자동차 코팅 생산 과정에 따르면, 페인트 배기가스는 주로 스프레이와 건조 과정에서 나온다. 배출되는 오염물은 주로 코팅 과정에서 발생하는 페인트 안개와 유기용제, 건조 휘발 과정에서 발생하는 유기용제입니다. 페인트 안개는 주로 공기 스프레이 작업에서 용제형 페인트의 흩어진 부분에서 비롯되며, 그 성분은 사용된 페인트와 일치한다. 유기 용제는 주로 페인트 사용 과정에서 용제와 희석제에서 비롯되며, 대부분 휘발성 배출물이다. 주요 오염 물질은 크실렌, 벤젠, 톨루엔이다. 따라서 코팅에서 유해 배기가스를 배출하는 주요 원인은 페인트실, 건조실, 건조실이다.
1, 자동차 생산 라인 배기 가스 처리 방법
1..1건조 공정 유기 폐기 처리 방안
전기 수영, 중간 페인트, 탑 코트 건조실에서 배출되는 가스는 고온의 고농도 배기가스로 소각 처리에 적합하다. 현재 건조 과정에서 일반적으로 사용되는 배기가스 처리 조치는 재생식 열산화 기술 (RTO), 재생식 촉매 연소 기술 (RCO) 및 TNV 재활용 열소각 시스템입니다.
1..1.1재생 열산화 기술 (RTO)
재생식 열산화기 (RTO) 는 저농도 휘발성 유기가스를 처리하는 에너지 절약 친환경 장치이다. 100 ppm-20000 ppm 사이의 유기 배기 농도에 적합한 큰 공기량 저농도에 적합합니다. 운영 비용이 낮아 유기 배기가스 농도가 450PPM 이상인 경우 RTO 장치는 보조 연료를 추가할 필요가 없습니다. 정화율이 높고, 두 침대의 RTO 정화율이 98% 이상이며, 세 침대의 RTO 정화율이 99% 이상이며, NOX 등 2 차 오염이 발생하지 않습니다. 완전 자동 제어, 간단한 조작; 고도의 안전.
재생식 열산화기는 열산화 처리 중 저농도 유기폐기를 이용하여 도자기 재생기 열교환기를 이용하여 열을 회수한다. 세라믹 재생기, 자동 제어 밸브, 연소실 및 제어 시스템으로 구성됩니다. 주요 특징은 재생침대 바닥의 자동 제어 밸브가 각각 흡입관 및 배기관과 연결되어 있고, 재생침대는 환향 밸브를 통해 방향을 바꿔 연소실에서 나오는 고온가스의 열을 저장하고, 재생침대로 예열하는 유기 배기가스이며, 재생침대는 세라믹 재생재료를 사용하여 열을 흡수하고 방출하는 것이다. 일정 온도 (≥ 760 C) 로 예열된 유기가스는 연소실에서 연소되어 산화반응이 일어나 이산화탄소와 물을 만들어 정화된다. 일반적인 이중 침대 RTO 본체 구조는 연소실 1 개, 세라믹 충전층 2 개, 스위치 밸브 4 개로 구성됩니다. 장치의 재생식 세라믹 충전기 열 교환기는 열을 최대한 회수하고 열 회수율은 95% 를 넘는다. 유기 폐가스를 처리하기 위해 연료를 사용하지 않거나 거의 사용하지 않는다.
장점: 대량의 유량과 저농도 유기가스를 처리할 때 운영 비용이 매우 낮다.
단점: 일회성 투자가 높고 연소 온도가 높아 고농도 유기가스를 처리하기에 적합하지 않고, 운동 부품이 많아 유지 관리 작업이 많다.
1. 1.2 재생 촉매 연소 기술 (RCO)
재생식 촉매산화기 (RCO) 는 정화 중 고농도 (1000MG/M3-1000MG/M3) 의 유기가스에 직접 사용된다. RCO 처리 기술은 특히 열회수율에 대한 요구가 높은 경우, 같은 생산 라인에서 제품에 따라 배기가스 성분이 자주 바뀌거나 배기가스 농도가 크게 변동하는 경우에도 적용된다. 특히 열회수가 필요한 기업이나 건조선의 배기가스 처리에 적합하며, 건조선에 사용되어 에너지를 절약할 수 있습니다.
