VOC-avloppsgasbehandling

Volatile organic compounds (VOC) definieras som organiska ämnen med en saturerad damptryck över 133,32 Pa vid rumstemperatur och en kokpunkt under 50–260°C vid normal atmosfärisk tryck, samt alla volatila organiska fasta ämnen eller vätskor vid standardtemperatur och tryck.

1. Klassificering av Volatila Organiska Sammansättningar (VOC) Utsläppsgaser
Volatile organic compounds (VOCs) definieras som organiska ämnen med en saturerad damptryck över 133,32 Pa vid rumstemperatur och en kokpunkt mellan 50–260°C vid standard atmosfärisk tryck, samt alla volatila organiska fasta ämnen eller vätskor vid normal temperatur och tryck.
Enligt deras kemiska struktur kan VOC:er delas in i åtta kategorier: alkaner, aromatiska hydrokarboner, alkenyer, halogenerade hydrokarboner, ester, aldehyder, ketoner och andra. Deras huvudsakliga beståndsdelar inkluderar hydrokarboner, halogenerade hydrokarboner, oxidiserbara hydrokarboner och kvävehaltiga hydrokarboner, såsom aromatiska sammansättningar, organiska chlorider, freoner, organiska ketoner,aminer, alkoholer, enkla och komplexa ester, syror och petroleumshydrokarboner.

Specifikt omfattar detta:
• Aromatiska hydrokarboner (benzol, toluen, xylén, stilren, etc.)
• Alifatiska hydrokarboner (butan, n-butan, bensin, etc.)
• Halogenerade hydrokarboner (kolkvartsklorid, chloroform, vinylklorid, etc.)
• Freoner
• Alkoholer, aldehyder, ketoner, polyoler (metanol, propanol, isobutanol, formaldehyd, acetaldehyd, acetonyl, cyclohexanon, etc.)
• Enkla eter, fenoler, epoxid (eter, metylfenol, fenol, etylenoxid, propylenoxid, etc.)
• Esterer och organiska syror (etylacetat, butylacetat, etc.)
• Amin'er, nitrilförbindelser (dimetylvinylamid, acrylonitril, etc.)
• Andra (metylbromid, chlorofluorkolväten, etc.)
Dessa åtta kategorier täcker ett brett spektrum av VOC:er som vanligen hittas i industriella utsläpp.

2.Källor till Volatila Organiska Förbindelser (VOC) Utsläppsgaser

1. Källor till VOC-gaser vid kol kemiska företag
Utsläppsgaser som genereras i kol kemiska industrin härrör främst från två processer: kol-till-kok konvertering och kol-till-gas konvertering.

1.1 Kol och kok utsläppsgaser

Dessa genereras huvudsakligen under kolinsläppning, kokning och efterföljande kemisk bearbetning. Under kolinsläppningen kommer råt ol i direkt kontakt med högtemperaturig luft, vilket producerar stora mängder rök, damm och skadliga polycykliska aromatiska kolväten. VOC:er under kokningsfasen har sitt ursprung främst från kemiska produktionsområden och avloppsbehandlingsanläggningar. Kemiska produktionsområdena delas in i avkylningssektionen, avsulfatringssektionen, ammoniumsulfatssektionen och råbenzensektionen, varav varje enhet utsläpper olika förorenare med olika emissionskaraktärer.
1. Avkylningssektionen:
Volatile gasformiga förbindelser omfattar främst ammoniak, svaveldioxid, nafthalen och små mängder av VOC:er. Utsläppen kommer från tarservo, ammoniakvattenreservoarer, mellantarservoar, tarledningar och underjordiska sigillervoar, och är karakteristiska för kontinuerligt utsläpp, hög koncentration och både låga och höga temperaturförhållanden.
2. Avsulfurering / Ammoniumsulfatavdelning:
Rågasutsläpp innehåller främst ammoniak och svaveldioxid med färre VOC:er. Källor inkluderar moderläckor, regenereringsbehållare och skumsläckningsbehållare. Utsläppen är kontinuerliga och rika på ammoniak.
3. Rå-Benzendelning:
Oorganiserade utsläpp är rika på benzenserier och kommer från råbenzenvärmebehållare, de-benzoliserade oljetankar, tvåloljetankar, underjordiska tankar och doseringsbehållare. Dessa utsläpp har låg volym men hög koncentration.
4. Avloppsreningsområde:
Utsläppen omfattar volatila gaser och vattenånga. De viktigaste förorenarna är benzenserier, svavelvattenstoff och kväve. Källor inkluderar nödkombusteringsbehållare, regulatorbehållare, anoxa tankar, filtreringspressområden etc., karakteriserade av stor volym, låg koncentration och hög fuktighet.

3.Källor för VOC-utsläpp i packnings- och tryckeriföretag
Packning och tryck kan indelas på två sätt:
1. Efter materialtyp: utskrift på pappersbaserad förpackning, plastförpackning, metallförpackning och förpackning gjord av andra material.
2. Efter tryckmetod: litografi (offsettryck), gravyrtryck, flexografiskt tryck, relieftryck, skärmttryck och andra.

Enligt statistiska data överstiger totalutsläppen av VOC från förpacknings- och tryckindustrin 2 miljoner ton. Dessa utsläpp koncentreras huvudsakligen i trycksprocesserna, torkning, laminering (sammansättning) och rengöring. De viktigaste källorna inkluderar användningen av färger, lim, bestrykningslösningar, damplösningsmedel, rengöringsmedel och olika organiska lösningsmedel, vilka frigör VOC genom både naturlig avaporation och torkningsrelaterad volatilitet.

Färgtryckssegmentet på plast och flexibelt förpackningsmaterial är den största bidragsgivaren till VOC-utsläppen inom denna sektor. För att uppnå önskade marknadsförings- och visuella effekter kräver tillverkningsprocessen användning av organiska lösningsmedel som etylacetat, toluen, butanon (MEK) och isopropanol.
Som ett resultat är industriella avloppsgranstillståndssystem mest omfattande behövda och tillämpade inom flexibla förpackningsindustrin där färgtryck utförs på plastmaterial.

4. Källor till VOC-utsläpp i företag som producerar och tillämpar lack

Lackproduktion och -tillämpning omfattar vanligtvis industriella processer som färgblandning, lacktillämpning (inklusive underlag, mellanlag och yttre lag, samt lack), nivåeringslag, torkning och andra relaterade steg.

Enligt nationella ekonomiska industriklassificeringsstandarden (GB/T 4754-2017) omfattar industrier som involverar lack och associerade VOC-utsläpp vanligtvis:
• Möbelframställning (C21)
• Metallurgi (C33)
• Tillverkning av allmän industriutrustning (C34)
• Specialindustriell utrustning (C35)
• Bilsnacksindustrin (C36)
• Järnväg, skeppsbygge, rymd- och flygindustri och andra transporter (C37)
• Metallprodukter, reparation och underhåll av maskiner och utrustning (C43)

I dessa industrier produceras VOC-utsläpp huvudsakligen under färgformulering, sprayning, härdning och torkning. Dessa utsläpp kommer från lösningsmedel, tunnare och tillägg som finns i färger och beläggningar. Därför är miljöskyddsbestämmelser, föroreningsskydd och VOC-hantering avgörande för företag inom färgproduktion.