PL235348B1 - Sposób oczyszczania powietrza odlotowego z pieca instalacji do katodowego malowania zanurzeniowego oraz instalacja do stosowania tego sposobu - Google Patents

Sposób oczyszczania powietrza odlotowego z pieca instalacji do katodowego malowania zanurzeniowego oraz instalacja do stosowania tego sposobu Download PDF

Info

Publication number
PL235348B1
PL235348B1 PL411613A PL41161313A PL235348B1 PL 235348 B1 PL235348 B1 PL 235348B1 PL 411613 A PL411613 A PL 411613A PL 41161313 A PL41161313 A PL 41161313A PL 235348 B1 PL235348 B1 PL 235348B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
exhaust air
heat exchanger
scrubber
biological
cleaning
Prior art date
Application number
PL411613A
Other languages
English (en)
Other versions
PL411613A1 (pl
Inventor
Uwe SUCHLAND
Uwe Suchland
Original Assignee
Kirchhoff Automotive D Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=49182232&utm_source=***_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=PL235348(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Kirchhoff Automotive D Gmbh filed Critical Kirchhoff Automotive D Gmbh
Publication of PL411613A1 publication Critical patent/PL411613A1/pl
Publication of PL235348B1 publication Critical patent/PL235348B1/pl

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/75Multi-step processes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/77Liquid phase processes
    • B01D53/78Liquid phase processes with gas-liquid contact
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/84Biological processes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/84Biological processes
    • B01D53/85Biological processes with gas-solid contact
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D13/00Electrophoretic coating characterised by the process
    • C25D13/22Servicing or operating apparatus or multistep processes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D17/00Arrangements for using waste heat; Arrangements for using, or disposing of, waste gases
    • F27D17/008Arrangements for using waste heat; Arrangements for using, or disposing of, waste gases cleaning gases
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2252/00Absorbents, i.e. solvents and liquid materials for gas absorption
    • B01D2252/10Inorganic absorbents
    • B01D2252/103Water
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2253/00Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
    • B01D2253/10Inorganic adsorbents
    • B01D2253/102Carbon
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2257/00Components to be removed
    • B01D2257/70Organic compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/602
    • B01D2257/708Volatile organic compounds V.O.C.'s
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2258/00Sources of waste gases
    • B01D2258/02Other waste gases
    • B01D2258/0258Other waste gases from painting equipments or paint drying installations
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2259/00Type of treatment
    • B01D2259/65Employing advanced heat integration, e.g. Pinch technology
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/02Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • B01D53/04Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/1487Removing organic compounds
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób oczyszczania powietrza odlotowego z pieca, który przeprowadza się w instalacji do katodowego malowania zanurzeniowego. Wynalazek dotyczy również instalacji oczyszczania powietrza odlotowego z pieca stanowiącego część katodowej instalacji malowania zanurzeniowego.
Bardzo często piece są elementem wyposażenia instalacji, które są stosowane w połączeniu z procesem powlekania warstw na przedmioty. Pod tym pojęciem znane są różne sposoby, w których stosowny proces powlekania i jego dalsza obróbka w piecu na przykład suszenie i/albo utwardzanie, w których rozpuszczalniki i/albo ich produkty pochodne są uwalniane i odprowadzane wraz z powietrzem odlotowym z pieca. W ramach tych stosowań wymienione tu substancje jako „rozpuszczalniki” dotyczy substancji rozpuszczających w postaci gazów i/albo ich produkty rozkładu powstałe w procesie krakowania. Aby takową instalację można uruchomić, jest wymagane, aby powietrze