一、废气来源
造粒废气主要产生于塑料造粒过程中的高温混炼和加热挤出环节,具体来源包括:
高温混炼:废塑料在开放式混炼过程中,受高温作用裂解成小分子,释放碳氢化合物、苯等有害废气。
添加剂挥发:塑料中的增塑剂、稳定剂等添加剂在高温下挥发,产生有机废气。
不完全燃烧:部分工艺涉及加热挤出,若温度控制不当,塑料可能不完全燃烧,产生一氧化碳(CO)、碳氢化合物等。
化学加工:在塑料再生过程中,可能使用化学药剂进行改性或处理,药剂挥发产生含苯系物、醇类、酮类等有机化合物的废气。
二、废气成分
造粒废气成分复杂,主要包含以下几类物质:
挥发性有机物(VOCs):
碳氢化合物:如乙烯、丙烯、氯乙烯等。
苯系物:苯、甲苯、乙苯、苯乙烯、二甲苯。
酯类:乙酸乙酯、乙酸丁酯。
酮类:丙酮、丁酮、异丙酮。
无机污染物:
一氧化碳(CO):燃烧不充分产生。
氯化氢(HCl):PVC加工时释放。
含硫化合物:如硫化氢(H₂S)、二氧化硫(SO₂)。
颗粒物:塑料粉尘、添加剂粉尘(如碳黑)。
异味物质:硫化氢、氨等,主要来自添加剂和分解产物。
三、处理案例
案例1:集气罩收集+预处理+活性炭吸附+催化燃烧工艺
背景:某塑料制品厂主要生产聚乙烯(PE)颗粒,生产过程中产生大量含VOCs和异味的废气。
处理工艺:
集气罩收集:在挤出机、破碎机等设备上方安装集气罩,收集废气。
预处理:废气首先进入布袋除尘器,去除颗粒物。
活性炭吸附:去除VOCs和异味。
催化燃烧:对饱和活性炭进行脱附再生,同时氧化分解高浓度有机废气。
成效:
废气中VOCs和异味浓度大幅降低,排放浓度远低于国家和地方环保标准。
案例2:水喷淋+活性炭吸附+催化燃烧组合工艺
背景:一家聚丙烯(PP)造粒厂生产过程中产生大量含挥发性有机物和颗粒物的废气。
处理工艺:
废气收集:在造粒设备上方安装集气罩。
水喷淋塔:利用水雾捕捉和溶解部分颗粒物及气态污染物。
活性炭吸附塔:去除剩余的VOCs。
催化燃烧设备:将有机废气氧化分解为二氧化碳和水。
成效:
实现废气高效净化,排放浓度远低于环保标准,降低生产成本,提升企业环保形象。
案例3:等离子体处理技术
背景:某小型聚苯乙烯(PS)造粒厂生产过程中产生含苯乙烯等有害物质的废气。
处理工艺:
集气罩收集:在挤出机上方安装集气罩。
等离子体处理:利用等离子体技术将废气中的有机化合物分解为无害物质。
成效:
有效去除废气中的有害成分,改善排放质量。
四、总结
造粒废气处理需根据废气特性选择工艺。常见技术包括:
吸附法:活性炭吸附,适用于低浓度、大风量废气。
湿式洗涤:喷淋塔预处理,去除颗粒物及部分VOCs。
催化/热力燃烧:适用于高浓度VOCs分解。
等离子体处理:分解难处理的有机废气及恶臭气体。
实际案例表明,组合工艺(如吸附+催化燃烧、水喷淋+活性炭吸附+催化燃烧)能高效处理复杂废气,实现经济与环保双赢。企业可根据自身需求选择或优化处理工艺,确保废气达标排放。