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Abstract

一种漆雾的净化方法，属于大气污染控制和环境保护技术领域，其特征在于把含漆雾的气流通过液膜吸收器，同时把一定的温度的溶剂喷淋到液膜吸收器表面，使所述的液膜吸收器的工作表面形成一层能吸收漆雾的溶剂液膜，当所述气流中的漆雾与所述的溶剂碰撞接触时，漆雾便被所述的溶剂液膜捕获，从气流中得到去除，漆雾可以回收利用。本发明还公开了相关装置，具有去除效率高、运行费用低，操作简单，适合推广使用。

Description

一种漆雾的净化方法及装置
技术领域
本发明涉及一种漆雾的净化方法及装置，属于大气污染控制和环境保护技术领域。
背景技术
机械、电器仪表、轻工、飞机和机车等各行业的喷漆房和工作台在涂装过程产生大量漆雾和有机溶剂。这些漆雾通常采用水帘、水幕或水洗式等处理装置来处理，其中漆雾被水流捕获后形成漆渣，成为废固或危固。而其中的二甲苯等有机溶剂由于其难溶于水而被排入周围大气，大量排放这些漆雾，对局部区域环境产生了严重的影响。由于这些有机物化学结构较稳定，不易降解，给净化处理带来很大的困难。
本发明设计和提供了一种漆雾的净化方法及装置，用于回收和处理喷漆房和相关工作台产生的漆雾。
发明内容
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种漆雾的净化方法，其特征是把油漆喷涂过程产生的含漆雾的气流通过液膜吸收器，同时把一定的温度的能吸收漆雾的溶剂喷淋到液膜吸收器表面，使所述的液膜吸收器的工作表面形成一层能吸收漆雾的溶剂液膜，当所述气流中的漆雾与所述的溶剂液膜碰撞接触时，漆雾便被所述溶剂捕获，从气流中得到去除，回收后漆雾可以重新利用。
本发明所述的液膜吸收器可以是多管液膜吸收器，也可以是类似于水幕吸收的板式液膜吸收器，两种液膜吸收器除雾的效果大体相当，具体可参看相关化工和环保设备手册。以多管液膜吸收器为例，采用多管立式和水平排列，一般为3排以上，以立式排列为多，相邻管与管之间保持一定的距离，采用的错排的效果好些，使所述管子外表面形成一层所述溶剂的液膜，含漆雾的气流从管与管之间的通道通过时，气流中的漆雾与液膜发生碰撞，从而从气流中去除。
本发明所述的溶剂为能够溶解所述漆雾的溶剂，包括所述漆雾本身含有的溶剂，主要有高沸点脂肪烃、脂肪酸、苯系物、醇、酮、酯和四氯乙烯等，其中以二甲苯、丁醇和四氯乙烯最为常用。吸收时所述的溶剂应该保持一定温度以下，使得在漆雾捕获过程中气相中的有机溶剂的饱和浓度保持在爆炸极限以下。可以通过预先冷却溶剂和冷却所述液膜吸收器的壁面等方式，或者两个同时冷却的方式，具体可依据所述溶剂在空气中的饱和蒸气压和爆炸极限数据而定。如采用二甲苯和丁醇作为吸收溶剂时，溶剂温度在吸收漆雾过程中保持在20℃以下，优选10-20℃，同时，含漆雾的气流也应控制在一定温度以下，一般为25℃以下。含漆雾的气流和溶剂在吸收漆雾过程中都保持在较低的温度时，溶剂的本身的挥发量很小，漆雾中含有有机溶剂部分也随漆雾被吸收，两者相减，对气流中的总挥发性有机物溶剂变化不太，可有一定程度的降低。所述溶剂的喷淋一般可与喷涂操作连动，当喷涂的漆雾到达液膜吸收器时，开始溶剂吸收，喷涂结束时停止溶剂喷淋，以减少所述溶剂的挥发率。所述冷却液膜吸收器一般可采用水或其他冷媒作为冷却介质，冷却介质的温度一般在20℃以下，优先5℃-15℃。
气流中的湿度也应保持在一定值以下，使气流在经过液膜吸收器时，气流中的水蒸气不致气流温度降低而冷凝结露析出，一般气流温度为25℃时，相对湿度应在80％以下，优选60％以下，相关参数可查看空气的热力学数据手册。
