CN109289395A - 一种表面喷刷油漆车间的空气净化方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种表面喷刷油漆车间的空气净化方法，首先收集喷刷油漆废气，通过管道将含有漆粒和挥发性有机物的废气送入喷淋塔中，与喷淋液进行完全饱和接触，部分漆粒进入喷淋液体中，废气中的挥发性气体和其他漆粒从喷淋塔上部的出口排出；从喷淋塔出口排出的废气送入带有双层离心转盘的净化器中，废气经过双层离心转盘，漆粒被离心转盘甩向漆雾净化器的内壁，漆粒被粘附在内壁上，废气的挥发性气体从净化器的出口排出；从净化器出口排出的涂装废气送入活性炭吸附器净化后，依次通过风机和烟囱排入大气。本发明的工艺流程简单，结构设计巧妙，能耗低且使用方便，能有效解决表面喷刷油漆废气治理难题。

Description

一种表面喷刷油漆车间的空气净化方法及装置
技术领域：
本发明涉及环境工程领域，具体涉及一种表面喷刷油漆车间的空气净化方法及装置。
技术背景：
根据表面涂装生产工艺，涂装行业废气主要来自于前处理、喷涂、干燥过程，所排放的污染物主要为：前处理过程中产生的粉尘或漆雾，喷漆时产生的漆雾和有机溶剂，干燥挥发时产生的有机溶剂。漆雾主要来自于空气喷涂作业中溶剂型涂料飞散的部分，其成分与所使用的涂料一致。有机溶剂主要来自于涂料使用过程中的溶剂、稀释剂，绝大部分属挥发性排放，其主要的污染物为二甲苯、苯、甲苯等。
涂装过程中产生废气主要包括漆雾和挥发的有机溶剂，漆雾颗粒微小、粘度大，易粘附物质表面；许多环保设备只能处理有机废气，而漆雾处理根本就不能去除。漆雾粉尘含量不高，粒径较小，绝大部分在10μm以下，若未经处理，采用活性炭吸附时很快会堵塞活性炭微孔，使活性炭失效。净化有机废气前必须去除漆雾。传统的漆雾去除方法一般采用干法过滤，但现有技术中，采用过滤等物理拦截的方式处理时往往因为漆雾粘连设备导致无法使用。传统的湿法处理喷漆有机废气，一般采用水洗式喷漆室或喷淋塔，主要问题是净化效率低，无法达到前处理要求。现有的填料喷淋塔容易堵塞、阻力大，无法稳定运行。
本发明开发了一种表面喷刷油漆车间的空气净化方法及装置，特别是开发了一套高效处理的净化装置。
发明内容：
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种表面喷刷油漆车间的空气净化方法及装置，高效脱除废气中的漆雾粉尘，净化废气中的挥发性有机物。
本发明一种表面喷刷油漆车间的空气净化方法，通过以下技术方案实现：
1)、收集涂装废气，通过管道将含有漆雾颗粒和挥发性有机物的喷漆废气送入喷淋塔中，喷漆废气中的漆雾与喷淋液进行完全饱和接触，部分漆雾进入喷淋液体中，废气中的挥发性气体和其他漆雾从喷淋塔上部的出口排出；
2)、从喷淋塔出口排出的涂装废气送入带有双层离心转盘的漆雾净化器中，涂装废气经过双层离心转盘，在离心力的作用下，涂装废气中的漆雾颗粒被离心转盘甩向漆雾净化器的内壁，漆雾被粘附在内壁上，涂装废气的挥发性气体从漆雾净化器的出口排出；
3)、从漆雾净化器出口排出的涂装废气送入活性炭吸附器中，挥发性有机废气被活性炭吸附净化后，依次通过风机和烟囱排入大气。
所述喷淋液为质量分数为1-10％的环糊精溶液，喷淋流量为5-10L/min。
所述双层离心转盘的转速为600-1200rpm。
所述活性炭吸附器中安装碘值为800以上的蜂窝式活性炭。
