4  回收排氣火油蒸氣方法的探討

    BTRA通過初步研究，認(rèn)為利用活性炭來吸附火油，測出其吸附速率太慢；且對較高餾分的吸附有限制；再生的炭的再活化費(fèi)用昂貴等，應(yīng)用此法不經(jīng)濟(jì)。又認(rèn)為應(yīng)用壓縮和冷凝方法，成本也太高。

    火油室溫為液體，且與水不溶混。排氣用水冷卻到40℃時，火油和水便會分層，上層火油即可回收。因此，BTRA決定采用將排氣直接接觸水冷卻的方法，認(rèn)為此法經(jīng)濟(jì)有效。

    5  BTRA的研究工作

    5．1  研究目的

    5．1．1  在涂料印花時含火油蒸氣的排氣進(jìn)入大氣前，較多量地回收其中的火油；

    5．1．2  形成基本上清潔和極少污染的環(huán)境。

    5．2回收設(shè)備設(shè)計依據(jù)

    5．2．1  進(jìn)入印花機(jī)烘燥單元前，低餾分火油已經(jīng)損失；

    5．2．2  印花排氣中火油蒸氣的百分率，根據(jù)織物幅寬、印花遮蓋率、機(jī)速等，可能在0.2%－0.5%間變動。仔細(xì)控制排氣中的火油蒸氣百分率，不使沖淡到0.2%以下。

    根據(jù)上述參數(shù)，設(shè)計了回收各種餾分的火油蒸氣的系統(tǒng)，并建定了工業(yè)化應(yīng)用設(shè)備。

    5．3  回收設(shè)備的工作原理

    回收設(shè)備應(yīng)用了控制蒸氣以及同水密切接觸冷卻蒸氣的組合裝置。備有電子操作的蒸氣輸入系統(tǒng)。傳感器根據(jù)印花機(jī)烘燥單元內(nèi)蒸氣濃度，發(fā)出正確控制的電子信號，使排氣風(fēng)扇工作。將來自印花機(jī)烘燥單元120℃以上的火油蒸氣，輸入主要集氣裝置。集氣裝置和回收塔之間的壓力差，將上述控制輸入的火油蒸氣導(dǎo)入回收塔。進(jìn)入的火油蒸氣通過噴頭的噴淋水，其熱量為水霧吸收。水分蒸發(fā)，因而熱氣被部分地冷卻。于是，火油蒸氣再經(jīng)過特殊設(shè)計的隔板，同循環(huán)水密切接觸，將其洗滌(scrub)。在此近乎80％的火油蒸氣已被冷凝成微細(xì)液滴，形成油水混合物，收集在回收塔底。較微量的未冷凝的火油蒸氣通過出口釋放進(jìn)入大氣。塔頂備有除霧器堵塞物，以防水份隨同空氣流帶出。此法保持進(jìn)入空氣在40℃以下。水平面控制器監(jiān)控回收塔底的水平面，并通過電磁閥補(bǔ)充新鮮水。將用于冷卻熱火油蒸氣的水冷卻，并循環(huán)進(jìn)入系統(tǒng)中。將油水混合物送到沉降槽，上層火油自動排入火油貯存槽。

    根據(jù)生產(chǎn)性試驗(yàn)，此設(shè)備可將進(jìn)入的火油蒸氣80％有效地回收。一些可忽略的、不可冷凝的火油蒸氣部分可能隨空氣通過出口排出去了。如用特殊方法將此部分排氣冷卻到25℃以下，雖然有可能加以回收，但費(fèi)用很大。還是將此不可回收部分燒掉為宜，可以基本上沒有污染。

