皮革廢氣處理方案
合成革是以高密織布(非織造)作為基布進(jìn)行聚氨酰浸漬和涂層加工后的產(chǎn)品。由于合成革產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域的迅速擴(kuò)大、產(chǎn)品的高附加值,其生產(chǎn)規(guī)模逐步擴(kuò)大,但由此引發(fā)的廢氣排放和環(huán)境問(wèn)題也逐漸凸顯。因此,采取經(jīng)濟(jì)實(shí)用的治理技術(shù),開(kāi)發(fā)合適的工藝流程,使眾多合成革廠的廢氣排放指標(biāo)達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
合成革生產(chǎn)的環(huán)境問(wèn)題
合成革生產(chǎn)過(guò)程中廢氣的主要來(lái)源為有機(jī)溶劑的揮發(fā)、其來(lái)源包括樹(shù)脂及溶劑在配料、運(yùn)輸、存放時(shí)的揮發(fā);涂覆或含浸等加工過(guò)程中有機(jī)物的揮發(fā);在烘箱加熱時(shí)有機(jī)物的揮發(fā);后處理過(guò)程中有機(jī)物的揮發(fā)。廢氣污染物同具體工藝及配方組成有關(guān)。對(duì)于一定工藝配方往往可以更改,所以其產(chǎn)生的具體污染物也并不固定。干法工藝生產(chǎn)過(guò)程中一般的有機(jī)溶劑污染物有:DMF、等;濕法工藝生產(chǎn)過(guò)程中一般的有機(jī)污染物有DMF。
(DMF)作為溶劑近年來(lái)使用量劇增,它的用途很廣,主要用作高分子合成的溶劑或中間原料,特別是用作聚丙烯晴纖維的紡絲溶劑,也用于制造人造革或皮革(或稱PVC面料、鐳射革、防水布)表面材料時(shí)作為聚氨基甲酸酯樹(shù)脂的處理溶劑,還被用作石油制品如:丁烯的分離提取溶劑、乙炔的回收和防蟲(chóng)防銹涂料的溶劑等。二甲基甲酰胺屬中等偏低的有毒物質(zhì),可經(jīng)呼吸道、皮膚和消化道侵入機(jī)體,引起中毒反應(yīng)。
合成革廢氣的治理技術(shù)
1、合成革主要生產(chǎn)工藝及產(chǎn)污簡(jiǎn)介
合成革生產(chǎn)工藝(工序、流程)種類較多。根據(jù)要求,一種產(chǎn)品往往需要多種生產(chǎn)工藝進(jìn)行組合生產(chǎn)。通常以一種材料為基材,在上面涂覆一層或多層合成樹(shù)脂(包括各種添加劑)制成的一種外觀似皮革的產(chǎn)品。所用的基材有各類織布、合成纖維無(wú)紡布、皮革等,也有無(wú)基材的產(chǎn)品。涂覆的合成樹(shù)脂主要為聚氨酯(PU)、(PVC),據(jù)資料介紹還有聚酰胺(PA)和聚烯烴(如PE、聚丙烯PP)等,在此重點(diǎn)介紹干法和濕法的生產(chǎn)工藝。
(1)干法生產(chǎn)工藝
干法生產(chǎn)工藝用于聚氨酯(PU)、(PVC)及聚烯烴(如PE、聚丙烯PP)等合成革的生產(chǎn),包括直接涂覆法和間接涂覆法(離型紙法、鋼帶法等)。其主要工藝流程是將涂層物質(zhì)涂覆(直接涂覆或間接涂覆再貼合)并烘干的過(guò)程,其中最常見(jiàn)的為離型紙法。
(2)濕法生產(chǎn)工藝
濕法生產(chǎn)工藝主要是聚氨酯(PU)合成革生產(chǎn)工藝,生產(chǎn)的結(jié)果一般還是半成品(稱為“貝斯”),一般再經(jīng)干法工藝或其它后處理后才成為成品。濕法工藝包括浸漬(含浸)、涂覆工藝或兩種工藝組合。
(3)合成革的廢氣污染物