本发明一种表面喷刷油漆车间的空气净化方法的装置，包括喷淋塔(2)、漆雾净化器(11)、活性炭吸附器(16)、风机(18)、烟囱(19)，所述喷淋塔(2)侧下部和侧上部分别设置了喷淋塔入口(1)和喷淋塔出口(6)，所述喷淋塔(2)中间和底部分别设置了喷淋层(3)和液体排出口(5)，所述喷淋层(3)与液体排放口(5)分别通过管道与水泵(6)连接，所述漆雾净化器(11)中设置了第一层离心转盘(12)和第二层离心转盘(13)，所述第一层离心转盘(12)和第二层离心转盘(13)通过搅拌轴(10)连接，所述第一层离心转盘(12)和第二层离心转盘(13)分别由若干根拦截叶片(20)制成，所述搅拌轴(10)从漆雾净化器(11)的侧部伸出通过动密封套(9)与电机(7)相连，所述漆雾净化器(11)的侧部设置了漆雾净化器入口(8)和漆雾净化器出口(14)，所述喷淋塔出口(4)通过管道与漆雾净化器入口(8)连接，所述漆雾净化器出口(14)通过管道与活性炭吸附器(16)的活性炭吸附器入口(15)连接，所述活性炭吸附器(16)的活性炭吸附器出口(17)通过管道依次与风机(18)、烟囱(19)相连。
本发明的工作原理简述于下：
本发明一种表面喷刷油漆车间的空气净化方法，针对表面涂装废气进行分步治理，首先对废气中的固体漆雾进行喷淋净化，然后采用离心转盘对废气中残留的水分和漆雾进行离心脱除，带有水分的漆雾颗粒具有粘性，由于离心转盘上设置了多根拦截叶片，在旋转过程中，拦截叶片产生巨大的离心力，将粘性漆雾颗粒甩向漆雾净化器的内壁，漆雾颗粒由于具有粘性瞬时被粘附在内壁上，废气需要通过两个离心转盘，被双层离心强化传质，由此漆雾颗粒粘附内壁实现高效脱除；
然后对废气中的挥发性有机物进行活性炭吸附净化，最终排入大气。
与现有水洗式喷漆室或喷淋塔相比，喷漆废气与喷淋液的接触面积更大更充分，净化效率更高；与现有的填料喷淋塔相比，压力损失小，不容易堵塞，能稳定运行。
本发明的有益效果：
采用先湿法喷淋捕捉废气中漆雾颗粒，再进行物理拦截净化漆雾颗粒，最后进行挥发性有机废气的吸附净化，能充分利用各自的优势，分步骤净化污染物；湿法喷淋一部分可以去除部分污染物，另外是可以增大废气中的湿度，使得废气中的漆雾颗粒水分含量增大，从而增大其质量和粘性，有助于离心转盘在旋转过程中，在离心力的带动作用下，将漆雾颗粒甩在漆雾净化器的内壁上，粘附在内壁表面，增强粘附效果；此外，离心转盘有助于水分的脱除，在活性炭吸附阶段，由于前段的漆雾净化效果较好，活性炭吸附效果较好。本发明的工艺流程简单，结构设计巧妙，能耗低且使用方便，能有效解决表面涂装废气治理的难题。
附图说明：
图1为一种表面喷刷油漆车间的空气净化方法的装置示意图；
图2为图1中A-A面的侧视图；
其中，1、喷淋塔入口；2、喷淋塔；3、喷淋层；4、喷淋塔出口；5、液体排放口；6、水泵；7、电机；8、漆雾净化器入口；9、动密封套；10、搅拌轴；11、漆雾净化器；12、第一层离心转盘；13、第二层离心转盘；14、漆雾净化器出口；15、活性炭吸附器入口；16、活性炭吸附器；17、活性炭吸附器出口；18、风机；19、烟囱。
具体实施方式：
实施例1
连接一套装置，包括喷淋塔(2)、漆雾净化器(11)、活性炭吸附器(16)、风机(18)、烟囱(19)，所述喷淋塔(2)侧下部和侧上部分别设置了喷淋塔入口(1)和喷淋塔出口(6)，所述喷淋塔(2)中间和底部分别设置了喷淋层(3)和液体排出口(5)，所述喷淋层(3)与液体排放口(5)分别通过管道与水泵(6)连接，所述漆雾净化器(11)中设置了第一层离心转盘(12)和第二层离心转盘(13)，所述第一层离心转盘(12)和第二层离心转盘(13)通过搅拌轴(10)连接，所述第一层离心转盘(12)和第二层离心转盘(13)分别由若干根拦截叶片(20)制成，所述搅拌轴(10)从漆雾净化器(11)的侧部伸出通过动密封套(9)与电机(7)相连，所述漆雾净化器(11)的侧部设置了漆雾净化器入口(8)和漆雾净化器出口(14)，所述喷淋塔出口(4)通过管道与漆雾净化器入口(8)连接，所述漆雾净化器出口(14)通过管道与活性炭吸附器(16)的活性炭吸附器入口(15)连接，所述活性炭吸附器(16)的活性炭吸附器出口(17)通过管道依次与风机(18)、烟囱(19)相连。