    6   回收設(shè)備生產(chǎn)性試驗(yàn)結(jié)果

    印花生產(chǎn)時對回收設(shè)備進(jìn)行了生產(chǎn)性試驗(yàn)，具體情況綜述如下：

    試驗(yàn)次數(shù)                                            10

    制備印花色漿所用火油總量                            1870升

    印花機(jī)烘燥單元蒸發(fā)的火油量                          1402升

    設(shè)備回收的火油蒸氣                                  1100升

    從印花機(jī)烘燥單元的火油回收百分率                    78.5％

    制備印花色漿火油消耗總量中的火油回收百分率          58.8％

    注：此試驗(yàn)結(jié)果中并未計入焙烘單元蒸發(fā)的火油量，以及此單元的火油回收百分率。

    7  回收火油測定結(jié)果

    發(fā)現(xiàn)從該設(shè)備所得回收火油的質(zhì)量是優(yōu)良的。同新鮮火油相比較的詳情見表2�；厥栈鹩椭袥]有較低餾分，因?yàn)榇损s分在進(jìn)入印花機(jī)烘燥單元前即已消失。其主餾分得自151℃－260℃范圍。按照回收火油的評價，發(fā)現(xiàn)C7C8和部分C9并不存在于回收的碳?xì)浠�合物組分中。

    可能不同來源的新鮮火油在組分方面的差類，會相應(yīng)地改變回收火油的組分。應(yīng)用50％回收火油同50％新鮮火油相混和，以作涂料印花，給出了良好的色澤和鮮艷的印花產(chǎn)品。

    表2  新鮮火油和回收火油蒸餾情況的比較

    8  BTRA回收設(shè)備的特征

    將來自印花機(jī)的火油蒸氣直接排送到回收設(shè)備，并無任何障礙。事實(shí)上，回收塔作用如同排氣管/煙囪。設(shè)備有旁路裝置，以便設(shè)備不操作時可用于氣體的逸去。由于沒有加熱或溶出(Stripping)操作，操作安全。本設(shè)備是一個水洗滌系統(tǒng)。進(jìn)水連續(xù)循環(huán)和回用，避免污水的排放�；厥招�率大約80％，火油蒸氣散失程度極小。

    設(shè)備不受污染，而且不會產(chǎn)生任何二次排出物。操作費(fèi)用很少。此設(shè)備有可能用于處理紡織品染整理中的其他可被水冷凝而不會被水混溶的氣體污染物。

    9  結(jié)論

    9．1  本回收設(shè)備對排氣中火油蒸氣的回收量是較高的，可達(dá)大約80％。根據(jù)本文第二節(jié)中所述印度用于涂料印花的火油耗量大約1．36億升。通過本設(shè)備對排氣中火油蒸氣的回收，估計全年至少可以回收或節(jié)約火油7000萬升(粗略地按照第六節(jié)中所列制備涂料印花色漿火油總耗量中的火油回收百分率58．8％計算（1．36億升×58．8％）。長期應(yīng)用，節(jié)約價值很大。

    9．2  通過排氣中火油蒸氣的高效率回用，即可使空氣污染降到很低程度，基本上做到清潔生產(chǎn)。

    9．3  此項(xiàng)設(shè)備不會產(chǎn)生二次污染。

    9．4  此項(xiàng)設(shè)備有可能用于處理紡織品染整的其他可被水冷凝而不與水混溶的氣體污染物。

    9．5  此項(xiàng)設(shè)備簡便、實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、有效，BTRA認(rèn)為在印度尚屬首創(chuàng)。事實(shí)上，很可能在以前各種文獻(xiàn)中尚未見發(fā)表過有關(guān)涂料印花排氣中火油蒸氣回收利用方面的信息和資料。

    9．6  我國棉和混紡品印花織物中應(yīng)用涂料的比重不小，1990年深圳召開國際涂料應(yīng)用技術(shù)討論會時，即提出已達(dá)30％以上，今已過去十多年，其比重可能增長。因此，有利于回收火油，節(jié)約能源；有效地減少環(huán)境污染，搞好清潔生產(chǎn)；且可防止火情發(fā)生，我國在涂料印花生產(chǎn)中急需研究采用有效的回收排氣中火油蒸氣的設(shè)備，可以設(shè)想出各種方法，設(shè)計出各種設(shè)備，本文介紹的印度經(jīng)驗(yàn)可供參考。

    參考文獻(xiàn)

    Joseph Zacharia，“Development Of Thin Kerosene Vapour Recovery For Textile Fabric Printing”，印度《Colourage》2001年.6月.27－30頁。