odlotowe wyprowadzane do otoczenia z pieca było oczyszczone, to znaczy: oczyszczone z rozpuszczalników albo ich produktów rozkładu, z których jeszcze część można tolerować w niewielkich udziałach, jeśli w ogóle je zawierają. Same gazy odlotowe z pieca posiadają temperaturę około 170°-180°C. W toku następnej obróbki cieplnej powietrze odlotowe z pieca podwyższa się do temperatury 700°C. Stosowane są tu palniki, korzystnie palniki gazowe, aby spowodować niezbędny wzrost temperatury. W wyniku obróbki cieplnej są spalane w powietrzu odlotowym związki organiczne, wprowadzane jako środki rozpuszczające i/lub wprowadzane ich produkty rozkładu. Na wyjściu cyklu dopalania wyprowadza się spalinowe gazy odlotowe do otoczenia. Chodzi tu o wytworzony w procesie spalania gazu, gaz odlotowy oraz termicznie obrobione powietrze, a tym samym nieszkodliwe dla środowiska powietrze odlotowe z pieca.
Współczesne lakiery, które są aktualnie stosowane w połączeniu z katodowym lakierowaniem zanurzeniowym, zawierają w stosunku do wcześniej stosowanych lakierów znacznie zredukowany udział rozpuszczalników. Jeśli musi być osiągnięta odpowiednia temperatura podczas dodatk owego spalania, to zwiększa się zużycie gazu jako czynnika zasilającego.
Znany jest z niemieckiego opisu patentowego DE 3608170 sposób oczyszczania powietrza odlotowego obciążonego zanieczyszczeniami, rozkładanymi biologicznie. Powietrze odlotowe przepływa przez wieżę absorpcyjną, w której zanieczyszczenia są pochłaniane przez płyn myjący, w którym zawarte są mikroorganizmy, które te zanieczyszczenia rozkładają. Przewiduje się tu, że powietrze odlotowe najpierw oczyszczane jest za pomocą silnych płynów spryskujących, a w następnej kolejności oczyszczane jest słabszym płynem spryskującym. Oczyszczanie powietrza odlotowego przeprowadza się w kabinach spryskujących albo komorach osuszających z instalacji lakierniczych, które w niniejszym przypadku wcześniej schładzane jest w wymienniku ciepła.
Znany też jest z niemieckiego opisu patentowego DE 17930936 sposób do krążeniowego prowadzenia komponentów procesowych podczas aplikacji powłok na drewno oraz materiały drewniane jak również środek pokrywający z biologicznym rozkładem. W tym przypadku w czasie procesu nakładania nadmiar środka pokrywającego jest pochłaniany przez wodę, przy czym rozpuszczalniki częściowo przechodzą do wody a częściowo do powietrza odlotowego. Stałe składniki środka pokrywającego wytrąca się z wody i kieruje do ponownego zastosowania, zaś wodę z płynnymi składnikami wykorzystuje się do zwilżania powietrza odlotowego, zanim to powietrze będzie przeprowadzone przez filtr biologiczny, w którym zostanie poddane rozkładowi przez organiczne składniki mikroorganizmów.
W kolejnym opisie patentowym za numerem US 5,409,834 opublikowane jest urządzenie filtrujące, w którym zanieczyszczenia z powietrza odlotowego można usunąć z kabiny natryskowej. W tym przypadku powietrze odlotowe spryskuje się w pierwszej komorze płynem zawierającym mikroorganizmy. Następnie w drugiej komorze powietrze prowadzi się przez medium filtrujące, które natryskuje się płynem, który również zawiera mikroorganizmy. Z kolei w trzeciej komorze powietrze prowadzi się przez filtr z węglem aktywnym.
Znane jest również z opisu patentu niemieckiego DE 199 28 087 urządzenie filtrujące do oczyszczania biologicznego powietrza odlotowego oraz gazów. Chodzi tu o powietrze odlotowe prowadzone przez warstwę filtrującą, służącą jako matryca nośna dla mikroorganizmów, na której ono jest najpierw nawilżane. Warstwa filtrująca, która składa się z cząstek węgla aktywnego, nawilża się roztworem odżywczym, która również używana jest do nawilżania powietrza odlotowego.
Biorąc za podstawę istniejący stan techniki postawiono zadanie kontynuowania z jednej strony wymienionego na wstępie sposobu jak również wymienionej na wstępie instalacji, aby poddać powietrze
PL 235 348 B1 odlotowe dodatkowej obróbce w celu zredukowania, a najlepiej usunięcia znajdującego się w nim rozpuszczalnika i/albo jego produktów rozkładu, ulepszyć technicznie ich energię, a tym samym zmniejszyć koszty wytwarzania względnie zmniejszyć koszty obsługi.
