2020-10-09沸石-软包装VOCs废气治理

  软包装的VOCs来自印刷和复合过程对油墨、胶水的烘干环节，主要成分有乙醇、异丙醇、丙醇、醋酸乙酯、醋酸丁酯、乙酸丁酯等。目前国内大部分软包装企业没有经过处理或只使用等离子、光催化等低效设备简单处理，把VOCs废气通过印刷机、复合机的排气管道直接排向大气。

  多年前有部分企业选择吸附回收，但包装印刷企业的回收量通常较小，且回收后的组分复杂，分离提纯困难，且出口难达标，所以现在较少。

  部分有实力的企业选择RTO，但设备投资大，能耗高，不经济。针对RTO的缺点，部分厂家推广减风增浓，但该技术提高了烘箱系统内的浓度，浓缩倍率低，需改造凹印机，且改造成本不小，所以应用有限。

  因为包装印刷含有大量乙醇等难吸附物质，所以市面上之前对转轮浓缩的效果持怀疑态度。经过华世洁在转轮的研发突破，证明了转轮对包装印刷行业乙醇的净化效率可达到90~99%，可满足排放要求。

  随着国家对环保检查的日趋严格以及国家和省市VOCs排污费标准出台，软包装行业对VOCs的治理日渐重视，各类治理技术也逐渐得到大家的认识。

  鉴于软包装企业VOCs成分复杂、风量大、浓度区间波动大的实际情况，重点介绍一种比较高效的处理工艺——沸石（分子筛）转轮吸附浓缩+催化燃烧法，能有针对性地治理软包装行业VOCs，做到持续达标排放。

一、沸石的结构及特性

  沸石是沸石族矿物的总称，是一种含水的碱金属或碱土金属的铝硅酸矿石。已经发现的沸石有36种，它们的共同特点就是具有架状结构，就是说在它们的晶体内，分子像搭架子似地连在一起，中间形成很多的空腔。

  沸石具有吸附性、离子交换性、催化和耐酸耐热等性能，因此被广泛用作吸附剂、离子交换剂和催化剂，也可用于气体的干燥、净化和污水处理等方面。

二、工作原理

  沸石转轮浓缩催化燃烧法处理有机废气的工作原理是：含VOCs废气进入沸石转轮，此时废气中VOCs绝大部分被转轮上的沸石吸附，而使废气中VOCs的含量大幅降低，从而成为较洁净的气体，达标排放至大气中，经过转轮吸附再高温脱附出来的废气就变成高浓度的VOCs气体，可降低后续处理程序的操作成本。利用沸石浓缩转轮将大风量、低浓度的废气浓缩为小风量、高浓度的废气，再以催化燃烧的方式，将有机组分转化为无害的CO2和H2O，以达到去除VOCs的目的。

  沸石转轮热力燃烧处理工艺，特别适用于处理大风量、低浓度有机废气，可以有效提高处理效率、降低运行成本，VOCs去除效率可达到90%以上，有的甚至能达到99%以上。

  沸石转轮吸附的目的是为了将VOCs废气从大风量浓缩到小风量高浓度。在小风量情况下，高浓度的VOCs气体将更高效地被燃烧炉处理。含VOCs的废气在经过旋转转轮处理区的时候被收集，当气体过了转轮后，VOCs就被转轮上的吸附介质吸附从而得到去除。

  等转轮转到脱附区域时，附着在转轮上的VOCs被连续的高温及低流量脱附气体从反方向解吸收，高浓缩的VOCs气体从转盘中脱离并送到燃烧炉进行燃烧处理。旋转转轮经过脱附区域，经过低温再生再次转到处理区，对VOCs废气进行吸附净化。

  经净化的VOCs废气一小部分通过加温进入脱附区，对吸附介质进行再生。大部分已净化气体进入燃烧炉的换热器中，从低温气体转换为高温气体，并输送到车间供设备烘干使用。多余的已净化气体则与经燃烧处理后的气体通过排气筒排放。

  燃烧炉的用途是对经转轮脱附出来的高浓度VOCs气体进行燃烧氧化处理，同时利用换热器对经转轮净化处理的气体进行加温。