合成革是以高密織布(非織造)作為基布進(jìn)行聚氨酰浸漬和涂層加工后的產(chǎn)品。由于合成革產(chǎn)品應用領(lǐng)域的迅速擴大、產(chǎn)品的高附加值,其生產(chǎn)規模逐步擴大,但由此引發(fā)的廢氣排放和環(huán)境問(wèn)題也逐漸凸顯。因此,采取經(jīng)濟實(shí)用的治理技術(shù),開(kāi)發(fā)合適的工藝流程,使眾多合成革廠(chǎng)的廢氣排放指標達到國家標準,具有重要的現實(shí)意義。
合成革生產(chǎn)過(guò)程中廢氣的主要來(lái)源為有機溶劑的揮發(fā)、其來(lái)源包括樹(shù)脂及溶劑在配料、運輸、存放時(shí)的揮發(fā);涂覆或含浸等加工過(guò)程中有機物的揮發(fā);在烘箱加熱時(shí)有機物的揮發(fā);后處理過(guò)程中有機物的揮發(fā)。廢氣污染物同具體工藝及配方組成有關(guān)。對于一定工藝配方往往可以更改,所以其產(chǎn)生的具體污染物也并不固定。干法工藝生產(chǎn)過(guò)程中一般的有機溶劑污染物有:DMF、甲苯、二甲苯、丁酮等;濕法工藝生產(chǎn)過(guò)程中一般的有機污染物有DMF。
二甲基甲酰胺(DMF)作為溶劑近年來(lái)使用量劇增,它的用途很廣,主要用作高分子合成的溶劑或中間原料,特別是用作聚丙烯晴纖維的紡絲溶劑,也用于制造人造革或皮革(或稱(chēng)PVC面料、鐳射革、防水布)表面材料時(shí)作為聚氨基甲酸酯樹(shù)脂的處理溶劑,還被用作石油制品如:乙烯、丁烯的分離提取溶劑、乙炔的回收和防蟲(chóng)防銹涂料的溶劑等。二甲基甲酰胺屬中等偏低的有毒物質(zhì),可經(jīng)呼吸道、皮膚和消化道侵入機體,引起中毒反應。
合成革的廢氣污染物
廢氣污染物同具體工藝、配方組成有關(guān)。對于一定工藝,配方往往可以更改,所以其產(chǎn)生的具體污染物也并不固定。生產(chǎn)過(guò)程中一般的污染物有:
①聚氨酯干法工藝:有機溶劑(DMF、甲苯、二甲苯、丁酮等)
②聚氨酯濕法工藝:有機溶劑(DMF)
③聚氯乙烯等相關(guān)工藝:增塑劑煙霧(鄰苯二甲酸二辛酯等)、氯乙烯、氯化氫、有機溶劑、鉛
④后處理工藝:有機溶劑(DMF、甲苯、二甲苯、丁酮、乙酸丁脂等)、顆粒物
⑤超纖工藝:有機溶劑(DMF、甲苯、二甲苯等)
合成革、人造革廢氣治理技術(shù)
揮發(fā)性有機物(VOCs)指常壓下能夠以氣態(tài)形式排放到空氣中的有機化合物,按其化學(xué)結構分別為:烷類(lèi)、芳烴類(lèi)、酯類(lèi)、醛類(lèi)等。常見(jiàn)的有機物如:苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯、氯甲烷等。揮發(fā)性有機物(VOCs)進(jìn)入大氣后不斷積存,形成顆粒物、有機氣溶膠,至畸、致癌,危害動(dòng)植物生長(cháng),持久影響生態(tài)環(huán)境。
南京永研環(huán)??萍脊?/span>首先提出“高溫等離子焚燒”概念(發(fā)明專(zhuān)利),是唯一掌握該技術(shù)并實(shí)際應用的企業(yè)(世界范圍)。為有機廢氣治理開(kāi)辟了一條全新的途徑。
高溫等離子焚燒技術(shù)是高頻(30KHz)高壓(100KV)大功率電源在特定條件下的聚能放電,產(chǎn)生3千℃等離子態(tài)高溫氣流。
有機廢氣在反應器中經(jīng)過(guò)壓縮、高壓聚能放電成為高溫等離子體。反應器壓力增高,氣體體積急劇膨脹,在高溫、高電勢的雙重作用下,有機廢氣瞬間(萬(wàn)分之5秒)成為高溫等離子體,其中長(cháng)分子鏈裂解成單質(zhì)原子,有機物清除率大于98%。
高溫等離子焚燒裝置無(wú)需濃縮,便可直接處理低濃度、大風(fēng)量有機廢氣。每處理1萬(wàn)立方米/小時(shí)有機廢氣,僅消耗10kW電力。
從資金投入和營(yíng)運成本考量,高溫等離子焚燒方案要優(yōu)于濃縮吸附+RTO焚燒方案。
工藝流程示意圖:
高溫等離子焚燒”技術(shù)優(yōu)勢:
模塊化設計,配置靈活,經(jīng)濟高效,可處理從幾百立方到幾十萬(wàn)立方不同濃度、流量的有機廢氣。
無(wú)需預熱,即開(kāi)即用。
能效比高,高溫等離設備廢氣排放口溫度,比進(jìn)氣口溫度僅提高幾十度。能夠處理高濃度、成分復雜、易燃易爆及含有水分、固態(tài)、油狀物的工業(yè)廢氣,實(shí)現達標排放。
風(fēng)阻小,能耗低,不消耗天然氣,無(wú)碳排放問(wèn)題。沒(méi)有閥門(mén)等運動(dòng)部件,能夠無(wú)故障,不間斷運行上萬(wàn)小時(shí)。
苯并芘、二惡英等難以處理的物質(zhì),瞬間分解,實(shí)現達標排放。(是垃圾焚燒尾氣排放二惡英問(wèn)題的理想解決方案)
天燃氣焚燒法因其工作機理及自身結構上的缺陷,在易燃易爆場(chǎng)所,或處理廢氣中含有可燃成分時(shí)需要考慮防爆問(wèn)題。
高溫等離子焚燒技術(shù)是一個(gè)劃時(shí)代的技術(shù)變革。