Extrusiounsmaschinn: Wéi kann d'Emissioun vu flüchtege organesche Verbindungen (VOCs) an der Plastikindustrie optimiséiert ginn?

Modifizéiert Plastik-Extrusiounsmaschinn

D'Industrialiséierung huet d'mënschlech Gesellschaft no vir gedriwwen, an obwuel mir eis vun den Dividenden, déi se bruecht huet, genoss hunn, huet de Londoner Smog-Incident vun 1952 eis zréck an d'Realitéit bruecht.
Mat der Zäit gi Konsumenten, Aarbechter a Politiker ëmmer méi ...
bewosst iwwer industriell Ofgaser.

D'Aféierung vun neie Politiken huet och déi modifizéiert Plastikindustrie dozou bruecht, op Ëmweltschutz ëmzestellen.
Mä wéi kënne mir d'Emissioun vu flüchtege organesche Verbindungen (VOCs) an der Industrie fir modifizéiert Plastik effizient optimiséieren?
Follegt elo mäi Schrëtt fir Iech déi gängeg VOC-Behandlungsmethoden an der Industrie, souwéi de biologesche Prozess, unzekucken.

PP/PE/PVC Plastik Extrusiounslinn: Analyse vun der VOCs Emissioun

VOCs ginn haaptsächlech am Schmelzprozess an am Ofkillprozess vum Extruder am Co-Blending-Modifikatiounsprozess generéiert, an déi wichtegst Plaz fir d'Verschmotzung ass no beim Matrizekapp vum Extruder. D'Zesummesetzung vum Ofgas, deen am Modifikatiounsprozess generéiert gëtt, ass fir verschidde Basismaterialien ënnerschiddlech.
Polyethylen(PE)-Produktiounsofgaser ginn duerch Feinstaub (Rauch), Kuelewaasserstoffer a schwéier Kuelewaasserstoffer (Ueleg) dominéiert;
Polypropylene(PP)-Produktiounsofgaser ginn dominéiert duerch net-Methan-Gesamtkuelewaasserstoffer, schwéier Kuelewaasserstoffer, Propylen, Formaldehyd, Acrylsäure, Acetaldehyd an Aceton;
Polyvinylchlorid(PVC)-Produktiounsofgaser ginn duerch Methylenchlorid dominéiert;
D'Konzentratioune vu verschiddene Schadstoffer an den Ofgaser vun der Polystyrol (HIPS) an der ABS-Produktioun si ganz niddreg (D'Temperatur huet och e groussen Afloss op d'Aart an d'Gesamtquantitéit vun den Ofgaser, déi während dem Produktiounsprozess produzéiert ginn). Eng Studie huet erwähnt, datt fir d'Veraarbechtung vu Polypropylen-Homopolymer, mat Produktiounstemperature vun 205 °C respektiv 319 °C, déi leschtgenannt aacht Mol méi total Net-Methan-Kuelewaasserstoffer produzéiert huet wéi bei 205 °C, mat 7.4 Mol méi schwéiere Kuelewaasserstoffer a 66.2 Mol méi Propylen wéi déi éischt.

