一種洗衣粉生產過程排放廢氣處理系統的製作方法

2023-07-19 03:13:31

本實用新型涉及環保領域，具體為一種洗衣粉生產過程中廢氣排放的處理系統。

背景技術：

在洗衣粉生產過程中噴粉塔的原料主要是各種表面活性劑，有磺酸鹽陰離子表面活性劑、平平加等非離子表面活性劑以及皂基等各種復配物，噴粉塔的廢氣排放口呈現青色煙霧並帶有刺鼻的氣味，且廢氣溫度較高，約80℃～100℃,給生產環境及大氣環境造成汙染，噴粉塔廢氣治理效果不佳一直困擾著洗衣粉生產企業。

洗衣粉廢氣的主要成分是各種表面活性劑、粉塵、油脂、VOCs(揮發性有機物)，一般處理方法有以下幾種：

1.水洗噴淋洗滌，通過水洗噴淋可以去除表面活性劑中溶於水的成分，比如大部分的陰離子表面活性劑，但是對於皂基(主要是脂肪酸鈉)則較為困難，因脂肪酸鈉在較高的溫度下才能溶於水，且水溶性不太好，用水洗噴淋的方法較難去除。

2.光催化氧化法，光催化氧化主要是通過光催化劑TiO2吸收光子，與表面的水反應產生羥基自由基和活性氧物質，這些活性物質與VOCs分子反應而將其去除。因廢氣中含有油脂、粉塵以及表面活性劑成分，因此光催化氧化法處理效果不佳。

3.低溫等離子法，低溫等離子技術是在高頻高壓電場作用下電暈放電，產生大量的高能電子，這些高能電子與空氣中水分子作用產生活性氧和羥基自由基等活性基團，活性基團與汙染分子發生一系列複雜的物理、化學反應，將汙染分子轉化成CO2和H2O等簡單無機物。低溫等離子技術處理含表面活性劑廢氣雖然有較好的效果，但噴粉塔廢氣溫度較高，且含有大量粉塵，若單一使用低溫等離子設備，則處理後廢氣還是有少量青色的煙霧，不能徹底去除有害成分，未能達到無色無味的治理效果。

技術實現要素：

本實用新型的目的是克服上述背景技術的缺陷，提供一種洗衣粉生產過程排放廢氣的處理系統，該系統通過有機地整合適合的單元裝置，具有徹底去除汙染物、排放的廢氣基本無色無味的效果，達到淨化空氣的目的。

為了實現上述目的，本實用新型採用的技術方案如下：

一種洗衣粉生產過程排放廢氣處理系統，其特徵在於該系統包括通過氣管依次連通的對噴粉塔排出高溫廢氣進行換熱冷卻的降溫管路、對換熱冷卻後的廢氣除塵洗滌的一級噴淋洗滌塔、對除塵洗滌後的廢氣進一步冷卻的表面冷卻器、對表面冷卻器冷卻後的廢氣進行氧化分解的低溫等離子設備、對氧化分解後的廢氣再次除塵洗滌處理的二級噴淋洗滌塔、對二級噴淋洗滌塔處理後的廢氣進行升溫的升溫管路以及將升溫管路輸出的廢氣進行高空排放的煙囪；所述降溫管路為板式換熱器的降溫管路，所述升溫管路為板式換熱器的升溫管路。

所述高溫廢氣由配置風機的風管收集。

所述一級噴淋洗滌塔和二級噴淋洗滌塔均通過水管連通循環水箱。

本實用新型的有益效果是：

本實用新型提供的處理系統，解決了洗衣粉生產企業噴粉塔廢氣排放汙染問題，廢氣排放由原來的青色煙霧且帶有刺鼻的氣味，徹底改善成無色無味的良好的外觀效果，保護了大氣環境，使企業真正走上了綠色生產、環境友好的發展之路；此外，所整合的所有單元裝置均為技術成熟的常規設備，因而質量可靠、投資不大、運行成本不高、使用壽命也長，受到相關企業的歡迎。