Niniejsze zadanie zostało zgodnie z wynalazkiem rozwiązane w ten sposób, że w pierwszej kolejności ciepłe powietrze odlotowe schładza się w wymienniku ciepła do temperatury odpowiedniej dla włączenia procesu oczyszczania powietrza odlotowego, drogą co najmniej jednego procesu biologicznego w wyniku rozkładu rozpuszczalników za pomocą mikroorganizmów. W tym sposobie powietrze odlotowe schłodzone i przeznaczone do oczyszczania, poddaje się płukaniu środkiem myjącym, aby w strumieniu powietrza odlotowego współwystępujące również związki organiczne można było wypłukać, przy czym podczas wypłukiwania związków organicznych z powietrza odlotowego uruchamia się proces filtracji, w którym powietrze odlotowe przepuszcza się przez jeden albo wiele równoległych filtrów biologicznych albo włączanych jeden po drugim, zawierających mikroorganizmy, rozpuszczające rozpuszczalniki względnie ich produkty rozkładu.
Zadanie które dotyczy instalacji wymienionej na wstępie zgodnie z wynalazkiem polega na tym, że zgodnie z kierunkiem strumienia powietrza odlotowego włącza się do współpracy z piecem wymiennik ciepła, przez który ciepłe powietrze z pieca jest schładzane do odpowiedniej temperatury do przeprowadzenia procesu oczyszczania, przy czym wraz z wymiennikiem ciepła włącza się co najmniej jeden etap biologicznego oczyszczania.
Zgodnie z wynalazkiem pierwszym etapem oczyszczania jest cykl płukania, w którym to cyklu powietrze odlotowe przemieszcza się wraz ze związkami organicznymi, jak rozpuszczalniki i/albo ich produkty rozkładu, które z nich się wypłukuje, a wypłukane rozpuszczalniki rozkładane są przez mikroorganizmy zawarte w środku płuczącym, następnie włącza się drugi etap oczyszczania biologicznego, który obejmuje filtr biologiczny z jednym albo wieloma z identycznym albo zróżnicowanym materiałem biologicznym wypełniającym komory filtrujące, który to biomateriał zawiera stosowne mikroorganizmy do rozkładu znajdujących się w powietrzu odlotowym związków organicznych, jak rozpuszczalniki i ich produkty rozkładu.
Tak pomyślany sposób oczyszczania - a to samo odnosi się również do instalacji -stanowi zupełnie inne podejście, by uzyskać pożądane oczyszczanie powietrza odlotowego. Zdecydowano więc, aby w miejsce obróbki cieplnej wprowadzić kolejną obróbkę biologiczną. Podczas biologicznej obróbki rozkładają się w powietrzu odlotowym współistniejące związki organiczne, zwłaszc za rozpuszczalniki względnie ich produkty rozkładu za pomocą mikroorganizmów i w toku tego procesu stają się one nieszkodliwe. Po cyklu biologicznego oczyszczania, oczyszczone powietrze odlotowe może być wypuszczone do atmosfery.
W szczególny sposób postępuje się podczas oczyszczania powietrza odlotowego, gdy gaz odlotowy z pieca jest ciepły, jednakże powietrze odlotowe przy biologicznym oczyszczaniu może zawierać określoną maksymalną temperaturę. Ta temperatura maksymalna potrzebna do przeprowadzenia biologicznego procesu oczyszczania zawiera się wyraźnie poniżej temperatury powietrza odlotowego, wydalanego z pieca. Podczas gdy temperatura powietrza odlotowego z pieca zawiera się pomiędzy 170°C a 180°C, to temperatura powietrza odlotowego na wejściu w cyklu biologicznego oczyszczania może być tylko tak wysoka, by wprowadzone mikroorganizmy do procesu oczyszczania nie doznały szkód. Dla typowych mikroorganizmowi, które są stosowane w temperaturze zawiera się od 40°C do 60°C. Z tego względu w pierwszym cyklu ciepłe powietrze odlotowe z pieca schładza się w wymienniku ciepła do stosownej albo koniecznej temperatury, odpowiedniej do przeprowadzenia biologicznego procesu oczyszczania. Uzyskane w ten sposób ciepło może być wykorzystane, aby energię do wykonania pracy w cyklu biologicznego oczyszczania samo się regenerowało, gdy tylko w toku procesu jest potrzebne. Tym samym jest możliwe, by uzyskaną energię cieplną wykorzystać do oczyszczania powietrza odlotowego samodzielnie i/albo dla procesów niezależnych od oczyszczania powietrza odlotowego. Uzyskana energia cieplna może być w taki sposób wykorzystana, przykładowo gdy zostaje wprowadzona do cyklu procesowego, w którym ciepło jest niezbędne. Dla przykładu chodzić tutaj może o wyrównywanie temperatur kąpieli przed obróbką wstępną w instalacji katodowego malowania zanurzeniowego, co szczególnie jest wskazane, gdy piec, z którego powietrze się oczyszcza, jest związane z tą instalacją do malowania zanurzeniowego. Jeśli tylko potem uzyskane ciepło z pieca wskutek ochłod zenia powietrza odlotowego wraca z powrotem do wstępnego procesu, związanego z tym piecem. Uzyskane ciepło z powietrza odlotowego z pieca może być również użyte do wytwarzania energii elektrycznej o ile taka potrzeba zaistnieje.