Gemeinsam Ofgasbehandlungsprozesser

1. Benotzt Harz mat nidderegem Monomerreschter
Sou wäit wéi méiglech, wielt en Harz mat engem relativ niddrege Gehalt u Reschtmonomeren. Zum Beispill ass den Gehalt u VC-Monomer am medizinesche PVC-Harz ganz niddreg, an den VC-Gehalt kann 1ppm (mg/kg) erreechen (den Normalwäert ass 5); fir PP, deen an Autosinterieurverkleedunge benotzt gëtt, gitt sécher, datt Dir en Harz mat engem niddrege Gehalt u klengmoleküle flüchtege Stoffer wielt.
2. Benotzung vun Zousätz mat engem méi héije Molekulargewiicht
Sou wäit wéi méiglech, sollten Zousätz mat héijem Molekulargewiicht benotzt ginn, am léifsten Polymeradditiven, fir sécherzestellen, datt se net bei der Veraarbechtungstemperatur souwéi bei externer Migratioun verdampfen.
(1) Wann de Kopplungsmëttel op e Kompatibilisator geännert gëtt, speziell wéi e gegraffte Polymer oder e gegraffte Polymer, awer den Maleinsäureanhydrid-Gegrafftedeel e bestëmmte Geroch huet.
(2) Schmiermëttel mat Polypentaerythritolstearat (PETS) etc.; Dispergéierungsmëttel mat engem Molekulargewiicht vu méi wéi 5000 Polyethylenwachs (PE-WAX).
(3) Flammhemmend, sou wäit wéi méiglech, Polymerart benotzen, besonnesch wéi broméiert Polystyrol, broméiert Epoxyharz, etc.
3. Adsorbens derbäisetzen
Et bezitt sech op d'Benotzung vun Adsorbentien fir déi reschtlech organesch kleng Molekülen an der Harzmatrix z'erfaassen oder ze adsorbéieren, fir d'Ufuerderung vun der Kontroll vum VOC-Gehalt z'erfëllen. D'Adsorptiounsmethod ass an zwou Kategorien opgedeelt: chemesch Reaktiounsadsorptioun a physikalesch Adsorptioun. Allgemeng physikalesch Adsorptiounsmaterialien si poréis Materialien, wéi: Zeolith, Aktivkuel, Molekularsieb, Diatomit, etc.
Chemesch Reaktiounsadsorptioun ass eng Method fir VOCs aus Materialien ze eliminéieren andeems Additiver bäigefüügt ginn, déi mat VOCs reagéieren fir eng Verbindung mat enger méi grousser relativer Molekularmass ze produzéieren, déi ënner normalen Benotzungsbedingungen (z.B. ënner 100 °C) net verdampft oder duerch d'Produktioun vun engem méi flüchtege Gas.
4. Kontroll vun de Veraarbechtungsbedingungen
(1) Niddregtemperaturproduktioun: Ënnert der Viraussetzung, déi voll Plastifizéierung vun de Produkter ze garantéieren, ass d'Veraarbechtungstemperatur méi niddreg, wouduerch d'Generatioun vu klengmolekularen Zersetzungsstoffer reduzéiert gëtt.
(2) Méistufeg Evakuéierung: d'Zuel vun den Evakuéierungen erhéijen, déi 3 oder souguer 4 Etappen erreeche kënnen, fir déi kleng Molekülflüchteg Stoffer ze entfernen, déi mat der Zäit generéiert ginn.

5.Reduzéiert d'Benotzung vu Materialien op Basis vun organesche Léisungsmëttelen
(1) Beschichtungen op Waasserbasis: Waasser als Dispersiounsmedium amplaz vun organesche flüchtege Léisungsmëttelen, déi aktuell Technologie muss ëmmer nach ongeféier 20% Ether- an Alkoholléisungsmëttel enthalen, kënnen nëmme Beschichtungen mat nidderegem VOC-Gehalt, net VOC-fräi Beschichtungen ugesi ginn.
(2) Fest Pulverbeschichtung: ouni organescht Léisungsmëttel, null VOC-Emissioun.
(3) Liichthärtend Beschichtungen: Filmbildend Materialien baséieren op Liichthärtend Reaktiounsformung, kënnen de Gebrauch vun organesche Léisungsmëttel reduzéieren, awer dacks mussen se ongeféier 30% organesche Léisungsmëttel enthalen.
(4) Waasserbaséiert Klebstoffer a waasserbaséiert Trennmëttel: aktuell verfügbar sinn Produkter mat engem niddregen Inhalt vun organesche Léisungsmëttel.
6. Dréchendampfung bei héijer Temperatur
Nodeems d'Plastikmatrix duerch den Duebelschraubenextruder an de Pelletiséierer passéiert ass, gëtt se an d'VOC-Behandlungssystem transportéiert, wou se op 80-120°C erhëtzt gëtt, fir d'VOC-Substanzen (Benzol, Toluol, Ethylbenzol an aner Kuelewaasserstoffsubstanzen), déi vun de Plastikpartikelen, déi duerch d'Dréchedämpfung absorbéiert goufen, sou propper wéi méiglech ze maachen. D'Dauer vum Dréchedämpfung hänkt vun der Temperatur of, déi héich a manner ass, normalerweis ongeféier 3 Stonnen. Am Moment benotzen déi grouss Modifikatiounsbetriber dës Method haaptsächlech.

Prozess vun der biologescher Ofgasbehandlung

Déi biologesch Approche ass aus zwéi Grënn machbar:
① D'Konzentratioun vum Ofgas ass ganz niddreg, an d'Konzentratioun vum gewielte Geroch gëtt staark reduzéiert nodeems déi biologesch Method d'Schadstoffer mat héijer biologescher Ofbaubarkeet aus dem Ofgas ewechgeholl huet, sou datt den Emissiounsstandard erfëllt ka ginn;
②Kleng Quantitéite vu kuerzkettege Kuelewaasserstoffer a Methylenchlorid ginn duerch Materialien wéi Bambuskuel am Fëllstoff adsorbéiert a kënne deelweis oder komplett lues vu Mikroorganismen ofgebaut ginn.

