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包装印刷行业废气处理设备

包装印刷行业废气处理设备

  • 所属分类:包装印刷行业VOCs废气处理设备

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  • 发布日期:2017/03/17
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详细介绍

包装印刷是以美化、识别、宣传商品为主要目的而采用的印刷方式和印后加工处理技术,是应用一般印刷技术成果,在一般印刷技术的基础上发展起来并形成一个新的印刷工业体系。因此,包装印刷不仅是现代包装的重要组成部分,而且也是印刷技术领域的一个新的分支,成为中国一个举足轻重的行业。

包装印刷行业在生产过程中使用的溶剂型油墨, 油墨含有50%-60%的挥发性组分;调整油墨粘度所需的稀释剂更增加了有机废气的排放。在印制品干燥时, 油墨所散发的挥发性组分的总含量占70%-80%,会有大量乙醇、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸丙酯以及甲苯、二甲苯等有机气体挥发排放,对周边环境和人体健康有很大危害。因此,有效治喷涂行业大气污染已经成为亟待解决的重要问题。

生产工艺及废气来源

印刷工艺主要有平版印刷、凸版印刷、凹版印刷和孔版印刷。不同印刷工艺的VOCs来源和排放方式基本相同:VOCs来源于所使用的油墨及稀释剂、复合用胶黏剂及设备清洗剂,可能的排放途径有:油墨调配过程溶剂挥发、印刷过程油墨溶剂挥发、烘干阶段、复合过程及设备清洗过程等。印刷生产工艺流程及主要VOCs排放环节。

平版印刷企业所使用的油墨包括溶剂型油墨、植物大豆油墨、UV固化油墨和水性油墨,其中溶剂型油墨挥发性有机化合物含量较高,是平版印刷企业主要的VOCs排放源。此外,平版印刷在生产过程中所使用的有机溶剂型洗车水及润版液等也是VOCs排放源之一。

凸版印刷通常用于产品包装印刷,对于色彩要求不高的瓦楞纸包装箱产品一般使用水性油墨,几乎不存在VOCs排放,对于色彩鲜艳的薄膜制品则一般使用醇溶性油墨,印刷过程产生VOCs污染。

凹版印刷广泛应用于包装和特殊产品印刷领域,适用于薄膜、复合材料及纸张等介质,通常使用低粘度,高VOCs含量的油墨,印刷过程产生大量的VOCs,且成分复杂。

孔版印刷VOCs主要来源于油墨及清洗剂,使用溶剂型油墨时VOCs排放浓度相对较高。

复合工艺是指使用胶黏剂将不同的基材通过压贴粘合形成二种或多种材料的组合的一种印后加工方式。包含干式复合、湿式复合、挤出复合、热熔复合等工艺,其中干式复合工艺需要使用大量的胶黏剂和稀释剂,VOCs排放量较大,且成分单一。

有机废气排放特性

印刷工艺与含VOCs原辅材料及VOCs排放特征:

目前来说油墨分为酯溶性油墨和醇溶性(也称为水溶性)油墨,基于大部分标签的材料为PVC,酯溶性油墨占据比例较大,酯溶性油墨中会含有乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、丙二醇甲醚、异丙醇等组分,且耗量较大,而醇溶性油墨中大部分溶剂为乙醇。

印刷工艺过程中的排放特征是浓度低、风量大,浓度范围主要在300~800mg/m。之间,每台印刷机的排风量大约在30000~50000m3/h左右。由于其油墨组分多,故VOCs排放成分复杂。

干式复合工艺过程中的排放特征是浓度较高,风量相对较低,浓度范围在1000~3000mg/m。之间,并且由于粘胶剂配方单一,故排放VOCs成分简单,为单一的乙酸乙酯。近年来,包装行业内对于环保生产越来越重视,有意识采用水溶性复合胶水代替传统乙酸乙酯胶水,随着环保型原料的技术进步,复合生产的VOCs排放有望在不远的将来得到彻底改善。但就目前来说,乙酸乙酯胶水复合仍然是主要的生产方式。

以上两种工序排放的溶剂气体均易于吸附:溶剂的使用量大,环境污染严重,急需治理。印刷工艺排出的废气具有大风量、低浓度、成分复杂不具有回收价值等特点。

吸附浓缩催化燃烧的废气处理工艺流程

上海科盈环保设备有限公司针对包装印刷行业废气特点,选用活性炭吸附浓缩加催化燃烧工艺。将废气加热到200~300℃经过催化床燃烧,达到净化目的。该法能耗低、净化率高可达95%、无二次污染、工艺简单操作方便。

采取单气路工作方式,由2个活性炭吸附器,一个催化燃烧器(辅之低压风机、阀门等构成)。废气经预处理除去粉尘、颗粒状物质后,送入活性炭吸附器A,当活性炭吸附器A接近饱和时,首先将处理气体自动切换到活性炭吸附器B(活性炭吸附器A停止吸附操作),然后用热气流对活性炭吸附器A进行解吸脱附,将有机物从活性炭上脱附下来。在脱附过程中,有机废气已被浓缩,浓度较原来提高几十倍,达2000ppm以上,浓缩废气送到催化燃烧装置,最后被成为CO2与H2O排出。完成解吸脱附以后活性炭吸附器A进入待用状态,待活性炭吸附器B接近饱和时,系统再自动切换回来,同时对活性炭吸附器B进行解吸脱附,如此循环工作。当有机废气的浓度达到2000ppm以上时,催化床内可维持自燃,不用外加热。这个方案不仅大大节省了能量的消耗,而且由于催化燃烧器的处理能力仅需原废气处理量的1/10(3000m3/h),所以同时也降低了设备投资。本方案既适合于连续工作,也适合于间断工作。




相关标签:印刷厂废气处理设备,印刷包装行业净化,印刷包装行业废气治理

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