塑料造粒注塑廢氣處理方案設計

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一 塑料造粒廢氣

  塑料造粒，又稱再生塑料造粒，主要包括PP、PE、PS、ABS、PA、PVC、PC、POM、EVA、LCP、PET、PMMA等多種塑膠的再生及混色造粒的生產制造。塑料注塑過程采用原料為PVC（聚氯乙烯），廢氣中可能釋放出HCl還有游離氯乙烯。而原料含POM（聚甲醛），則可能放出甲醛。此外，由于造粒工序的工藝廢氣成分比較復雜，有些地方采用計算非甲烷烴來進行量化評價，有些地方也采用計算VOC（可揮發性有機化合物）來進行量化評價。由于造粒時加熱溫度一般控制在塑料原料允許的范圍內，分解的單體量極少，且一般加熱在封閉的容器內進行，產生的單體僅有少量排出。一般來說，加熱分解產生單體按100～200克/噸產品計，即僅占總量的0.01～0.02%。造粒工序的工藝廢氣成分比較復雜，不同的原料產生的廢氣成分是不一樣的。

   塑料，學名聚氯乙烯，由氯乙烯聚合而成的高分子化合物，有熱塑性，工業品為白色或淺黃色粉末，比重約1.4 g/cm3，含氯量56%～58%，熔點約70～85℃，成型溫度160～190℃，分解溫度>200℃。聚氯乙烯塑粒在熱解過程（180～200℃）中，由于分子間的剪切擠壓下發生斷鏈、分解、降解過程中產生游離單體廢氣，聚氯乙烯產生氯乙烯和氯化氫單體。

二 塑料中廢氣

（1）聚乙烯  

聚乙烯（PE）制品生產：高壓聚乙烯加熱到150℃時，分解出酸、酯、不飽和烴、過氧化物、甲醛、乙醛、CO2和CO等；其薄膜制品要注意抗氧劑、穩定劑和著色劑引起的毒性危害；其制品有獨特的氣味，長期應用混有穩定劑的聚乙烯管靜脈輸液可發生靜脈炎。低壓聚乙烯加熱到150℃，產生酸、酯、不飽和烴、過氧化物、甲醛、乙醛、CO2和CO等揮發性復雜混合物。210℃~250℃生成的混合氣體有甲醛、不飽和烴、有機酸、有機氯化物、CO等。在熱切削和封閉聚乙烯管時，產生的熱解產物為甲醛和丙烯醛。此類熱解產物能引起中毒。

（2）聚乙烯（PE）

本身并無毒性，但添加了抗氧劑、穩定劑、著色劑等即有毒性。本品加熱至150℃~220℃時的熱解產物有酸、酯、不飽和烴、過氧化物、甲醛、乙醛CO2和CO等。 由以上看出不應該是非甲烷總烴，應以TVOC為好。

（3）聚氯乙烯（PVC）

由氯乙烯經聚合而成的高分子化合物，有熱塑性，玻璃化溫度80℃～85℃。工業品為白色或淺黃色粉末，相對密度1.4，含氯量56～58％，低分子量的易溶于酮類、酯類和氯代烴類溶劑。有極好的耐化學腐蝕性。熱穩定性和耐光性較差。100℃以上或長時間陽光曝曬開始分解出氯化氫。

三 塑料造粒廢氣處理方案——光催化氧化技術

對塑料造粒注塑等廢氣，通常采用酸堿洗滌、活性炭吸附、催化燃燒等方法進行無害化處理。但酸堿洗滌處理效率不高，活性炭吸附有著活性炭頻繁更換或者再生費用高的問題，催化燃燒的設備成本偏高，因此針對造粒廢氣處理問題選用合適的廢氣處理系統。我司采用的是光催化氧化技術，對其治理也有明顯效果。 

梓昂光催化氧化技術原理

在常溫、常壓下利用光催化劑在太陽光或紫外燈的照射下，對有機污染物進行快速分解，使其被氧化成水、二氧化碳等小分子，一般不造成二次污染。目前以TiO2作為半導體材料的光催化降解研究技術最受歡迎。導帶中的電子和價帶中的空穴合稱為電子—空穴對。在光催化過程中，空穴能夠與吸附在催化劑表面的水分子發生作用生成氧化能力極強和活性更高的羥基自由基，而光生電子也能夠與氧氣發生作用生成具有很強化學活性的自由基，這些光生載流子能無選擇地氧化還原各種污染物并生成無毒無害物質。光催化技術也可補充催化燃燒法的不足，比如，HCN通過催化燃燒法會產生氮氧化物污染物，產生的氮氧化物污染物可以用光催化反應來降解。

