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皮革废气处理方案

发布时间:2017-07-26

 

合成革是以高密织布(非织造)作为基布进行聚氨酰浸渍和涂层加工后的产品。由于合成革产品应用领域的迅速扩大、产品的高附加值,其生产规模逐步扩大,但由此引发的废气排放和环境问题也逐渐凸显。因此,采取经济实用的治理技术,开发合适的工艺流程,使众多合成革厂的废气排放指标达到国家标准,具有重要的现实意义。

 
      合成革生产的环境问题
      合成革生产过程中废气的主要来源为有机溶剂的挥发、其来源包括树脂及溶剂在配料、运输、存放时的挥发;涂覆或含浸等加工过程中有机物的挥发;在烘箱加热时有机物的挥发;后处理过程中有机物的挥发。废气污染物同具体工艺及配方组成有关。对于一定工艺配方往往可以更改,所以其产生的具体污染物也并不固定。干法工艺生产过程中一般的有机溶剂污染物有:DMF、甲苯、二甲苯、丁酮等;湿法工艺生产过程中一般的有机污染物有DMF。
      二甲基甲酰胺(DMF)作为溶剂近年来使用量剧增,它的用途很广,主要用作高分子合成的溶剂或中间原料,特别是用作聚丙烯晴纤维的纺丝溶剂,也用于制造人造革或皮革(或称PVC面料、镭射革、防水布)表面材料时作为聚氨基甲酸酯树脂的处理溶剂,还被用作石油制品如:乙烯、丁烯的分离提取溶剂、乙炔的回收和防虫防锈涂料的溶剂等。二甲基甲酰胺属中等偏低的有毒物质,可经呼吸道、皮肤和消化道侵入机体,引起中毒反应。
 
      合成革废气的治理技术
      1、合成革主要生产工艺及产污简介
      合成革生产工艺(工序、流程)种类较多。根据要求,一种产品往往需要多种生产工艺进行组合生产。通常以一种材料为基材,在上面涂覆一层或多层合成树脂(包括各种添加剂)制成的一种外观似皮革的产品。所用的基材有各类织布、合成纤维无纺布、皮革等,也有无基材的产品。涂覆的合成树脂主要为聚氨酯(PU)、聚氯乙烯(PVC),据资料介绍还有聚酰胺(PA)和聚烯烃(如聚乙烯PE、聚丙烯PP)等,在此重点介绍干法和湿法的生产工艺。
    (1)干法生产工艺
干法生产工艺用于聚氨酯(PU)、聚氯乙烯(PVC)及聚烯烃(如聚乙烯PE、聚丙烯PP)等合成革的生产,包括直接涂覆法和间接涂覆法(离型纸法、钢带法等)。其主要工艺流程是将涂层物质涂覆(直接涂覆或间接涂覆再贴合)并烘干的过程,其中最常见的为离型纸法。
    (2)湿法生产工艺
湿法生产工艺主要是聚氨酯(PU)合成革生产工艺,生产的结果一般还是半成品(称为“贝斯”),一般再经干法工艺或其它后处理后才成为成品。湿法工艺包括浸渍(含浸)、涂覆工艺或两种工艺组合。
    (3)合成革的废气污染物
废气污染物同具体工艺、配方组成有关。对于一定工艺,配方往往可以更改,所以其产生的具体污染物也并不固定。生产过程中一般的污染物有:
①聚氨酯干法工艺:有机溶剂(DMF、甲苯、二甲苯、丁酮等)
②聚氨酯湿法工艺:有机溶剂(DMF)
③聚氯乙烯等相关工艺:增塑剂烟雾(邻苯二甲酸二辛酯等)、氯乙烯、氯化氢、有机溶剂、铅
④后处理工艺:有机溶剂(DMF、甲苯、二甲苯、丁酮、乙酸丁脂等)、颗粒物
⑤超纤工艺:有机溶剂(DMF、甲苯、二甲苯等)
      2、合成革废气处理设备的治理技术
      制革生产工艺中加入甲苯、丁酮和DMF作为溶剂,由于较易挥发、回收困难,这些溶剂大部分随着废气排入环境中。目前,对于高浓度的有机废气的净化处理,人们早就有研究,而且已经开发出一些卓有成效的控制技术。在这些控制技术中研究较多并且广泛采用的有吸附法、热破坏法、冷凝法、吸收法等。近年来形成的新控制技术有生物膜法、电晕法、臭氧分解法、催化燃烧法和等离子体分解法等。但对于低浓度有机废气,净化处理难度大且费用高。因而这类工业废气的净化处理在国内外都是环境保护的难题之一。
      废气处理方法一般有:焚烧法、吸收法、吸附法、催化燃烧法、冷凝法、静电法和玻纤过虑器法等。对较稀有机溶剂废气采用催化燃烧法的很多。我国加入WTO后,国家对环境的治理越来越严格。而现在的制革废气中有机物含量达不到新的排放标准,已有方法少且不理想。合成革废气治理技术的发展是随着合成革工艺的改变而不断变化的。合成革生产中DMF使用规模与其它工业相比并不算大,但回收技术并不简单。与主体设备相比,回收设备费用的投资相当高。废弃物回收利用是合成革行业最有潜力的清洁生产途径,经济效益明显。我国DMF大部分需进口,且价格昂贵,回收DMF可大幅度节约成本,具有重要的现实意义。
      干法生产线的有机废气主要在烘箱和涂台等处产生。废气排放特征为:废气温度低,一般低于75℃;废气量大,一条典型的干法生产线排放含DMF工艺废气的量约为大于2000~25000m3/h;废气中有机物污染物浓度高,其中DMF的浓度约为1500ppm;污染物DMF可与水混溶。根据以上废气特征,可以将干法生产线DMF废气进行回收利用,废气治理技术采用水喷淋塔吸收并回收废气中DM.  合成革生产过程中废气的主要来源为有机溶剂的挥发、其来源包括树脂及溶剂在配料、运输、存放时的挥发;涂覆或含浸等加工过程中有机物的挥发;在烘箱加热时有机物的挥发;后处理过程中有机物的挥发。废气污染物同具体工艺及配方组成有关。对于一定工艺配方往往可以更改,所以其产生的具体污染物也并不固定。干法工艺生产过程中一般的有机溶剂污染物废气成分有:DMF、甲苯、二甲苯、丁 酮等。

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