재생식 촉매 연소 처리 기술은 전형적인 기체 고체 반응으로, 그 본질은 활성산소 심도 산화이다. 촉매 산화 과정에서 촉매 표면의 흡착은 촉매 표면의 반응물 분자를 풍부하게 하고, 촉매제를 낮추면 산화반응을 가속화하고 산화반응률을 높일 수 있다. 특정 촉매제의 작용으로 유기물은 낮은 기연 온도 (250 ~ 300 C) 에서 화염산화 연소를 하여 산화되어 CO2 와 물로 분해된다. 엄청난 양의 열을 방출합니다.
RCO 장치는 주로 난로, 촉매 재생기, 연소 시스템, 자동 제어 시스템 및 자동 밸브로 구성됩니다. 공업 생산 과정에서 배출되는 유기배기가스는 송풍기를 통해 설비의 로터리 밸브로 진입하고, 로터리 밸브를 통해 흡입기와 배출기를 완전히 분리한다. 가스는 세라믹 소재층 1 에 의해 예열된 후 열 재생 열 교환이 발생하는데, 그 온도는 촉매층에 설정된 온도에 거의 도달하여 촉매 산화를 하는데, 이때 일부 오염물은 산화분해된다. 배기가스는 계속해서 난방 구역 (전기 난방 또는 가스 가열 가능) 을 통해 온도를 올리고 설정된 온도를 유지합니다. 그런 다음 촉매층으로 들어가 촉매 산화 반응, 즉 반응이 CO2 와 H2O 를 생성하고 대량의 열을 방출하여 원하는 처리 효과를 얻습니다. 촉매 산화 후 기체가 세라믹 재질층 2 로 들어가고, 열회수 후 회전 밸브를 통해 대기로 배출되며, 정화된 배기 온도는 배기가스 처리 전보다 약간 높다. 시스템이 계속 실행되고 자동으로 전환됩니다. 회전 밸브의 작동을 통해 모든 세라믹 충전층이 난방, 냉각 및 정화의 순환 단계를 완료하고 열이 회수됩니다.
장점: 간단한 프로세스, 컴팩트한 장비, 안정적인 작동; 정화 효율은 일반적으로 98% 이상에 달합니다. RTO 에 비해 연소 온도가 낮다. 일회성 투자가 적고 운영비가 낮으며, 그 열회수 효율은 일반적으로 85% 이상에 달합니다. 전체 과정은 폐수를 발생시키지 않고, 정화 과정은 NOX 등 2 차 오염을 일으키지 않는다. RCO 정화 설비는 건조실과 함께 사용할 수 있으며, 정화된 가스는 건조실로 직접 돌아가 에너지 절약과 배출 감축의 목적을 달성할 수 있다.
단점: 촉매 연소 장치는 저비등점 유기성분, 저회분을 처리하는 유기폐기에만 적용되며, 기름 연기 등 걸쭉한 물질을 처리하는 폐기에는 적합하지 않으며 촉매제는 중독된다. 처리 후 유기 폐가스 농도는 20% 이하이다.
1..1.3 톤/연간 재활용 열소각 시스템
재활용 가능한 열소각 시스템 (TNV) 은 기체나 연료를 이용하여 유기용제가 함유된 배기가스를 직접 연소하고 가열하는 것이다. 고온의 작용에서 유기용제 분자는 산화되어 CO2 와 물로 분해되고, 생성된 고온 연기는 배합된 다단 열 교환기를 통해 생산 과정에서 필요한 공기나 뜨거운 물을 가열하여 유기가스 산화 분해시 발생하는 열을 충분히 회수하여 전체 시스템의 에너지 소비를 줄인다. 따라서 생산 과정에서 대량의 열이 필요한 경우 TNV 시스템은 기계 용제 배기가스를 처리하는 효과적이고 이상적인 방법입니다. 신설 코팅 생산 라인은 일반적으로 TNV 회수 열소각 시스템을 채택한다.