PL 235 348 B1
Z tą wymienioną na wstępie koncepcją oczyszczania powietrza odlotowego odzyskuje się nie tylko energię cieplną, lecz można również zrezygnować z zastosowania dodatkowego materiału palnego. Tym samym taka instalacja oczyszczania powietrza odlotowego, na tle wzrastających cen materiałów palnych może korzystnie wpłynąć na koszty pracy.
Zgodnie z wynalazkiem przewiduje się, że w celu rozkładu związków organicznych jak rozpuszczalniki, przemieszczanych wraz z piecowym powietrzem odlotowym wymywa się je z tegoż powietrza odlotowego. Uzyskuje się to przez zasilenie strumienia powietrza odlotowego płuczką wodną. Korzystnie prowadzi się płukanie wodne tak długo, aż piecowe powietrze odlotowe staje się nasycone tymże środkiem płuczącym. Środek płuczący może służyć jako środek transportowy, dostarczający rozpuszczalniki jako związki organiczne do zbiornika obróbki biologicznej wraz z mikroorganizmami. W korzystnym układzie przewiduje się jednak, że do wypłukania związków organicznych z piecowego powietrza odlotowego środek płuczący już jest wzbogacony mikroorganizmami. Tak więc rozkład rozpuszczalnika poprzez zmianę substancji mikroorganizmów następuje już w tymże cyklu operacyjnym.
Proces wypłukania w niniejszym wynalazku następuje w jednej albo wielu płuczkach, które w zależności od przepustowości mogą być również włączane równolegle. Układ wielu płuczek wieżowych usytuowanych jedna po drugiej podnosi stopień wypłukiwania związków organicznych ze strumienia powietrza odlotowego. Taka wieża jest wyposażona we wkład wypełniający, przy czym środek płuczący podobnie jak przemieszczane przez nią powietrze odlotowe przemieszcza się pomiędzy wydrążeniami wkładów wypełniających. Wkłady wypełniające służą przede wszystkim powiększeniu specyficznej powierzchni wewnątrz takiej wieży. Typowymi wkładami są luźne warstwy, usytuowane na ruszcie dźwigarowym wieży a typowymi formami warstw wypełniających są formy cylindryczne, przy czym mogą one w sposób strukturalny tworzyć powiększenia na całej powierzchni. Celem wkładu wypełniającego jest stworzenie i uzyskanie możliwie pełnego nawilżania przemieszczanego w piecu strumienia powietrza odlotowego wraz ze środkiem płuczącym. Środek płuczący jest wtryskiwany w wieży płuczącej korzystnie powyżej wkładu wypełniającego, dzięki temu spływa w wieży z wykorzystaniem siły ciężkości. Płuczka wieżowa znajduje się korzystnie powyżej zbiornika zasilającego, w którym znajdują się zapasy płynu płuczącego, z którego płyn przy użyciu pompy jest dostarczany do spryskiwania wkładu wypełniającego. Piecowe powietrze odlotowe przemieszcza się w tejże wieży w kierunku przeciwnym, mianowicie z dołu do góry. W takim układzie dochodzi zwłaszcza do zawirowania pomiędzy środkiem płuczącym a strumieniem powietrza odlotowego, co jest korzystne dla osiągnięcia pożądanego procesu płuczącego. Także wysokość wieży płuczącej ma również wpływ na ilość wypłukiwanych związków organicznych z powietrza odlotowego.
Nie zawsze ten cykl procesowy jest wystarczający, aby powietrze odlotowe uwolnić od związków organicznych i jego produktów rozkładu. Dlatego wynalazek przewiduje, by powietrze odlotowe przemieszczane przez jedną albo wiele płuczek wieżowych doprowadzić do filtru biologicznego. Typowy filtr biologiczny składa się z wielu pojedynczych stopni oczyszczających, przy czym w celu oczyszczenia strumienia powietrza odlotowego przeprowadza się go przez zróżnicowane substancje biologiczne. Chodzić tu może o zasyp z rozdrobnionej, niesfermentowanej kory drzewnej. Użyte tu substancje biologiczne są korzystnie wypełnione mikroorganizmami, przez co dalsze oczyszc zanie powietrza odlotowego następuje wskutek rozkładu związków organicznych. W przypadku zastosowania rozdrobnionej kory drzewnej to jako substancja biologiczna jest już w sposób naturalny wzbogacona mikroorganizmami. W celu optymalizacji filtracji można wprowadzić skoncentrowany dodatek środka płuczącego ze wstępnego procesu i/albo zaszczepieniu substancji biologicznej mikroorganizmami i dodatkami w celu przyśpieszenia procesu rozkładu związków chemicznych. Oprócz rozdrobnionej kory drzewnej można również zastosować odpadki owoców, jak na przykład rozdrobnione skorupy kokosowe.