Ofgassammlung → Sprëtztuerm → elektrostatesch Entfettung → Ventilator → biologesch Filtratioun / Aktivkuel → erfëllt d'Normen fir Emissiounen

Nodeems den organeschen Ofgas vum Sammelsystem gesammelt gouf, kënnt en an de Scrubbertuerm, an d'Temperatur vum Ofgas gëtt duerch zirkulierend Waassersprëtzen reduzéiert, während déi meescht Partikelen a Schadstoffer mat héijem Kachpunkt (wéi schwéier Kuelewaasserstoffer) am Ofgas ewechgeholl ginn. Nodeems den Ofgas aus dem Scrubbertuerm erauskënnt, kënnt en an d'elektrostatesch Uelegentfernungsanlag, déi weider d'Partikelen an déi schwéier Kuelewaasserstoffer (Ueleg) am Ofgas ewechhëlt a Konditioune fir de spéidere Prozess schaaft.
Den Ofgas gëtt dann an d'biologesch Eenheet geschéckt, wou en no engem Virwäschtank, weiderer Ofkillung a Befeuchtung an de Biofilter kënnt, a féiert duerch eng naass, poréis an aktiv mikrobiell gefëllte Filterschicht, wou d'Mikroorganismen an der Schicht d'Schadstoffer am organeschen Ofgas adsorbéieren, absorbéieren an ofbauen, andeems se se a Kuelendioxid, Waasser an aner anorganesch Substanzen zersetzen.
(1) Killtuerm
Den Haaptzweck vum Sprëtzprozess ass et, d'Temperatur vum Ofgas ze senken, op der enger Säit, sou datt d'Temperatur vum Gas den Ufuerderunge vum Entrée vun der biologescher Behandlung entsprécht; op der anerer Säit, wann d'Temperatur erofgeet, ginn déi meescht schwéier Kuelewaasserstoffer, Acrylsäure, Aceton, Methylenchlorid an aner Substanzen an der Gasphas a flësseg Form ëmgewandelt, wouduerch d'Verschmotzungsbelaaschtung reduzéiert gëtt.



(2) Elektrostatescht Uelegentfernungsgerät
Dem Ofgas aus dem Sprëtztuerm muss sou vill Fiichtegkeet wéi méiglech aus dem Ofgas ewechgeholl ginn, ier en an d'Entölungseenheet kënnt. De Prozess vun der Uelegentfernung läscht haaptsächlech Reschtuelegdrëpsen am Ofgas, haaptsächlech duerch elektrostatesch Uelegentfernung. De Funktionsprinzip ass, datt den Ofgas an en elektrescht Feld mat héijer Spannung agefouert gëtt, wouduerch d'Uelegdrëpsen am Ofgas gelueden ginn. Déi gelueden Uelegdrëpsen beweege sech ënner der Kraaft vum elektresche Feld a Richtung Staubsammelpol a ginn ofgesat, wouduerch d'Uelegdrëpsen aus dem Ofgas ewechgeholl ginn. D'elektrostatesch Uelegentfernung huet d'Virdeeler vun enger héijer Reinigungseffizienz, engem klenge Widderstandsverloscht an engem grousse Volumen vum Gasbehandlungsberäich.

(3) Biofiltratiounsapparat
Biologesch Filtratioun ass eng sécher, zouverlässeg an ëmweltfrëndlech Behandlungsmethod, där hire Prinzip doran besteet, den Ofgas aus verschiddene Verschmotzungsquellen ze sammelen an en zentral an de Biofilter ze schécken. Nodeems den Ofgas befeucht a gestäubt gouf, geet en duerch déi naass, poréis an aktiv mikrobiell Fëllschicht. Als éischt adsorbéieren de Fëllstoff an de Biofilm d'Verschmotzungen, duerno absorbéieren an ofbauen déi spezialiséiert Mikroorganismen, déi bannen an ausserhalb vum Fëllstoff ubruecht sinn, d'Verschmotzungen, andeems se d'Verschmotzungen an CO2, H2O, SO42-, NO3- an aner net-gëfteg an harmlos einfach anorganesch Substanzen, SO42-, NO3- an aner net-gëfteg an harmlos einfach anorganesch Substanzen ofbauen.
Niddreg VOC-Gehalte sinn net nëmmen e Schutz fir d'Gesondheet vun den Aarbechter, mä och ee vun de Critèren fir eng gutt Fabréck.
„Gréngt Waasser a grénge Bierg ass de sëlwerne Bierg vu Gold“, mat dem wuessende Bewosstsinn fir Ëmweltschutz, gleewen ech, datt d'Industrie fir modifizéiert Plastik weider op gréng wiesselen wäert.