油墨印刷有机废气处理系统

一、油墨印刷有机废气分析

印刷有机废气指印刷过程中油墨(含有色料、树脂、溶剂、辅助剂等)由于上墨、烘干或其他加热、对流过程产生的挥发性有机物，具有风量大、浓度低、异味重、多种有机物混合的特点。溶剂型油墨挥发产生苯、二甲苯、丙酮、丁醇或乙酸乙酯等有机物，水性油墨发挥产生乙醇、正丙醇、异丙醇、乙酸乙酯或乙酸丁酯等有机物。印刷有机废气浓度虽低，但污染物排放总量超过环保标准要求，必须经过严格处理才能达标排放。目前，印刷有机废气治理技术主要包括活性炭吸附法、热力燃烧法、生物法等，单一的治理技术存在不同的缺陷，活性炭吸附更换周期短、不耐湿度和高温(低于120 ℃脱附)，产生大量废活性炭;热力燃烧法设备投资成本高，运行能耗大，需辅助燃料，产生NOx二次污染;生物法设备体积庞大且无法实现稳定达标排放。综上，现有的印刷有机废气单一处理技术存在二次污染或无法稳定达标的问题，为解印刷有机废气中多种挥发性有机污染物的净化难题，我公司基于多相催化氧化技术开出全新的油墨印刷有机废气处理一体化环保设备(SJ-YS-01)(发明专利号2018114716975)。

二、油墨印刷有机废气处理原理

1. 设备构成：

印刷有机废气处理一体化设备包括第一级多相催化氧化箱、第二级多相催化氧化箱、第三级多相催化氧化箱;第一级多相催化氧化箱和第三级多相催化氧化箱核心部件包括催化填料层、喷淋器、除雾层、水溶液等;第二级多相催化氧化箱核心部件包括催化层和活性氧分子发生器/UV发生器(选配)等。

2. 技术原理：

将油墨印刷有机废气引入三级串联的多相催化氧化箱，实现印刷有机废气中多种挥发性有机物在多段式活性自由基催化氧化作用下彻底矿化为无机物。在多相氧化箱内主要完成两种反应形式：

• (1)活性氧化分子的直接反应，即VOCs污染物+活性氧化分子→CO2+H2O产物或中间物;
• (2)活性氧化分子在多相氧化箱催化层催化后形成羟基的间接反应，氧化剂相互催化、固相催化剂催化后形成羟基自由基引发链反应，使有机物彻底降解，即污染物+ ·OH→ CO2+H2O。

利用多段式多相氧化箱处理印刷有机废气中VOCs污染物确保了废气在箱体内氧化停留时间大于6秒，同时活性氧分子的持续注入激发更多的液相自由基，确保了气-液反应、液-液反应、气-固反应、气-气反应、气雾反应持续进行，强烈降解VOCs污染物，又实现水溶液水质恢复再生，形成了湿式多相催化氧化-活性氧分子注入激发多相催化氧化-再湿式多相催化氧化良性循环，为解决印刷有机废气治理环保难点提供了新思路。

3. 技术特点：

• ①针对油墨印刷VOCs，催化剂自主研制，催化氧化原理清晰，结构简单，处理过程常温、常压，无需除尘、除湿、浓缩等任何预处理设备，操作管理方便;
• ②羟基自由基的极强氧化性，可降解矿化各种印刷VOCs，具广谱性;
• ③通过活性氧分子氧化剂的投加与调节可用于各种浓度的印刷VOCs处理，不产生NOx等二次气体污染，使VOCs近零排放成为可能;
• ④油墨印刷有机废气经三级串联的多相催化氧化箱处理，废气中VOCs去除率稳定达到85%以上，满足了环保要求，解决了大风量、低浓度印刷有机废气难处理的环境难题。