Schłodzenie piecowego powietrza odlotowego następuje również, jak wcześniej opisano w procesie płukania, zwłaszcza jeśli ten proces następuje w wielu następujących po sobie włączanych płuczek wieżowych. Tym samym proces schładzania może nastąpić już co najmniej w pierwszej wieży, jako schładzanie całkowite piecowego powietrza odlotowego. To z kolei ma ten skutek, że schładzanie nie musi nastąpić w cyklu oczyszczania biologicznego, gdy wcześniej włączony wymiennik ciepła nie osiągnął jeszcze dopuszczalnej, maksymalnej temperatury. Tak samo jest również możliwe w przypadku, kiedy w środku płuczącym w płuczki wieżowej osadzone tu mikroorganizmy, również wytrzymują wyższą temperaturę, mianowicie temperaturę do 60°C oraz przykładowo w drugiej wieży płuczącej znajdują się mikroorganizmy, które wytrzymują mniejszą temperaturę. To jest możliwe, ponieważ schłodzenie piecowego powietrza odlotowego, przemieszczanego w pierwszej płuczce wieżowej, na wejściu do drugiej płuczki wieżowej jest już odpowiednio dalej schładzane.
PL 235 348 B1
W przypadku, gdy oczyszczanie za pomocą dwóch opisanych cykli, oczyszczania nie daje pożądanych rezultatów, przy czym każdy stopień oczyszczania może być przeprowadzony jednokrotnie albo wielokrotnie, to stosuje się filtr z węglem aktywnym, przez który przepuszcza się strumień powietrza odlotowego. W tych okolicznościach pozostałe resztki związków organicznych usuwa się ze strumienia powietrza odlotowego. Zastosowanie dalszych takowych filtrów jest w dalszym ciągu pożądane, jeśli istnieje obawa, że następne cykle oczyszczania mogą nie być wystarczające.
Wynalazek jest bliżej przedstawiony w poniższym przykładzie wykonania z uwzględnieniem załączonego rysunku, który w sposób schematyzowany przedstawia diagram blokowy instalacji 1 do oczyszczania powietrza odlotowego z pieca 2 przeznaczonego do katodowego malowania zanurzeniowego. Przemieszczane powietrze odlotowe przewodem 3 za pomocą wentylatora (nie pokazanego na rysunku) doprowadzane jest do wejścia instalacji 1 wyposażonej w wymiennik ciepła 4, przez który przepływa strumień ciepłego powietrza odlotowego. Temperatura strumienia powietrza odlotowego wynosi na wyjściu pieca 2 około 175°C. Wymiennik ciepła 4 jest tak skonstruowany, ażeby na jego końcu strumień powietrza odlotowego zawierał temperaturę już tylko około 40 do 60°C. Pobrane z piecowego powietrza odlotowego w wymienniku ciepła 4 ciepło, ogrzewa w zasadzie wodę, jako medium wymiennika ciepła 4. W niniejszym przykładzie wykonania podgrzaną wodę z wymiennika ciepła 4 wyprowadza się przewodem grzewczym H i doprowadza się ją do kąpieli obróbki wstępnej V instalacji malowania zanurzeniowego, do której należy również piec 2. Przemieszczane ciepło z wodą wymiennika ciepła 4 służy do wyrównywania kąpieli wstępnej V. Przepływ ciepła przewodem grzewczym H z wymiennika ciepła 4 do kąpieli obróbki wstępnej V następuje poprzez wodny - wodo wymiennik ciepła. Następnie przewodem zwrotnym R schłodzoną wodę wymiennika ciepła zawraca się do wejścia do wymiennika ciepła 4. Temperatura w przewodzie grzewczym H wynosi około 65 do 75°C; zaś w przewodzie zwrotnym R wynosi od 45 do 50°C.
Zgodnie z kierunkiem strumienia powietrza odlotowego włącza się do wymiennika ciepła 4 pierwszy cykl oczyszczania biologicznego 5 w którym przemieszczane powietrze płynie razem z rozpuszczalnikiem i jego produktami rozkładu i które są wypłukiwane jako związki organiczne. W tym celu dysponuje pierwszy cykl oczyszczania biologicznego 5 dwiema włączonymi jedna po drugiej płuczkami wieżowymi 6, 6.1. Obydwie 6, 6.1 są jednakowej budowy. Tu opisana jest tylko płuczka wieżowa 6. To samo dotyczy płuczki wieżowej 6.1. Płuczka wieżowa 6 znajduje się powyżej zbiornika zasilającego 7, a mianowicie jest tak usytuowana, że płyn spływa w dół, a następnie z dolnej strony wypływa i przepływa do zbiornika zasilającego 7. Płuczka wieżowa 6 wyposażona jest w pompę 8, za pomocą której znajdująca się w zbiorniku zasilającym 7 woda, wraz ze znajdującymi się w niej związkami organicznymi, dopr owadza się do płuczki wieżowej 6. Wodę doprowadza się do wieży 6 za pomocą zespołu dysz 9, które umieszczone są w jej górnej części. Płuczkę wieżową 6 wypełnia się wkładami wypełniającymi 10, przy czym w celu wypłukania rozpuszczalników i jego produktów rozkładu wykorzystuje się przestrzenie pomiędzy wkładami wypełniającymi 10, o ile te wkłady względnie przestrzenie pomiędzy wkładami wypełniającymi służą do zwiększenia skuteczności powierzchni wieży i w celu wywołania zawirowań. Zespół dysz 9 znajduje się powyżej wkładów wypełniających 10.