廢氣污染物同具體工藝、配方組成有關(guān)。對(duì)于一定工藝,配方往往可以更改,所以其產(chǎn)生的具體污染物也并不固定。生產(chǎn)過(guò)程中一般的污染物有:
①聚氨酯干法工藝:有機(jī)溶劑
②聚氨酯濕法工藝:有機(jī)溶劑(DMF)
③相關(guān)工藝:增塑劑煙霧
④后處理工藝:有機(jī)溶劑
⑤超纖工藝:有機(jī)溶劑
2、合成革廢氣的治理技術(shù)
制革生產(chǎn)工藝中加入DMF作為溶劑,由于較易揮發(fā)、回收困難,這些溶劑大部分隨著廢氣排入環(huán)境中。目前,對(duì)于高濃度的有機(jī)廢氣的凈化處理,人們?cè)缇陀醒芯浚乙呀?jīng)開(kāi)發(fā)出一些卓有成效的控制技術(shù)。在這些控制技術(shù)中研究較多并且廣泛采用的有吸附法、熱破壞法、冷凝法、吸收法等。近年來(lái)形成的新控制技術(shù)有生物膜法、電暈法、臭氧分解法、催化燃燒法和等離子體分解法等。但對(duì)于低濃度有機(jī)廢氣,凈化處理難度大且費(fèi)用高。因而這類工業(yè)廢氣的凈化處理在國(guó)內(nèi)外都是環(huán)境保護(hù)的難題之一。
廢氣處理方法一般有:焚燒法、吸收法、吸附法、催化燃燒法、冷凝法、靜電法和玻纖過(guò)慮器法等。對(duì)較稀有機(jī)溶劑廢氣采用催化燃燒法的很多。我國(guó)加入WTO后,國(guó)家對(duì)環(huán)境的治理越來(lái)越嚴(yán)格。而現(xiàn)在的制革廢氣中有機(jī)物含量達(dá)不到新的排放標(biāo)準(zhǔn),已有方法少且不理想。合成革廢氣治理技術(shù)的發(fā)展是隨著合成革工藝的改變而不斷變化的。合成革生產(chǎn)中DMF使用規(guī)模與其它工業(yè)相比并不算大,但回收技術(shù)并不簡(jiǎn)單。與主體設(shè)備相比,回收設(shè)備費(fèi)用的投資相當(dāng)高。廢棄物回收利用是合成革行業(yè)最有潛力的清潔生產(chǎn)途徑,經(jīng)濟(jì)效益明顯。我國(guó)DMF大部分需進(jìn)口,且價(jià)格昂貴,回收DMF可大幅度節(jié)約成本,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
干法生產(chǎn)線的有機(jī)廢氣主要在烘箱和涂臺(tái)等處產(chǎn)生。廢氣排放特征為:廢氣溫度低,一般低于75℃;廢氣量大,一條典型的干法生產(chǎn)線排放含DMF工藝廢氣的量約為大于2000~25000m3/h;廢氣中有機(jī)物污染物濃度高,其中DMF的濃度約為1500ppm;污染物DMF可與水混溶。根據(jù)以上廢氣特征,可以將干法生產(chǎn)線DMF廢氣進(jìn)行回收利用,廢氣治理技術(shù)采用水噴淋塔吸收并回收廢氣中DM. 合成革生產(chǎn)過(guò)程中廢氣的主要來(lái)源為有機(jī)溶劑的揮發(fā)、其來(lái)源包括樹(shù)脂及溶劑在配料、運(yùn)輸、存放時(shí)的揮發(fā);涂覆或含浸等加工過(guò)程中有機(jī)物的揮發(fā);在烘箱加熱時(shí)有機(jī)物的揮發(fā);后處理過(guò)程中有機(jī)物的揮發(fā)。廢氣污染物同具體工藝及配方組成有關(guān)。對(duì)于一定工藝配方往往可以更改,所以其產(chǎn)生的具體污染物也并不固定。干法工藝生產(chǎn)過(guò)程中一般的有機(jī)溶劑污染物廢氣成分有:DMF