含漆雾的气流在液膜吸收器内气流速度一般应为0.1m/s以上，优选0.5m/s-3m/s，所述的气流在液膜吸收器停留时间一般为0.2s以上，优选0.5-10秒，具体可视去除率等参数设定，停留时间长，去除率高。液膜吸收器所使用的溶剂一般循环使用，一般当其中漆成分达到10％时应更换溶剂，以防溶剂变稠后影响流动性。溶剂的喷淋量没有具体要求，一般能使吸收管表面形成液膜即可，液膜厚度一般在0.3mm以上，优选液膜厚度在1mm-3mm之间。吸收器一般采用金属材料如不锈钢，也可采用塑料等材料，吸收表面可以覆盖一层塑料、聚四氟乙烯和尼龙等对相关所述吸收溶剂表面张力较大的材料，以有利溶剂的流动。所述的液膜吸收器所使用的溶剂循环使用，当其中油漆成分达到10％以上时可更换溶剂。
本发明所述的吸收用溶剂优选二甲苯、丁醇和四氯乙烯的一种和几种的混合物，效果大体相当，吸收后的漆雾经调制等处理后可以重新利用。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明采用特定的溶剂在一定温度下在所述的液膜吸收器内吸收除去喷涂过程产生的漆雾，被回收的油漆可以重新利用，具有去除效率高、运行费用低，操作简单，适合推广使用。
附图说明
图1为本发明实施例所用一种漆雾的净化方法的装置示意图，其中：1气体进口；2溶剂进口；3液膜吸收管；4冷却介质缓冲腔；5冷却介质进口；6溶剂缓冲腔；7上穿孔板；8气体出口；9下穿孔板；10吸收后溶剂缓冲腔；11冷却后冷却介质缓冲腔；12冷却介质出口；13溶剂排出口；14气流通道。所述的气体进口1经所述的气流通道14与气体出口8连通，所述的溶剂进口2经所述的溶剂缓冲腔6和上穿孔板7与液膜吸收管间缝隙与气流通道14连通，所述的溶剂排出口12经所述的吸收后溶剂缓冲腔10和下穿孔板9与液膜吸收管间缝隙与气流通道14连通，所述的冷却介质进口5经冷却介质缓冲腔4、液膜吸收管3和冷却后冷却介质缓冲腔11与冷却介质出口(12)连通。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1：本发明所述的一种漆雾的净化方法的装置如图1所示。本实施例采用树脂类油漆，其中溶剂成分为二甲苯和丁醇的混合物，溶剂和油漆比例约为4∶1，气体流量约为120m3/h，气流气体进口约为25℃，湿度约为60％，气流气体出口约为20℃，喷涂后气流中的漆雾浓度约为150mg/m3-200mg/m3。捕获漆雾采用的溶剂分别为二甲苯、丁醇和四氯乙烯，温度约为15℃，流量约为400L/h。冷却介质为温度约10℃的冷却水，流量约为400L/h。
所述的液膜吸收器采用不锈钢材质，整体尺寸约为600×300×500(单位为毫米，下同)，其中冷却介质缓冲腔、溶剂缓冲腔、吸收后溶剂缓冲腔和冷却后冷却介质缓冲腔均为500×300×50，气体流动通道为500×300×300，所述的上穿孔板，孔径约为Φ36，纵向6排，每排5个，横向10排，每排3个，所述的下穿孔板，孔径约为Φ40，其他同上穿孔板，两穿孔板的中心在同一轴线上，液膜吸收管外径约为Φ32。
处理工艺流程如下：含漆雾的气流从所述的气体进口1导入液膜吸收器的气流通道14，同时从所述的溶剂进口2导入捕获漆雾的溶剂，从所述的冷却介质进口5导入冷却介质，经冷却介质缓冲腔4后冷却液膜吸收管3，所述的溶剂经溶剂缓冲腔6和上穿孔板7与液膜吸收管间的缝隙后，沿管外壁流下形成液膜，气流中的漆雾在气流通道14内与所述液膜发生碰撞接触，漆雾被捕获，从气流中得到去除，净化后的气流从气体出口8排出，所述的溶剂经下穿孔板9与液膜吸收管2间的缝隙进入吸收后溶剂缓冲腔10，经溶剂排出口12排出循环使用，冷却后冷却介质经冷却介质缓冲腔11后由冷却介质出口(12)排出。处理后前后气流中的漆雾经吸附称重标定后计算去除效果。实验测定漆雾平均去除率约为99％。
实施例2：气体流量约为180m3/h，气流气体进口湿度约为80％，其他条件同实施例1。实验测定漆雾平均去除率约为97％。