Wydobywające się z wymiennika ciepła 4 powietrze odlotowe, wcześniej schłodzone do temperatury nieszkodliwej mikroorganizmom, znajdującym się w wodzie, wprowadza się poniżej wkładu wypełniającego 10 w wieży 6 i przepływa ono w niej w kierunku osączania wody, doprowadzonej zespołem dysz 9. pod warunkiem, że woda i powietrze odlotowe w wieży 6 przepływają w kierunkach przeciwnych. W następstwie bardzo silnego kontaktu pomiędzy wodą a powietrzem odlotowym, powietrze odlotowe stopniowo nasyca się, przy czym rozpuszczalniki jego produkty rozkładu są pochłaniane przez kropelki wody. Wraz z nimi przemieszczane są wypłukiwane substancje z powietrza odlotowego do zbiornika zasilającego 7. W zbiorniku zasilającym 7 znajdują się mikroorganizmy przeznaczone do rozkładu rozpuszczalnika względnie jego produktów rozkładu. Celem wzmocnienia procesu przemiany materii mikroorganizmów, poddaje się je przewietrzeniu w sposób ciągły albo okresowo, polegające na wprowadzeniu tlenu do wody. Wykorzystuje się tu powietrze z otoczenia.
Ażeby już na samym początku pierwszego cyklu oczyszczania biologicznego 5 można było wypłukać większą część rozpuszczalnika i jego produktów rozkładu z powietrza odlotowego, zastosowane są w niniejszym przykładzie wykonania dwie płuczki wieżowe 6, 6.1. Po wyjściu z płuczki wieżowej 6 częściowo oczyszczone powietrze oczyszczone powietrze odlotowe wprowadza się do drugiej płuczki wieżowej 6.1.
PL 235 348 B1
Pierwszy cykl oczyszczania biologicznego 5 związany jest z włączeniem drugiego c yklu oczyszczania biologicznego 11. W tym cyklu chodzi o układ filtrów biologicznych z użyciem trzech komór filtrujących z wkładami 12, 12.1, 12.2 usytuowanych równolegle względem siebie. Tym samym powietrze odlotowe wychodzące z pierwszego cyklu oczyszczania biologicznego 5, jest rozdzielane na trzy filtry biologiczne 12, 12.1, 12.2. Każdy filtr biologiczny 12, 12.1, 12.2 zawiera określony materiał filtrujący, nadający się jako nośnik dla znajdujących się na nim mikroorganizmów.
Dragi cykl oczyszczania biologicznego 11 włączany jest jedynie do podniesienia pewności pracy instalacji 1 oczyszczającej powietrze odlotowe jako jednostka filtrująca z węglem aktywnym 13. Jednostka filtrująca z węglem aktywnym 13 zawiera dwa wkłady z węglem aktywnym 14, 14.1, które włącza się jedno po drugim w kierunku strumienia powietrza odlotowego. Zasadniczo można już w niniejszym przykładzie wykonania wychodzący strumień powietrza odlotowego z drugiego cyklu oczyszczania 11 wypuścić do otoczenia. To, że powietrze odlotowe przepuszcza się przez jednostkę filtrującą 13 z węglem aktywnym, służy podniesieniu bezpieczeństwa pracy, dzięki czemu również w przypadku zakłóceń nie jest najpierw wydalany rozpuszczalnik z powietrza odlotowego a dopiero wydalany jest podczas filtracji z węglem aktywnym.
Przemieszczanie oczyszczonego powietrza odlotowego przez jednostkę filtrującą 13 z węglem aktywnym, które to powietrze zasadniczo już jest uwolnione od związków organicznych, nie prowadzi również do zużycia wkładów węgla aktywnego 14, 14.1. Dlatego nie potrzebują one według wszelkich zasad być wymieniane, co najwyżej rzadko, na przekład podczas przypadków zakłóceń.
Wykaz oznaczeń
1. instalacja do oczyszczania powietrza odlotowego
2. piec
3. przewód powietrza odlotowego
4. wymiennik ciepła
5. I cykl oczyszczania biologicznego
6. płuczka wieżowa
7. zbiornik
8. pompa
9. zespół dysz
10. kształtka wypełniająca
11. II cykl oczyszczania biologicznego
12. 12.1, 12.2 filtr biologiczny
13. układ filtracyjny z węglem aktywnym
14. 14.1 złoże węgla aktywnego
H. przewód grzewczy
R. przewód zwrotny
V. wanny (kąpieli wstępnej)

