Adsorbimento della resina per il trattamento dei COV

I composti organici volatili (COV) sono un gruppo di composti organici che vaporizzano facilmente a temperatura ambiente, inclusi idrocarburi, alcoli, chetoni e altri. I COV sono comuni nella produzione industriale e nella vita quotidiana e possono reagire con gli ossidanti nell'aria per formare lo smog fotochimico, mettendo a rischio l'ambiente e la salute umana. Man mano che le normative ambientali diventano più severe, le industrie cercano un'efficacia Controllo e trattamento VOC Soluzioni. Tra i vari metodi di trattamento, la tecnologia di adsorbimento della resina ha guadagnato popolarità grazie alla sua elevata efficienza, selettività e capacità di riciclare i COV.

Abbiamo sviluppato una tecnologia di adsorbimento della resina nel trattamento dei COV non solo per soddisfare la conformità alle emissioni, ma anche per il recupero di solventi tra cui: alcani, idrocarburi alogenati, idrocarburi aromatici, alcoli a basso tenore di carbonio, chetoni, esteri e altre sostanze organiche.

La nostra tecnologia di adsorbimento per il trattamento dei COV viene utilizzata principalmente per molecole organiche volatili non polari e debolmente polari. Adotta una resina macroporosa di adsorbimento del polimero specificamente sviluppata con la dimensione uniforme del poro, l'alta superficie specifica e l'alta resistenza. Utilizzando l'adsorbimento non polare e le forze intermolecolari tra le molecole di scheletro interne della resina e le molecole organiche volatili, la resina di adsorbimento esegue un adsorbimento altamente selettivo sui gruppi molecolari non polari e debolmente polari nel gas di scarico, al fine di raggiungere lo scopo di un preciso adsorbimento, recupero e conformità alle emissioni di gas.

• CT-10

Il tipico processo di trattamento delle emissioni di COV prevede i seguenti passaggi:

1. Raccolta e pretrattamento del gas: Dopo aver raccolto il gas di scarico, viene pretrattato per rimuovere il particolato e l'umidità, che possono influire sull'efficienza dell'adsorbimento.
2. Adsorbimento della resina: Il gas pretrattato passa attraverso un letto di resina dove i COV vengono adsorbiti, riducendo efficacemente le concentrazioni di COV e il gas pulito viene emesso dall'uscita.
   • Principio di funzionamento
     Il meccanismo principale per l'adsorbimento della resina è l'adsorbimento fisico, che coinvolge le forze di van der Waals, il legame idrogeno e altre interazioni intermolecolari per catturare i COV sulla superficie della resina. Il processo di desorbimento può quindi rilasciare i COV attraverso il riscaldamento o la dissoluzione del solvente.
   • Reazione Ad esempio, il processo di adsorbimento del toluene (C₆H₅CH₃) L'adsorbimento può essere rappresentato come:
     C₆H₅CH₃(Gas) + Resina → C₆H₅CH₃(Stato adsorbito)
     In questo:
     • C₆H₅CH₃: Rappresenta una molecola di toluene, costituita da un anello di benzene (C₆H₆) E un gruppo metile (CH₃), Comunemente presente nei gas di scarico industriali
     • Resina: fornisce la struttura superficiale porosa che cattura il toluene e altri COV
   • Rigenerazione della resina: Quando la resina raggiunge la saturazione di adsorbimento, subisce un desorbimento termico o solvente per rilasciare i COV adsorbiti per il recupero.
   • Recupero e trattamento dei COV: I COV desorbiti vengono raccolti e ulteriormente trattati o riciclati come sostanze chimiche o fonti di energia utilizzabili.

Industria

• Industria chimica. Recupero e separazione del solvente, come il recupero di benzene, toluene e xilene.
• Industria della stampa. Ridurre le emissioni di COV dall'evaporazione dell'inchiostro e del solvente.
• Industria farmaceutica. Recupero di solventi organici come etanolo e acetone per soddisfare gli standard di emissione e ridurre i costi.
• Industria petrolchimica. Recuperare gli idrocarburi dai processi di raffinazione e dalla produzione chimica.
• Industria elettronica. Riciclare e trattare le emissioni di COV dalla produzione e dagli imballaggi elettronici.

Applicazioni tipiche

• Alcani e cicloalcani. N-esano, eptano, cicloesano
• Idrocarburi alogenati. Tricloroetilene, tricloroetano, diclorometano, triclorometano (cloroformio), clorobenzene
• Idrocarburi aromatici. Benzene, toluene, xilene (composti BTX)
• Alcoli. Isopropanolo (IPA), butanolo
• Chetoni. Acetone, butanone (metil etil chetone, MEK), metil isobutilchetone (MIBK), cicloesanone
• Esteri. Acetato di etile, acetato di butile, esteri dell'acido acetico

Sfide attuali nel trattamento dei COV

• Efficienza insufficiente: I metodi di trattamento VOC tradizionali, come la condensazione e la combustione, sono spesso inefficaci per COV complessi a bassa concentrazione, che richiedono spesso trattamenti in più fasi che aumentano il consumo di energia.
• Spreco delle risorse: Molti COV possono essere riciclati come solventi o materie prime chimiche, ma i metodi tradizionali sono spesso incapaci di un recupero efficace, portando a rifiuti.
• Elevati costi operativi e di manutenzione: Alcuni metodi fisici o chimici, come la combustione catalitica, sono efficienti ma richiedono temperature elevate, rendendo i sistemi complessi e costosi da mantenere.
• Regolamenti ambientali rigorosi: Con standard sempre più rigorosi, le industrie devono affrontare richieste più elevate di apparecchiature di controllo VOC per soddisfare limiti di emissione inferiori.

Vantaggi della tecnologia di adsorbimento della resina

La tecnologia di adsorbimento in resina offre diversi vantaggi nel trattamento dei COV grazie alla sua forte capacità di adsorbimento e alla riciclabilità:

• Flessibilità: Più opzioni di resina possono adattarsi a diverse industrie e sistemi diversi da piccole attrezzature, attrezzature montate su skid, al sistema di trattamento dei gas di scarico. Cooperazione flessibile per soddisfare i requisiti di emissione.
• Forza: Particelle sferiche regolari con acido, alcali e resistenza alle alte temperature, oltre 2000 cicli di rigenerazione.
• Purezza: Struttura sintetica dello stirene che non ha impurità metalliche, impedendo la polimerizzazione catalitica o la combustione di sostanze organiche insaturi nei pori.
• Efficienza: Oltre 99.5% tasso di rimozione per COV non polari e debolmente polari, per la conformità alle emissioni.
• Sicurezza: Buona idrofobicità. Grazie al proprio contenuto di acqua, non c' è bisogno di adsorbimento a secco, evitando il riscaldamento prolungato dovuto all'esotermia di adsorbimento.
• Sostenibilità: Ciclo di vita più lungo, nessuna necessità di sostituzione complessiva, nessuna generazione di rifiuti solidi. Rifornire annualmente intorno al 5%.