配置质量分数为2％环糊精的稀溶液装入喷淋塔底部，将碘值为1000的蜂窝式活性炭装入活性炭吸附器，启动风机、水泵和电机，保持电机带动离心转盘的转速为1000rpm，设置喷淋液的喷淋流量为10L/min。收集1000m3/h表面涂装废气，通过管道将含有漆雾颗粒和挥发性有机物的喷漆废气送入喷淋塔中，喷漆废气中的漆雾与喷淋液进行完全饱和接触，部分漆雾进入喷淋液体中，废气中的挥发性气体和其他漆雾从喷淋塔上部的出口排出；从喷淋塔出口排出的涂装废气送入带有双层离心转盘的漆雾净化器中，涂装废气经过双层离心转盘，在离心力的作用下，涂装废气中的漆雾颗粒被离心转盘甩向漆雾净化器的内壁，漆雾被粘附在内壁上，涂装废气的挥发性气体从漆雾净化器的出口排出；从漆雾净化器出口排出的涂装废气送入活性炭吸附器中，挥发性有机废气被活性炭吸附净化后，依次通过风机和烟囱排入大气。
试验效果：对喷淋塔废气入口、喷淋塔废气出口、除雾器出口的粉尘进行检测，喷淋塔入口粉尘浓度为570mg/m3，漆雾净化器出口粉尘浓度为16mg/m3；喷淋塔入口TVOC浓度为313mg/m3，活性炭吸附器出口TVOC浓度为11mg/m3。

Claims (5)

1.一种表面喷刷油漆车间的空气净化方法，其特征在于：通过以下技术方案实现：
1)、收集涂装废气，通过管道将含有漆雾颗粒和挥发性有机物的喷漆废气送入喷淋塔中，喷漆废气中的漆雾与喷淋液进行完全饱和接触，部分漆雾进入喷淋液体中，废气中的挥发性气体和其他漆雾从喷淋塔上部的出口排出；
2)、从喷淋塔出口排出的涂装废气送入带有双层离心转盘的漆雾净化器中，涂装废气经过双层离心转盘，在离心力的作用下，涂装废气中的漆雾颗粒被离心转盘甩向漆雾净化器的内壁，漆雾被粘附在内壁上，涂装废气的挥发性气体从漆雾净化器的出口排出；
3)、从漆雾净化器出口排出的涂装废气送入活性炭吸附器中，挥发性有机废气被活性炭吸附净化后，依次通过风机和烟囱排入大气。
2.根据权利要求1所述的一种表面喷刷油漆车间的空气净化方法，其特征在于：所述喷淋液为质量分数为1-10％的环糊精溶液，喷淋流量为5-10L/min。
3.根据权利要求1所述的一种表面喷刷油漆车间的空气净化方法，其特征在于：所述双层离心转盘的转速为600-1200rpm。
4.根据权利要求1所述的一种表面喷刷油漆车间的空气净化方法，其特征在于：所述活性炭吸附器中安装碘值为800以上的蜂窝式活性炭。
5.根据权利要求1所述的一种表面喷刷油漆车间的空气净化方法的装置，其特征在于：包括喷淋塔(2)、漆雾净化器(11)、活性炭吸附器(16)、风机(18)、烟囱(19)，所述喷淋塔(2)侧下部和侧上部分别设置了喷淋塔入口(1)和喷淋塔出口(6)，所述喷淋塔(2)中间和底部分别设置了喷淋层(3)和液体排出口(5)，所述喷淋层(3)与液体排放口(5)分别通过管道与水泵(6)连接，所述漆雾净化器(11)中设置了第一层离心转盘(12)和第二层离心转盘(13)，所述第一层离心转盘(12)和第二层离心转盘(13)通过搅拌轴(10)连接，所述第一层离心转盘(12)和第二层离心转盘(13)分别由若干根拦截叶片(20)制成，所述搅拌轴(10)从漆雾净化器(11)的侧部伸出通过动密封套(9)与电机(7)相连，所述漆雾净化器(11)的侧部设置了漆雾净化器入口(8)和漆雾净化器出口(14)，所述喷淋塔出口(4)通过管道与漆雾净化器入口(8)连接，所述漆雾净化器出口(14)通过管道与活性炭吸附器(16)的活性炭吸附器入口(15)连接，所述活性炭吸附器(16)的活性炭吸附器出口(17)通过管道依次与风机(18)、烟囱(19)相连。
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