3240 эпоксидті парақты мөлшерлеу және кептіру кезінде пайдаланылған газдардың шығарылуын өңдеу және бақылау

1. кіріспе

  Қазіргі заманғы полимерлер химиясының дамуы әртүрлі синтетикалық полимер материалдарының пайда болуына ықпал етті. Арнайы молекулалық құрылымы негізінде полимер материалдары кернеуге төзімділік, жоғары беріктік, ұзақ қызмет ету, жақсы механикалық қасиеттер және т.б. артықшылықтарға ие.

3240 эпоксидті парақ - жоғары механикалық және диэлектрлік қасиеттері бар маңызды оқшаулағыш материалдардың бірі. Ол қозғалтқыштар мен электр жабдықтарында оқшаулағыш құрылымдық бөлшектер ретінде пайдалануға жарамды және ылғалды ортада және трансформатор майында қолданылуы мүмкін. Ол эпоксидті фенол шайырын сілтісіз шыны матаға батырып, кептіру арқылы жасалады. Сәйкес өндірістік жабдық - желім аппликаторы және кептіру пеші. Эпоксидті фенол шайырындағы органикалық еріткіш және сұйылтқыш желімдеу және кептіру кезінде көп мөлшерде буланатындықтан, айқын түс пен ауыр иіспен қоршаған ортаны ластау өте оңай. Шанхай оқшаулағыш материалдар зауытының көшіру және құрылыс жобасында қоршаған ортаның осы ауыр ластануын ескере отырып, желім жабынын және кептіретін құйрық газын өңдеу және тамаша нәтижелерге қол жеткізу үшін каталитикалық тотығу тазарту қолданылды.

2. Емдеу процесі

  Шанхай оқшаулағыш материалдар зауытында жалпы қалдық газ көлемі 28 790 м}/сағ болатын желіммен қаптау және кептіру өндірісінің бес желісі бар. Қалдық газ 1-суретте көрсетілгендей, алдын ала сүзгі, жарылыстан қорғалған желдеткіш және жалын сөндіргіш арқылы қалдық газды тазарту құрылғысына түседі.

  Қалдық газды тазарту құрылғысы жылу алмастырғыштан, табиғи газ қыздырғыштан, каталитикалық камерадан, электр басқару шкафынан және т.б. тұрады. Оның негізгі құрылымы 2-суретте көрсетілген. Органикалық қалдық газ құрылғыға түскенде, ол алдымен жылу алмастырғышқа, онда органикалық қалдық газдың температурасы мүмкіндігінше жоғарылатылады, содан кейін ол табиғи газ қыздырғышына жіберіледі, онда қалдық газ табиғи газдың жану жылуы арқылы тиісті каталитикалық жану температурасына дейін қызады, содан кейін ол каталитикалық жану реакциясына арналған каталитикалық резервуар, осылайша органикалық қалдық газ тотығады және көмірқышқыл газы мен суға ыдырайды және бір уақытта жылу бөлінеді. Органикалық қалдық газдың концентрациясы белгілі бір мәнге жеткенде, пайда болатын қалдық жылу қалдық газдың температурасын жылу алмастырғыш арқылы каталитикалық жанудың ыдырау температурасына дейін жеткізуі мүмкін. Осы уақытта каталитикалық жану құрылғысы табиғи газды қосымша жылытуды қажет етпестен динамикалық жылу балансына қол жеткізе алады.

3. Нәтижелер мен талдаулар

  Осы қалдық газды тазарту құрылғысының эпоксидті фенолды шыны мата тақтасында желіммен кептірудің құйрықты газды өңдеуіне әсерін зерттеу және қалдық газды өңдеуден кейінгі шығарындылардың күйін бақылау үшін қалдық газды тазарту құрылғысының сынамасы алынады және талданады. 2 жыл пайдаланудан кейін қалдық газды өңдеуге дейін және кейін

 а) Үлгілерді жинау және талдау

  Атмосферадағы зиянды заттар үшін АҚШ Қоршаған ортаны қорғау агенттігі белгілеген SU M-MA болат резервуар сынамаларын алу әдісіне сәйкес сынамалар желімді кептіруге арналған қалдық газды өңдеуден бұрын және кейін 1 сағат бойы алынуы керек. Үлгі газ хроматографиясы/масс-спектрометрия (GC/MS) арқылы талданады, ал үлгі PAMS және TO-15 аралас стандартты газдар арқылы сандық талдаудан өтеді.

б) Композицияны талдау және бағалау

  Сынамаларды талдау нәтижелері өндірістік қалдық газды өңдеуге дейін және одан кейін 101 VNC анықталғанын көрсетті, ал нақты түрлері мен мөлшері 1-кестеде көрсетілген.