Claims (11)

1. Sposób oczyszczania powietrza odlotowego z pieca (2) stanowiącego część instalacji katodowego malowania zanurzeniowego, najpierw poddaje się schłodzeniu w wymienniku ciepła (4) do temperatury właściwej dla włączanego cyklu oczyszczania, a następnie oczyszcza się powietrze odlotowe drogą co najmniej jednego cyklu biologicznego, w którym rozkładowi ulegają związki organiczne jak rozpuszczalniki i/albo ich produkty rozkładu przy użyciu mikroorganizmów, przy czym schłodzone i oczyszczane powietrze odlotowe poddaje się natryskowi wodnym środkiem płuczącym, aby w strumieniu powietrza odlotowego wypłukać porywane związki organiczne, natomiast zasilanie wodne strumienia powietrza odlotowego przeprowadza się przy użyciu, co najmniej jednego wkładu wypełniającego (10), umieszczonego w płuczce wieżowej (6, 6.1), w której ze zbiornika (7) pobiera się środek płuczący i przeprowadza się go przez zespół zraszający (9), w którym pod wpływem sił ciężkości opada a następnie wypływa z dolnej strony płuczki wieżowej (6, 6.1) i wpływa do zbiornika (7), przy czym powietrze odlotowe prowadzi się w kierunku przeciwnym względem kierunku środka płuczącego w płuczce
PL 235 348 B1 wieżowej (6, 6.1), a w toku wypłukiwania związków organicznych ze strumienia powietrza odlotowego włącza się cykl filtrowania, w którym powietrze odlotowe przemieszcza się przez jeden albo wiele, włączanych równolegle filtrów biologicznych (12, 12.1, 12.2), albo włączanych jeden po drugim, zawierających mikroorganizmy, rozkładające rozpuszczalniki względnie ich produkty rozkładu.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że środek płuczący wtryskuje się powyżej wkładu wypełniającego (10) w płuczce wieżowej (6, 6.1).
3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że środek płuczący do rozkładu albo wypłukania związków organicznych zwłaszcza rozpuszczalników względnie ich produktów rozkładu wzbogaca się odpowiednimi mikroorganizmami.
4. Sposób według zastrz. 1 do 3, znamienny tym, że powietrze odlotowe przepływa przez wiele płuczek wieżowych (6, 6.1), włączanych jedna po drugiej zgodnie z kierunkiem strumienia powietrza odlotowego.
5. Sposób według zastrz. 1 do 4, znamienny tym, że gorące powietrze odlotowe z pieca schładza się do temperatury, która jest niższa od tej temperatury, w której proces rozkładu przez mikroorganizmy nie jest już możliwy do obserwacji, która to temperatura jest zwłaszcza mniejsza niż 60°C, w przybliżeniu 40°C.
6. Sposób według zastrz. 1 do 5, znamienny tym, że substancję biologiczną komór filtrujących (12, 12.1, 12.2) nawilża się w odstępach czasowych.
7. Sposób według zastrz. 1 do 6, znamienny tym, że powietrze odlotowe wychodzące z filtra biologicznego (11) przepływa przez zespół filtrujący (13) z węglem aktywnym.
8. Sposób według zastrz. 1 do 7, znamienny tym, że powietrze odlotowe wychodzące z wymiennika ciepła (4) przepływa do wymiennika ciepła z płynem, który przeznaczony jest do wyrównywania jednej albo wielu kąpieli w połączeniu z chemicznym procesem powlekania.
9. Instalacja do oczyszczania powietrza odlotowego z pieca (2) stanowiąca część urządzenia malowania zanurzeniowego, wyposażona jest w wymiennik ciepła (4) usytuowany w kierunku przepływu ciepła odlotowego z tegoż pieca (2), w którym ciepłe powietrze odlotowe schładzane jest do odpowiedniej temperatury w celu oczyszczania, przy czym wymienniki ciepła (4) połączony jest z co najmniej jedną płuczką wieżową (6, 6.1), zaopatrzoną w co najmniej jeden wkład wypełniający (10), w której to płuczce wieżowej (6, 6.1) dokonuje się cykl oczyszczania biologicznego (5) polegający na wypłukaniu, w powietrzu odlotowym związków organicznych jak rozpuszczalniki i/albo ich produkty rozkładu przez zawarte w środku płuczącym mikroorganizmy, przy czym strumień powietrza odlotowego zasilany jest wodą, pobieraną ze zbiornika zasilającego (7) usytuowanego u dołu płuczki wieżowej (6, 6.1) i dostarczany do zespołu natryskowego (9) umieszczonego nad wkładem wypełniającym(10) skąd środek płuczący pod wpływem siły ciężkości opada oraz wypływa z dolnej strony i wpływa do zbiornika (7), natomiast powietrze odlotowe prowadzone jest w kierunku przeciwnym względem kierunku środka płuczącego w płuczce wieżowej (6, 6.1) skąd poddaje się drugiemu stopniowi oczyszczania biologicznego (11), polegający na filtrowaniu powietrza odlotowy i przemieszczaniu przez komory (12, 12.1, 12.2), wypełnionych jedną albo zróżnicowanymi substancjami, zawierające mikroorganizmy do rozkładu znajdujących się w powietrzu odlotowego związków organicznych, jak rozpuszczalniki i/albo ich produkty rozkładu.
10. Instalacja według zastrz. 9, znamienna tym, że zespół komór filtrujących (12, 12.1, 12.2) drugiego stopnia oczyszczania (11) połączony jest z jednostką filtrującą (13) wypełnioną wkładami węgla aktywnego (14, 14.1).
11. Instalacja według zastrz. 9 albo 10, znamienna tym, że na wyjściu wymiennika ciepła (4) przyłączony jest przewód grzewczy (H), który z kolei połączony jest z jednym albo wieloma procesami kąpielowymi (V) chemicznego powlekania, przydzielonych wymiennikowi ciepłą, z którego to wymiennika ciepła procesu kąpielowego przewód zwrotny (R) łączy go z wejściem do wymiennika ciepła (4).
PL411613A 2012-09-21 2013-09-10 Sposób oczyszczania powietrza odlotowego z pieca instalacji do katodowego malowania zanurzeniowego oraz instalacja do stosowania tego sposobu PL235348B1 (pl)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102012108924.8 2012-09-21
DE102012108924.8A DE102012108924B4 (de) 2012-09-21 2012-09-21 Verfahren zum Reinigen der Abluft eines Ofens sowie Abluftreinigungsanlage
PCT/EP2013/068749 WO2014044578A1 (de) 2012-09-21 2013-09-10 Verfahren zum reinigen der abluft eines ofens einer kathodischen tauchlackierungsanlage sowie abluftreinigungsanlage

