【集萃網(wǎng)觀察】摘 要:涂料印花排放的火油蒸氣造成環(huán)境污染能源浪費(fèi),還可能引發(fā)火災(zāi),長期以來還未引起重視未能研究解決.近來印度盂賈紡織研究協(xié)會對此作了系統(tǒng)研究,并開發(fā)回收利用的設(shè)備,取得了一定成效其經(jīng)驗可供參放。
1 前言
目前涂料印花大都還在應(yīng)用乳化糊,或一般的合成增稠劑,色漿中往往加有火油,目的是為印花產(chǎn)品增加鮮艷和深度。印花生產(chǎn)過程中特別在烘、焙階段,便會大量排出火油蒸氣,進(jìn)入大氣中,造成:1.大量火油損失;2.影響車間及附近環(huán)境;3.對排出火油蒸氣處理不當(dāng),有時還可能引發(fā)火災(zāi)。這個問題存在已久,未能引起重視,也無妥善解決方法。近來印度紡織研究協(xié)會(BTRA)在石油資源保護(hù)研究協(xié)會(PCRA)的資助下,對此作了較有系統(tǒng)的研究,并設(shè)計了回收利用設(shè)備,取得了較好的成效。今介紹其經(jīng)驗以供參考。
2 印度涂料印花耗用和排放火油的情況
據(jù)BTRA介紹,印度純棉印花產(chǎn)品中大約50%應(yīng)用涂料印花,全年消耗火油大約1.36億升。表1列出了不同印花階段的火油釋出量(%),可見接近90%的火油都排入大氣中,其全年排放總量可高達(dá)1.22億升。既浪費(fèi)了大量能源,又污染了環(huán)境。
3 火油污染環(huán)境的情況
火油是碳?xì)浠衔,如鏈烷烴尖、環(huán)烷烴類以及少量芳族類的混合物,通常包括有庚烷(C7H14)至16烷(C16H34)連同其衍生物。BTRA測定了所用火油試樣的餾分:輕低餾分高達(dá)10%,主要為環(huán)庚烷和環(huán)辛烷;而主餾分得自131℃-205℃范圍。
大量火油蒸氣進(jìn)入大氣不僅對人類有害,且對附近動植物也不利。目前歐、美一些國家開始重視進(jìn)入大氣中的揮發(fā)性有機(jī)化合物的污染問題,并制訂了各種限量規(guī)定。歐盟制訂的碳?xì)浠衔锱湃氪髿庵械臉?biāo)準(zhǔn),其允許限量為每立方米排氣35毫克碳?xì)浠衔铩?/FONT>
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,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。
來源: 《紡織品印花》
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