应该说明的是，以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，本发明的保护范围不限于此。对于本领域的技术人员来说，凡在本发明的精神和原则之内，对各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中的部分技术特征进行任何等同替换、修改、变化和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种漆雾的净化方法，其特征在于把油漆喷涂过程产生的含漆雾的气流通过液膜吸收器，同时把一定温度的溶剂喷淋到液膜吸收器表面，使所述的液膜吸收器的工作表面形成一层能吸收漆雾的溶剂液膜，当所述气流中的漆雾与所述的溶剂液膜碰撞接触时，漆雾便被所述的溶剂液膜捕获，从气流中得到去除，漆雾回收利用。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的溶剂为二甲苯、丁醇和四氯乙烯的一种和几种的混合物。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的一定温度的溶剂是把溶剂在吸收漆雾过程中的温度保持在20℃以下，包括预先冷却溶剂或冷却所述的液膜吸收器的壁面，或两个同时冷却，所述的冷却液膜吸收器采用水或其他冷媒作为冷却介质，冷却介质的温度在20℃以下。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的液膜吸收器包括多管液膜吸收器和板式液膜吸收器，所述的溶剂喷淋与喷涂操作连动。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的含漆雾的气流的温度为25℃以下，相对湿度在80％以下。
6.根据权利要求1所述的方法的装置，其特征在于所述的装置由气体进口(1)、溶剂进口(2)、液膜吸收管(3)、冷却介质缓冲腔(4)、冷却介质进口(5)、溶剂缓冲腔(6)、上穿孔板(7)、气体出口(8)、下穿孔板(9)、吸收后溶剂缓冲腔(10)、冷却后冷却介质缓冲腔(11)、冷却介质出口(12)、溶剂排出口(13)和气流通道(14)组成，其中所述的气体进口(1)经所述的气流通道(14)与气体出口(8)连通，所述的溶剂进口(2)经所述的溶剂缓冲腔(6)和上穿孔板(7)与液膜吸收管(3)间缝隙与气流通道(14)连通，所述的溶剂排出口(13)经所述的吸收后溶剂缓冲腔(10)和下穿孔板(9)与液膜吸收管(3)间缝隙与气流通道(14)连通，所述的冷却介质进口(5)经冷却介质缓冲腔(4)、液膜吸收管(3)和冷却后冷却介质缓冲腔(11)与冷却介质出口(12)连通。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于所述的装置的处理工艺是把含漆雾的气流从所述的气体进口(1)导入液膜吸收器的气流通道(14)，同时从所述的溶剂进口(2)导入捕获漆雾的溶剂，从所述的冷却介质进口(5)导入冷却介质，经冷却介质缓冲腔(4)后冷却液膜吸收管(3)，所述的溶剂经溶剂缓冲腔(6)和上穿孔板(7)与液膜吸收管(3)间的缝隙后，沿管外壁流下形成液膜，气流中的漆雾在气流通道(14)内与所述的溶剂液膜发生碰撞接触，漆雾被捕获，从气流中得到去除，净化后的气流从气体出口(8)排出，所述的溶剂经下穿孔板(9)与液膜吸收管(3)间的缝隙进入吸收后溶剂缓冲腔(10)，经溶剂排出口(13)排出循环使用，冷却介质经冷却后冷却介质缓冲腔(11)后由冷却介质出口(12)排出。
8.根据权利要求7所述的处理工艺，其特征在于所述含漆雾的气流在液膜吸收器内气流速度为0.1m/s以上，所述的气流在液膜吸收器停留时间一般为0.2s以上。
9.根据权利要求7所述处理工艺，其特征在于所述液膜吸收器的液膜厚度在0.3mm以上。
10.根据权利要求7所述的处理工艺，其特征在于所述的液膜吸收器所使用的溶剂循环使用，当其中油漆成分达到10％以上时更换溶剂。
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