TNV 시스템은 배기 예열 소각 시스템, 순환 공기 난방 시스템, 실외 공기 열 전달 시스템의 세 부분으로 구성됩니다. 이 시스템의 배기가스 소각 집중 난방 장치는 TNV 의 핵심 부분으로 난로, 연소실, 열교환기, 버너 및 주 연도 제어 밸브로 구성되어 있습니다. 작업 과정은 다음과 같습니다. 유기폐기는 고압 송풍기에서 건조실을 빼내고, 배기가스 소각 중앙난방 장치 내장 열교환기를 통해 예열된 후 연소실에 도착하고, 버너에 의해 가열되어 유기폐기가 고온 (약 750 C) 에서 산화되어 분해되고, 분해된 유기폐기는 CO2 와 물로 변한다. 생성된 고온 연기는 열교환기와 난로 내 주 연기관을 통해 배출되고, 배출된 연기는 건조실의 순환공기를 가열하여 건조실에 필요한 열을 제공한다. 시스템 끝에 새 공기 열 교환기를 설치하고, 결국 시스템 여열을 회수하고, 건조실에서 보충한 새 바람을 연기로 가열한 후 건조실로 보냅니다. 또한 주 연기관에는 전기 조절 밸브가 있어 장치 출구의 연기 온도를 조절할 수 있으며, 결국 배출되는 연기 온도는160 C 정도로 조절할 수 있다.
배기가스 소각 집중 난방 장치의 특징은 다음과 같습니다. 유기가스가 연소실에서 체류하는 시간은1~ 2S 입니다. 유기 폐가스 분해율이 99% 를 초과합니다. 열 회수율은 76% 에 달할 수 있습니다. 버너 출력 조정비는 최대 26:1,최대 40:1까지 가능합니다.
단점: 저농도 유기 폐가스를 처리 할 때 운영 비용이 높습니다. 튜브 열 교환기는 연속적으로 작동할 때만 수명이 길다.
1.2 페인트실과 건조실 유기 폐기 처리 방안
페인트실과 건조실에서 배출되는 가스는 저농도, 유량이 많은 상온 배기가스이며, 주요 오염물은 방향족, 알코올, 에스테르류 유기용제이다. 현재 외국에서 비교적 성숙한 방법은 다음과 같습니다. 첫째, 유기폐기를 농축하여 유기폐기의 처리 총량을 줄이는 것입니다. 우선 흡착법 (활성탄이나 끓는 돌을 흡착제로 사용) 으로 저농도 상온 스프레이 가스를 흡착한다. 그런 다음 고온 가스로 탈착시킵니다. 그리고 농축된 배기가스는 촉매 연소나 재생식 열연소를 통해 처리한다.
1.2. 1 활성탄 흡착-탈착 정화 장치
벌집 활성탄을 흡착제로 흡착정화, 탈착 재생, VOC 농축 및 촉매 연소 원리, 즉 벌집 활성탄을 통해 대기량, 저농도의 유기가스를 흡착해 공기를 정화하는 목적을 달성한다. 활성탄이 포화되면 뜨거운 공기로 탈착되어 재생되고, 탈착된 농축 유기물은 촉매 연소층으로 보내져 촉매 연소를 하고, 유기물은 무해한 CO2 와 H2O 로 산화된다. 연소 후의 열 배기가스는 열교환기를 통해 찬 공기를 가열하고, 열 교체 후 냉각 가스의 일부는 배출되며, 일부는 벌집 활성탄의 탈착 재생에 사용되어 여열 활용과 에너지 절약의 목적을 달성한다. 전체 장치는 사전 필터, 흡착 침대, 촉매 연소 침대, 난연제, 관련 팬 및 밸브로 구성됩니다.
활성 숯 흡착-탈착 정화 장치는 흡착과 촉매 연소의 두 가지 기본 원리에 따라 설계되어 있으며, 2 로 가스로를 이용하여 지속적으로 작동하며, 촉매 연소실과 두 개의 흡착상이 번갈아 사용된다. 먼저 활성 숯으로 유기가스를 흡착하고, 흡착이 포화될 때 멈추고, 열기류로 유기물을 활성 숯에서 떼어내어 활성 숯을 재생한다. 탈해된 유기물은 이미 농축되어 (농도가 원래보다 몇 배 높음) 촉매 연소실로 보내 이산화탄소와 수증기로 연소되었다. 유기 배기가스의 농도가 2000PPm 이상에 이르면, 유기 배기가스는 외부 가열 없이 촉매 침대에서 자연 연소를 유지할 수 있다. 연소 후 배기가스의 일부는 대기로 배출되어 대부분 흡착침대로 들어가 활성탄을 재생한다. 이렇게 하면 연소와 흡착에 필요한 열을 만족시켜 에너지 절약 목적을 달성할 수 있다. 재생 후 제품은 다음 흡착으로 들어갈 수 있습니다. 탈착 과정에서 정화 작업은 연속 및 간헐 작업에 모두 적합한 다른 흡착 침대를 통해 수행할 수 있습니다.
