VOC-rookgasbehandeling

Volatile organische verbindingen (VOC's) zijn gedefinieerd als organische stoffen met een gesatureerde dampdruk van meer dan 133,32 Pa bij kamertemperatuur en een kookpunt onder 50-260°C bij normale atmosferische druk, evenals elke volatile organische vaste stof of vloeistof onder standaardtemperatuur en -drukcondities.

1. Classificatie van uitlaatgassen van volatile organische verbindingen (VOC)
Volatile organische verbindingen (VOC's) zijn gedefinieerd als organische stoffen met een gesatureerde dampdruk van meer dan 133,32 Pa bij kamertemperatuur en een kookpunt tussen 50-260°C bij standaardatmosferische druk, evenals elke volatile organische vaste stof of vloeistof bij normale temperatuur en druk.
Volgens hun chemische structuur kunnen VOC's worden ingedeeld in acht categorieën: alkane, aromatische koolwaterstoffen, alkenen, haloalkane, esters, aldehyden, ketonen en andere. De belangrijkste componenten omvatten koolwaterstoffen, haloalkane, oxygenverbonden en stikstofhoudende koolwaterstoffen, zoals aromatische reeksen verbindingen, organische chloorverbindingen, freons, organische ketonen, aminen, alcoholen, eenvoudige en complexe esters, zuren en petroleumkoolwaterstofverbindingen.

Specifiek omvat dit:
• Aromatische koolwaterstoffen (benzeen, toluene, xyleen, styreen, enz.)
• Alifatische koolwaterstoffen (butaan, n-butaan, benzine, enz.)
• Haloalkane (carbon tetracloride, chloroform, vinylchloride, enz.)
• Freons
• Alcoholen, aldehyden, ketonen, polyolen (methanol, propanol, isobutanol, formaldehyde, acetaldehyde, acetone, cyclohexanon, enz.)
• Eenvoudige eteren, fenolen, epoxide (eter, methylfenol, fenol, ethyleenoxide, propyleenoxide, enz.)
• Esters en organische zuren (ethylacetaat, butylacetaat, etc.)
• Amines, nitrilverbindingen (dimethylformamide, acrylonitrile, etc.)
• Anderen (brommethaan, chloorfluorkoolwaterstoffen, etc.)
Deze acht categorieën omvatten een breed scala aan VOC's die vaak voorkomen in industriële emissies.

2.Bronnen van Volatile Organic Compound (VOC) Afvoergassen

1. Bronnen van VOC-gassen bij steenkoolchemische bedrijven
Afvoergassen die ontstaan in de steenkoolchemische industrie komen voornamelijk voort uit twee processen: steenkool-naar-kokervertering en steenkool-naar-gasvertering.

1.1 Steenkool- en koksgassen

Deze ontstaan voornamelijk tijdens het laden van kolen, de verkoalking en de downstream chemische verwerking. Tijdens het laden van kolen komt het ruwe kool in direct contact met hoge temperatuur lucht, waardoor grote hoeveelheden rook, stof en verschillende schadelijke polycyclische aromatische hydrocarbenen worden geproduceerd. VOC's tijdens de verkoalkingfase komen voornamelijk voort uit chemische productiegebieden en afvalwaterbehandelingsgebieden. Het chemische productiegebied is onderverdeeld in het koelafvoersectie, desulfurisatiesectie, ammoniumsulfaatsectie en ruwe benzensectie, elk met verschillende vervuilers en emissiekenmerken.
1. Koelafvoersectie:
Volatile gasvormige verbindingen omvatten voornamelijk ammoniak, zwaveldioxide, nafthaline en kleine hoeveelheden VOC's. Emissies komen voort uit teer tanks, ammoniakwater tanks, tussenliggende teer tanks, teer leidingen en ondergrondse sluitingstanks, gekenmerkt door continue emissie, hoge concentratie en zowel lage als hoge temperatuurcondities.
2. Desulfurisatie / Ammoniumsulfate-afdeling:
Rauwe gasemissies bevatten voornamelijk ammoniak en zwaveldioxide met minder VOC's. Bronnen zijn moedervloeistof tanks, regeneratietanks en schuimquenchertanks. Emissies zijn continu en ammoniakrijk.
3. Ruw Benzene-afdeling:
Ongeorganiseerde emissies zijn rijk aan benzeneverbindingen en komen uit ruwe benzeneopslagtanks, de-benzoliseerde olie-tanks, wasolie-tanks, ondergrondse tanks en dosagietanks. Deze emissies hebben een laag volume maar zijn hoog geconcentreerd.
4. Afvalwaterbehandelingsgebied:
Emissies omvatten vluchtige gassen en waterdamp. Belangrijke verontreinigingen zijn benzeneverbindingen, zwavelwaterstof en stikstof. Bronnen zijn noodgebrande tanks, regelende tanks, anaërobe tanks, filterpersgebieden, etc., gekenmerkt door groot volume, lage concentratie en hoge vochtigheidsinhoud.