當能量高于半導體禁帶寬度的光子照射半導體時，半導體的價帶電子發生帶間躍遷，從價帶躍遷到導帶，從而產生帶正電荷的光致空穴和帶負電荷的光生電子。光致空穴的強氧化能力和光生電子的還原能力導致半導體光催化劑引發一系列光催化反應的發生。

半導體光催化氧化的羥基自由基反應機理，得到大多數學者的認同。即當TiO2等半導體粒子與水接觸時，半導體表面產生高密度的羥基。由于羥基的氧化電位在半導體的價帶位置以上，而且又是表面高密度的物種，因此光照射半導體表面產生的空穴首先被表面羥基捕獲，產生強氧化性的羥基自由基：

TiO2—hv—e-+TiO2(h+)

TiO2(h+)+H2O——TiO2+H++·OH

TiO2(h+)+OH-——TiO2+·OH

當有氧分子存在時，吸附在催化劑表面的氧捕獲光生電子，也可以產生羥基自由基：

O2+nTiO2(e-)——nTiO2+·O2-

O2+TiO2(e-)+2H2O——TiO2+H2O2+2OH-

H2O2+TiO2(e-)一TiO2+OH-+·OH

光生電子具有很強的還原能力，可以還原金屬離子：

Mn++nTiO2(e-)——M0+nTiO2 

梓昂光催化氧化技術工藝圖

利用特制的催化劑進行氧化還原反應；運用高能UV紫外線光束、臭氧及催化劑對惡臭氣體進行協同分解氧化反應，使惡臭氣體物質其降解轉化成低分子化合物、水和二氧化碳，徹底達到脫臭及殺滅細菌的目的。

梓昂光催化氧化技術優勢

? 高效去除揮發性有機物、無機物、硫化氫、氨、硫醇類污染物，對污染物的降解無選擇性，幾乎可以和所有的惡臭氣體分子作用，除臭效率達98%。

? 不需要高成本的化學藥劑，運行穩定，耐腐蝕，耐負荷沖擊能力大。

? 運行成本低：本設備無任何機械動作，無噪音，無需專人管理和日常維護，只需作定期檢查，本設備能耗低，(每處理1000立方米/小時，僅耗電約0.2度電能)，設備風阻極低＜50pa,可節約大量排風動力能耗。

? 無需預處理：惡臭氣體無需進行特殊的預處理，如加溫、加濕等,設備工作環境溫度在攝氏-30－95之間，濕度在30%－98%、PH值在2-13之間均可正常工作。

? 設備占地面積小，自重輕：適合于布置緊湊、場地狹小等特殊條件，設備占地面積＜1平方米/處理10000m3/h風量。

? 優質進口材料制造：防火、防爆、防腐蝕性能高，設備性能安全穩定，使用壽命長。

上海梓昂環保科技有限公司是集空氣凈化、廢氣處理、工業廢氣凈化設備研發設計、生產銷售、服務于一體的環保科技型企業。公司依托國家211工程院校—華東理工大學雄厚的科研實力及自身技術優勢致力于開發高效 、高能、綠色環保空氣凈化設備，梓昂企業通過國家“質量、服務、信譽AAA級企業”體系認證！榮獲“中國優秀綠色環保品牌”、“國際綠色環保產業協會會員單位”等榮譽稱號。梓昂環保致力于締造中國領先的空氣凈化企業，成就行業第一品牌！擁有強大的科研團隊和豐富的實戰經驗，眾多成功案例也印證著梓昂環保以卓越超凡的品質，優質創新的服務理念，贏得廣大客戶贊許！

我司專業研發技術獲多項國家級專利及政府科學進步獎。我司產品廣泛應用于化工、橡膠、塑料、油漆、涂裝、印刷、香精香料、醫藥、污水、電子、食品、家具、電鍍、涂料、冶金、石油化工、水泥、玻璃等行業。