  1-кесте Оқшаулағыш материал өндірісінен бөлінетін VOC түрлері

  Өңдеу алдында қалдық газда анықталған VOC массалық концентрациясы 119.78 мг/м3 құрайды, оның ішінде ароматты көмірсутектер 99.14% құрайды. Ароматты көмірсутектердің ең көп мөлшері бар түрі толуол болып табылады, ол жалпы VOC-тің 97.7% құрайды. Өңдеуден кейін VOC концентрациясы 3-суретте көрсетілгендей айтарлықтай төмендейді. Өңдеуден кейін VOC массалық концентрациясы 11.06 мг/м^3 дейін төмендеді, ал ароматты қосылыстар мен толуолдың массалық концентрациясы 6.13 мг/м^3 дейін төмендеді. және тиісінше 5.14 мг/м^3. Қалдық газдарды тазарту жабдықтарының жинағы VOC жою жылдамдығын 90.8% құрайды, ал ароматты көмірсутектер мен толуолды кетіру көрсеткіштері сәйкесінше 95.6% және 94.8% құрайды. Жабдықтың 3 жыл жұмыс істегеннен кейін жергілікті қоршаған ортаны бақылау станциясы осы процестің жабысқақ жабыны мен кептіру газын сынады. Есеп осы тазарту жүйесінің қалдықтарын тазарту жүйесі арқылы толуолды кетіру жылдамдығы 5% құрайтынын көрсетті, бұл осы тазарту жүйесі арқылы VOCs, әсіресе толуолды жою жылдамдығы практикалық қолдануда салыстырмалы түрде тұрақты екенін көрсетеді.

  Өңделген қалдық газдан анықталған VOC құрамындағы алкандар мен галогенді көмірсутектердің саны ең көп, бірақ хош иісті көмірсутектердің массалық үлесі ең жоғары, жалпы көлемнің 55.39% құрайды. Толуол бұрынғысынша ең жоғары құрамға ие түр болып табылады, жалпы санның 46.44% құрайды. Ағызылатын толуолдың концентрациясы Қытайдың Ауаны ластаушы заттардың интегралды шығарындылары стандартының (GB 60-3) рұқсат етілген ең жоғары шығарынды концентрациясынан (16297 мг/м1996) әлдеқайда төмен.

в) Шығарынды газдардың фотохимиялық реактивтілігін талдау

  VOC құрамында күрделі компоненттер бар, адам ағзасына үлкен зиян, уыттылық және тітіркену. Сонымен қатар, VOC көпшілігінің фотохимиялық реактивтілігі бар, олар атмосферадағы басқа химиялық компоненттермен әрекеттесіп, қайталама ластаушы заттарды немесе күшті химиялық белсенділігі бар аралық өнімдерді түзе алады, осылайша экологиялық ортаға зиян келтіреді. Сондықтан оқшаулағыш материалдар өндірісінен бөлінетін VOC-тердің атмосфералық фотохимиялық белсенділігін зерттеудің үлкен маңызы бар, фотохимиялық процестерде VOC реакциялық белсенділігін сипаттау үшін әдетте · OH радикалдарымен органикалық қосылыстардың реакциялық белсенділігі мен инкрементті реакциялық белсенділігі қолданылады. және олардың озонның түзілуіне қосқан үлесі. Бұл жұмыста ОН тұтыну жылдамдығы әдісі атмосфералық химиялық процестерге VOC әсерін бағалау үшін қолданылады. · OH тұтыну жылдамдығын VOC концентрациясының және · OH тұтыну жылдамдығының тұрақтысының көбейтіндісінен алуға болады. Жылдамдық константасы тиісті әдебиеттерге сілтеме жасайды.

  Қойылған газды өңдеуге дейін және одан кейінгі әрбір VOC түрінің · OH тұтыну жылдамдығын есептеңіз. Өңдеуден бұрын және одан кейінгі VOC-тердің · OH тұтыну жылдамдығының қосындысы сәйкесінше 4691.13 с^-1 және 455.45 с^-1 құрайды. Тазартумен өңдеуден кейін VOC эмиссиясының белсенділігі 90.3%-ға төмендегенін көруге болады.

  Салыстырмалы талдау үшін Шанхай қаласының белгілі бір жеріндегі ауадағы VOC деңгейі бір уақытта бақыланды. Нәтижелер қала ауасындағы VOC-тың · OH тұтыну жылдамдығы 7.52с-1 екенін көрсетеді, бұл осы процесте шығарылатын VOC-тердің фотохимиялық белсенділігі қалалық ауадан шамамен 60.6 есе көп екенін көрсетеді. Құйрықты газды тазартудан кейін VOC түрлерінің белсенділігінің таралуы негізінен төрт категорияға бөлінеді: алкандар, ароматты заттар, олефиндер және басқалар (ацетилен және ацетон). 6-суреттен барлық түрлердегі толуол мен этиленнің · OH тұтыну деңгейі басқа түрлерге қарағанда әлдеқайда жоғары екенін білуге ​​болады, бұл жалпы · ОН тұтыну нормасының сәйкесінше 43.94% және 39.58% құрайды, 83.52% құрайды. жалпы белсенділік, бұл екі түр технологиялық пайдаланылған шығарындылардағы ең күшті атмосфералық химиялық реакцияға ие VOC болып табылады.

4. қорытынды

3240 эпоксидті парақтың қалдық газындағы тән ластаушы зат - толуол, ол жалпы ұшқыш органикалық қосылыстардың 97.7%-ын құрайды. Тазартудан кейін қалдық газдағы ұшқыш органикалық қосылыстар мен толуолдың жойылу жылдамдығы сәйкесінше 90.8% және 94.8% құрайды. Өңдеуден кейін толуолдың шығарынды концентрациясы 5.14 мг/м3 құрайды, бұл GB16297-1996 құжатында көрсетілген рұқсат етілген шығарынды шегінен әлдеқайда төмен. Өңделген қалдық газдағы ұшқыш органикалық қосылыстардың фотохимиялық реакция белсенділігі 90.3%-ға төмендеді, бірақ ол қала ауасының тиісті мәнінен әлдеқайда жоғары болды. Олардың ішінде толуол мен этилен негізгі белсенді түрлер болып табылады, олар 80%-дан астамды құрайды.