3.Bronnen van VOC-emissies in verpakking- en drukbedrijven
Verpakking en drukwerk kunnen op twee manieren worden ingedeeld:
1. Volgens materiaaltype: printen op papierachtige verpakking, plastic verpakking, metalen verpakking en verpakking gemaakt van andere materialen.
2. Volgens druktechniek: lithografie (offsetdrukken), gravure-drukken, flexografisch drukken, reliëfdrukken, schermdrukken en anderen.

Volgens statistische gegevens overschrijden de totale VOC-uitstoot uit de verpakking- en drukindustrie 2 miljoen ton. Deze uitstoot is voornamelijk geconcentreerd in de processen van drukken, drogen, lamineren (componeren) en reinigen. De belangrijkste bronnen omvatten het gebruik van inkt, lijm, coating-oplossingen, dampliquiden, reinigingsmiddelen en verschillende organische oplosmiddelen, die VOC's vrijlaten door zowel natuurlijke evaporatie als door drogingsgerelateerde verdamping.

De segment van kleurprint op plastic en flexibel verpakkingmateriaal is de grootste bijdrager aan VOC-uitstoot in dit sectortje. Om de gewenste marketings- en visuele effecten te bereiken, vereist het productieproces het gebruik van organische oplosmiddelen zoals ethyleenzaat, toluene, butanon (MEK) en izopropylalcohol.
Daarom zijn industriële afzuiginstallaties voor afvalgassen het meest nodig en toegepast in de flexibele verpakkingsector die betrokken is bij kleurprint op plastic materialen.

4. Bronnen van VOC-uitstoot in bedrijven voor coatingproductie en -toepassing

Coatingproductie en -toepassing omvat doorgaans industriële processen zoals verf mengen, coating toepassen (inclusief onderlaag, tussenlaag, bovenlaag en lak), gelijkmaken, drogen en andere gerelateerde stappen.

Volgens de Nationale Economische Industrie Classificatie Standaard (GB/T 4754-2017) omvatten industrieën die coatings en daarbij horende VOC-uitstoot betreffen doorgaans:
• Meubelproductie (C21)
• Metallurgische industrie (C33)
• Algemene machinebouw (C34)
• Speciale industriële apparaten (C35)
• Automobielindustrie (C36)
• Spoorweg-, scheepvaart-, luchtvaart- en andere vervoersmiddelen (C37)
• Metaalproducten, reparatie en onderhoud van machines en apparatuur (C43)

In deze sectoren worden VOC-uitstoot voornamelijk tijdens de verfformulering, spuiten, verharden en drogen gegenereerd. Deze uitstoot komt voort uit oplosmiddelen, verdunners en toevoegingen in verf en coatings. Daarom zijn milieuwetgeving, verontreinigingsbestrijdingstrategieën en VOC-beheerpraktijken cruciaal voor bedrijven die betrokken zijn bij coatingproductie.