기술적 성능 및 특징: 성능 안정성, 간단한 구조, 안전성, 에너지 절약, 2 차 오염 없음 이 설비는 점유 면적이 작고 무게가 가볍다. 대량의 기류에서 사용하기에 매우 적합하다. 유기가스를 흡착하는 활성 숯 침대는 촉매 연소 후의 배기가스 탈착을 통해 재생을 하고, 탈착된 가스를 촉매 연소실로 보내 정화하는데, 에너지를 추가하지 않아도 에너지 절약 효과가 두드러진다. 단점은 활성탄의 수명이 짧고 운영 비용이 높다는 것이다.
1.2.2 제올라이트 흡착-탈착 정화 장치
끓는 돌의 주성분은 실리콘과 알루미늄으로 흡착력이 있어 흡착제로 사용할 수 있다. 끓는 돌 바퀴는 끓는 돌의 특정 구멍 지름으로 유기 오염물을 흡착하고 탈착시켜 저농도, 고풍량의 VOC 배기가스를 끓는 돌 바퀴를 통해 농축하여 저풍량, 고농도의 기체로 전환함으로써 백엔드 최종 처리 설비의 운영 비용을 낮출 수 있다. 그 장치 특징은 대량의 유량, 저농도, 다양한 유기 성분의 배기가스를 처리하는 데 적합하다. 단점은 초기 투자가 높다는 것이다.
비석륜 흡착 정화 장치는 지속적으로 흡착과 탈착 작업을 할 수 있는 기체 정화 장치이다. 제올라이트 러너의 양면은 특수 밀봉 장치 (흡착 영역, 탈착 (재생) 영역 및 냉각 영역) 의 세 영역으로 나뉩니다. 시스템은 다음과 같이 작동합니다. 끓는 돌 바퀴가 저속으로 연속적으로 회전하고 흡착 영역, 탈착 (재생) 영역 및 냉각 영역을 통해 순환합니다. 저농도 대기량의 배기가스는 지속적으로 바퀴의 흡착구역을 통과하고, 배기가스 중의 VOC 는 바퀴의 비석에 흡착되어 정화된 가스를 흡착하여 직접 배출한다. 바퀴에 흡착된 유기용제는 바퀴의 회전과 함께 탈착 (재생) 구역으로 보내진 다음, 작은 공기량에 의해 연속적으로 탈착 구역을 통과하고, 바퀴에 흡착된 VOC 는 탈착 구역에서 가열되어 탈부착을 하고, VOC 폐기는 뜨거운 공기와 함께 배출된다. 바퀴를 냉각 구역으로 옮긴 후 다시 흡착할 수 있다. 바퀴가 계속 회전하면서 흡착, 탈착, 냉각 주기가 진행되어 배기가스 처리의 지속적이고 안정적인 작동을 보장합니다.
끓는 돌 바퀴 장치는 본질적으로 농축기로, 바퀴 처리 후 유기용제를 함유한 배기가스를 직접 배출할 수 있는 깨끗한 공기와 고농도 유기용제를 함유한 재생공기의 두 부분으로 나눈다. 직접 배출할 수 있는 깨끗한 공기는 페인트 에어컨 환기 시스템으로 들어가 재활용할 수 있습니다. 고농도 VOC 가스는 시스템에 들어가기 전의 약 10 배에 달하는 농도로 TNV 재활용 열소각 시스템 (또는 기타 장비) 을 통해 고온소각을 수행합니다. 소각으로 인한 열은 건조실과 끓는 돌 바퀴 탈착에 각각 열을 공급하여 에너지 절약 배출 감소 효과를 얻을 수 있습니다.
기술적 성능 및 특징: 간단한 구조, 손쉬운 유지 보수, 긴 수명 흡수 탈착 효율이 높고, 고풍량 저농도 VOCs 폐기를 저풍량 고농도 폐기로 전환하여 백엔드 최종 처리 장비의 비용을 절감합니다. 비석바퀴의 VOC 흡착으로 인한 압력 강하가 매우 낮아 전력 소비량을 크게 낮출 수 있습니다. 전체 시스템은 사전 조립되고 모듈식으로 설계되어 공간 요구 사항이 가장 적고 연속 무인 제어 모드를 제공합니다. 휠 농축 배기 가스는 국가 배출 기준을 충족시킬 수 있습니다. 흡착제는 불연성 소수성 제올라이트를 사용하여 더 안전하게 사용합니다. 단점은 일회성 투자가 높다는 것이다.