合成革是以高密織布(非織造)作為基布進行聚氨酰浸漬和涂層加工后的產品。由于合成革產品應用領域的迅速擴大、產品的高附加值,其生產規模逐步擴大,但由此引發的廢氣排放和環境問題也逐漸凸顯。因此,采取經濟實用的治理技術,開發合適的工藝流程,使眾多合成革廠的廢氣排放指標達到國家標準,具有重要的現實意義。
合成革生產過程中廢氣的主要來源為有機溶劑的揮發、其來源包括樹脂及溶劑在配料、運輸、存放時的揮發;涂覆或含浸等加工過程中有機物的揮發;在烘箱加熱時有機物的揮發;后處理過程中有機物的揮發。廢氣污染物同具體工藝及配方組成有關。對于一定工藝配方往往可以更改,所以其產生的具體污染物也并不固定。干法工藝生產過程中一般的有機溶劑污染物有:DMF、甲苯、二甲苯、丁酮等;濕法工藝生產過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PVC面料、鐳射革、防水布)表面材料時作為聚氨基甲酸酯樹脂的處理溶劑,還被用作石油制品如:乙烯、丁烯的分離提取溶劑、乙炔的回收和防蟲防銹涂料的溶劑等。二甲基甲酰胺屬中等偏低的有毒物質,可經呼吸道、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。對于一定工藝,配方往往可以更改,所以其產生的具體污染物也并不固定。生產過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
揮發性有機物(VOCs)指常壓下能夠以氣態形式排放到空氣中的有機化合物,按其化學結構分別為:烷類、芳烴類、酯類、醛類等。常見的有機物如:苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯、氯甲烷等。揮發性有機物(VOCs)進入大氣后不斷積存,形成顆粒物、有機氣溶膠,至畸、致癌,危害動植物生長,持久影響生態環境。
南京永研環??萍脊?/span>首先提出“高溫等離子焚燒”概念(發明專利),是唯一掌握該技術并實際應用的企業(世界范圍)。為有機廢氣治理開辟了一條全新的途徑。
高溫等離子焚燒技術是高頻(30KHz)高壓(100KV)大功率電源在特定條件下的聚能放電,產生3千℃等離子態高溫氣流。
有機廢氣在反應器中經過壓縮、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(萬分之5秒)成為高溫等離子體,其中長分子鏈裂解成單質原子,有機物清除率大于98%。
高溫等離子焚燒裝置無需濃縮,便可直接處理低濃度、大風量有機廢氣。每處理1萬立方米/小時有機廢氣,僅消耗10kW電力。
從資金投入和營運成本考量,高溫等離子焚燒方案要優于濃縮吸附+RTO焚燒方案。
工藝流程示意圖:
高溫等離子焚燒”技術優勢:
模塊化設計,配置靈活,經濟高效,可處理從幾百立方到幾十萬立方不同濃度、流量的有機廢氣。
無需預熱,即開即用。
能效比高,高溫等離設備廢氣排放口溫度,比進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、油狀物的工業廢氣,實現達標排放。
風阻小,能耗低,不消耗天然氣,無碳排放問題。沒有閥門等運動部件,能夠無故障,不間斷運行上萬小時。
苯并芘、二惡英等難以處理的物質,瞬間分解,實現達標排放。(是垃圾焚燒尾氣排放二惡英問題的理想解決方案)
天燃氣焚燒法因其工作機理及自身結構上的缺陷,在易燃易爆場所,或處理廢氣中含有可燃成分時需要考慮防爆問題。
高溫等離子焚燒技術是一個劃時代的技術變革。