附圖說明

圖1是本實用新型各單元裝置的連接關係示意圖。

具體實施方式

本實用新型的工作步驟如下：

1)廢氣收集

通過配置風機的風管(優選玻璃鋼風管)，收集噴粉塔排出的高溫廢氣；輸送的動力來自於風機；

2)廢氣進板式換熱器冷卻

由風機輸送來的高溫廢氣進入板式換熱器的降溫管路換熱、冷卻；

3.廢氣進一級噴淋洗滌塔

經初次換熱後的廢氣進一級噴淋洗滌塔除塵、洗滌；

4.廢氣進表面冷卻器

經一級噴淋洗滌後的廢氣進入表面冷卻器進一步冷卻；

5.廢氣進低溫等離子設備

經過兩級冷卻和噴淋除塵後的廢氣進入低溫等離子設備氧化、分解；

6.廢氣進入二級噴淋洗滌塔

經前述幾道工序後的廢氣大部分有害物質已去除，二級噴淋洗滌塔作為最後把關去除剩餘微量的有害物質；

7.淨化空氣達標排放

處理後廢氣通過板式換熱器的升溫管路升溫後，由煙囪進行高空排放。

步驟1中所述的高溫廢氣是指噴粉塔排出的約80℃～100℃的含表面活性劑的廢氣。

步驟2中所述的高溫廢氣進板式換熱器換熱、冷卻，是指由80℃～100℃換熱冷卻至55℃～85℃。

步驟3中所述的經初次換熱後的廢氣進一級噴淋洗滌塔除塵、洗滌，是指噴淋洗滌去除廢氣中的粉塵及可溶於水的陰離子表面活性劑成分。

步驟4中所述的經一級噴淋洗滌後的廢氣進入表面冷卻器進一步冷卻，是指廢氣溫度由55℃～65℃冷卻至45℃～55℃；表面冷卻器採用的冷卻水由外部水源(如自來水)通過水管提供。

步驟5中所述的經兩級冷卻和噴淋除塵後的廢氣進入低溫等離子設備氧化、分解，是指廢氣在高頻高壓電場下，由電暈放電產生的高能電子激發空氣中的水分形成活性氧、羥基自由基等活性基團，在活性基團作用下氧化、分解成CO2和H2O等簡單無機物，特別是水洗無法去除的廢氣中的皂基成分(脂肪酸鈉鹽)，低溫等離子有良好的處理效果。

步驟6中所述的二級噴淋洗滌塔作為最後把關去除剩餘微量的有害物質，是指在前述幾道工序處理後的廢氣排放時還是有少量的青色煙霧，因此需要進一步去除，二級噴淋塔中加入氧化藥劑，氧化分解剩餘微量的有害物質，達到徹底淨化空氣的目的。

步驟7中所述的處理後廢氣通過板式換熱器熱交換後高空排放，是指利用熱能回收淨化廢氣吸收了噴粉塔排出的高溫廢氣中的熱量，無色無味高空達標排放。

所述一級噴淋洗滌塔和二級噴淋洗滌塔採用的水均經過循環水箱循環。

以下通過附圖所示的實施例進一步說明。

實施例1

將噴粉塔排出的高溫含表面活性劑廢氣(約80℃～100℃)通過風管收集，動力來自於風機，依次經過板式換熱器(換熱後溫度下降至55℃～85℃)、一級噴淋洗滌塔(除塵、洗滌，去除廢氣中的陰離子表面活性劑)、表面冷卻器(進一步將廢氣冷卻至45℃～55℃)、低溫等離子設備(去除水洗難以除去的皂基成分，主要是脂肪酸鈉鹽等)、二級噴淋洗滌塔(去除剩餘的微量有害物質VOCs等)、板式換熱器(通過熱量回收，吸收噴粉塔高溫廢氣的熱量)、淨化後廢氣達標排放。廢氣排放口外觀無色無味，經檢測非甲烷總烴4.8mg/m3，完全達到《大氣汙染物綜合排放標準》(GB16297-1996)中新汙染源大氣汙染物排放限值非甲烷總烴最高允許排放濃度120mg/m3的要求。

實施例2

停冷卻水、處理後廢氣不經板式換熱器。將噴粉塔排出的高溫含表面活性劑廢氣依次經過一級噴淋洗滌塔、低溫等離子設備、二級噴淋洗滌塔後高空排放。從廢氣排放口可以看到有少量的青色煙霧，並帶有刺鼻的氣味，說明經過此系統後還有微量的有害物質未被除盡。

實施例3

停一級噴淋洗滌塔、二級噴淋洗滌塔。將噴粉塔排出的高溫含表面活性劑廢氣依次經過板式換熱器、表面冷卻器、低溫等離子設備、板式換熱器後高空排放。從廢氣排放口可以看到有少量青色煙霧，說明低溫等離子設備並未能完全去除有害物質。

實施例4

停低溫等離子設備。將噴粉塔排出的高溫含表面活性劑廢氣依次經過板式換熱器、一級噴淋洗滌塔、表面冷卻器、二級噴淋洗滌塔、板式換熱器後高空排放。從廢氣排放口可以看到煙霧較大，去除效果不佳，說明光靠噴淋塔洗滌、除塵無法去除廢氣中表面活性劑，尤其是皂基，低溫等離子設備起到主要作用。從以上四個實例中可以得出結論：洗衣粉生產過程排放廢氣由於其工藝特點，高溫且含各種表面活性劑及少量VOCs成分，需要通過各個單元裝置有機整合才能達到理想效果。在此過程中通過冷卻、降溫有利於洗滌吸收，增加了氣液傳質推動力，一級噴淋洗滌去除了大量粉塵以及廢氣中溶於水的陰離子表面活性劑成分，低溫等離子設備在整套系統中起主要作用，主要處理其他表面活性劑(非離子表面活性劑、皂基等)，二級噴淋洗滌塔作為最後把關設備去除剩餘微量的有害物質，再經板式換熱器熱交換高空排放。通過這一整套流程處理後的噴粉塔廢氣出口基本上達到無色無味的要求。在整套裝置中每個設備都起作用，缺一不可。