VOC排気ガス処理

揮発性有機化合物（VOC）とは、室温で飽和水蒸気圧が133.32 Paを超える有機物質で、通常の大気圧での沸点が50〜260°C未満のもの、および標準温度と圧力条件における任意の揮発性有機固体または液体として定義されます。

1. 持続的有機化合物（VOC）排ガスの分類
揮発性有機化合物（VOC）は、室温で飽和水蒸気圧が133.32 Paを超え、標準大気圧下での沸点が50〜260°Cのもの、および通常の温度と圧力における任意の揮発性有機固体または液体として定義されます。
化学的構造に基づいて、VOCは8つのカテゴリに分類できます：アルカン、アロマティック炭化水素、アルケン、ハロゲン化炭化水素、エステル、アルデヒド、ケトン、およびその他の化合物です。主な成分には、炭化水素、ハロゲン化炭化水素、酸素含有炭化水素、窒素含有炭化水素が含まれます。例えば、アロマシリーズ化合物、有機塩化物、フロン、有機ケトン、アミン、アルコール、単純および複雑なエステル、酸、石油系炭化水素化合物などです。

具体的には、次のように分類されます：
• アロマティック炭化水素（ベンゼン、トルエン、キシレン、スチレンなど）
• リン化水素（ブタン、n-ブタン、ガソリンなど）
• ハロゲン化炭化水素（四塩化炭素、クロロホルム、ビニルクロリドなど）
• フロン
• アルコール、アルデヒド、ケトン、ポリオール（メタノール、プロパノール、イソブタノール、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、アセトン、シクロヘキサノンなど）
• 単純エーテル、フェノール、エポキシド（エーテル、メチルフェノール、フェノール、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイドなど）
• エステルおよび有機酸（エチルアセテート、ブチルアセテートなど）
• アミン、ニトリル化合物（ジメチルホルマミド、アクリロニトリルなど）
• その他（メチルブロミド、クロロフッ化炭素など）
これらの8つのカテゴリは、工業排出ガスに一般的に含まれる多岐にわたるVOCを網羅しています。

2.揮発性有機化合物（VOC）排気ガスの発生源

1.石炭化学企業におけるVOCガスの発生源
石炭化学工業で発生する排気ガスは主に2つのプロセスから生じます：石炭からコークスへの変換と、石炭からガスへの変換です。

1.1 石炭およびコークス排気ガス

これらは主に、石炭充填、コークス化、および下流の化学処理中に発生します。石炭投入時に、原料の石炭が高温の空気と直接接触し、大量の煙、塵、およびさまざまな有害なポリシクロアロマティック炭化水素が生成されます。コークス化段階でのVOCは、主に化学製造区域と廃水処理区域から発生します。化学製造区域はさらに、冷排水部、脱硫部、硫酸アンモニウム部、および粗安レン部に分けられ、それぞれ異なる汚染物質と排出特性を持っています。
1. 冷排水部:
揮発性ガス状化合物には、主にアンモニア、硫化水素、ナフタレン、そして少量のVOCが含まれます。排出源は、タールタンク、アンモニア水タンク、中間タールタンク、タール配管、および地下密封タンクであり、連続的な排出、高濃度、低温および高温条件の特徴があります。
2. 脱硫 / アンモニウム硫酸セクション：
原料ガスの排出物は主にアンモニアと硫化水素を含み、VOCが少ない。源には母液タンク、再生タンク、および泡消火タンクが含まれる。排出は連続的で、アンモニアが多い。
3. 粗ベンゼンセクション：
無秩序な排出物はベンゼン系化合物が多く、粗ベンゼン貯蔵タンク、脱ベンゼン油タンク、洗浄油タンク、地下タンク、投与タンクから発生する。これらの排出物は体積が少なくても濃度が高い。
4. 廃水処理区域：
排出物には揮発性ガスと水蒸気が含まれる。主要な汚染物質はベンゼン系化合物、硫化水素、窒素である。源には緊急燃焼タンク、調整タンク、嫌気性タンク、フィルタープレスエリアなどがあり、大容量、低濃度、高水分が特徴である。

3. 包装および印刷企業におけるVOC排出の源
包装と印刷は2つの方法で分類できる：
1. 材料タイプ別：紙ベースの包装、プラスチック包装、金属包装、およびその他の材料で作られた包装への印刷。
2. 印刷技術別：リトグラフ（オフセット印刷）、グラビア印刷、フレキソ印刷、エンボス加工、スクリーン印刷、およびその他。

統計データによると、包装印刷業界からのVOC排出量は200万トンを超えています。これらの排出物は主に印刷、乾燥、ラミネート（複合材製造）、および洗浄プロセスに集中しています。主な排出源には、インク、接着剤、コーティング液、湿潤液、洗浄剤、および各种の有機溶剤があり、これらは自然蒸発や乾燥に関連する揮発によってVOCを放出します。

プラスチックおよびフレキシブル包装材のカラープリントセグメントは、この分野におけるVOC排出量の最大の要因です。望ましいマーケティング効果と視覚効果を得るためには、エチルアセテート、トルエン、ブタノン（MEK）、イソプロピルアルコールなどの有機溶剤を使用する必要があります。
その結果、工業用排気ガス処理システムは、プラスチック素材にカラープリントを行うフレキシブル包装業界で最も広く必要とされ、適用されています。

4. 涂料生産および応用企業におけるVOC排出源

塗料の生産と応用には、通常、ペイントの混練、塗装工程（プライマー、中間層、トップ層、ニスを含む）、平滑化層、乾燥、および他の関連ステップが含まれます。

国民経済産業分類標準（GB/T 4754-2017）によると、塗料に関連しVOCを排出する典型的な産業には以下が含まれます：
• 家具製造業 (C21)
• 冶金工業 (C33)
• 一般機械製造業 (C34)
• 専用産業機械 (C35)
• 自動車産業 (C36)
• 鉄道、造船、航空宇宙その他の輸送機器 (C37)
• 金属製品、機械および設備の修理・保守 (C43)

これらの産業では、塗料の調合、スプレー、硬化、乾燥のプロセス中に主にVOCが発生します。これらの排出物は、塗料やコーティング剤に含まれる溶剤、希釈剤、添加剤から来ています。したがって、環境保護政策、汚染対策戦略、VOC管理手法は、塗装生産企業にとって重要です。