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL411613A1 PL411613A1 (pl) 2016-10-10
PL235348B1 true PL235348B1 (pl) 2020-06-29

Family

ID=49182232

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL411613A PL235348B1 (pl) 2012-09-21 2013-09-10 Sposób oczyszczania powietrza odlotowego z pieca instalacji do katodowego malowania zanurzeniowego oraz instalacja do stosowania tego sposobu

Country Status (3)

Country Link
DE (1) DE102012108924B4 (pl)
PL (1) PL235348B1 (pl)
WO (1) WO2014044578A1 (pl)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016111089A1 (de) * 2016-06-17 2017-12-21 Störk Umwelttechnik GmbH Vorrichtung und Verfahren zur Abgasnachbehandlung
CN107158934B (zh) * 2017-07-20 2019-04-09 重庆阳正环保科技股份有限公司 一种voc气体的处理方法
CN109091982B (zh) * 2018-09-04 2021-04-16 深圳市天浩洋环保股份有限公司 一种工业废气处理方法
CN109999636A (zh) * 2019-05-06 2019-07-12 华川技术有限公司 废气脱硫脱硝及资源化装置
CN114383428A (zh) * 2020-10-22 2022-04-22 南京华电节能环保股份有限公司 一种碳素烟气的节能环保治理工艺
CN112691513A (zh) * 2020-12-03 2021-04-23 湖北三宁化工股份有限公司 一种voc废气预处理***及工艺
CN112933939A (zh) * 2021-03-03 2021-06-11 于久水 一种喷淋塔填料层可升降调节废气处理设备

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2626591C2 (de) * 1976-06-14 1984-08-23 Dürr Anlagenbau GmbH, 7000 Stuttgart Verfahren und Vorrichtung zur Abluftreinigung
NL8303031A (nl) * 1983-08-31 1985-03-18 Tongeren Ingbureau Bv Van Werkwijze en inrichting voor het biologisch filtreren van gassen.
DE3608170A1 (de) * 1986-03-12 1987-09-17 Gewerk Keramchemie Verfahren und vorrichtung zur reinigung von mit biologisch abbaubaren verunreinigungen belasteter abluft
JPH04396A (ja) * 1990-04-16 1992-01-06 Kansai Paint Co Ltd 水洗装置
US5409834A (en) * 1993-04-06 1995-04-25 Birdwell; Robert S. Method and apparatus for removing pollutants from a source of polluted air
DE19730936C2 (de) * 1997-07-18 2003-06-26 Rlt Aps Ren Lak Teknologi Skje Verfahren zum kreislaufförmigen Führen von Prozeßkomponenten bei der Applikation von Überzugsmitteln sowie Überzugsmittel hierzu
DE19928087A1 (de) * 1999-06-11 2000-12-14 Andreas Bartetzko Filteranlage zur biologischen Abluft- und Abgasreinigung

Also Published As

Publication number Publication date
WO2014044578A1 (de) 2014-03-27
PL411613A1 (pl) 2016-10-10
DE102012108924B4 (de) 2015-07-23
DE102012108924A1 (de) 2014-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL235348B1 (pl) Sposób oczyszczania powietrza odlotowego z pieca instalacji do katodowego malowania zanurzeniowego oraz instalacja do stosowania tego sposobu
US9958204B2 (en) System for treating objects
CN109821373B (zh) 一种等离子体废气处理装置及方法
JP2017504476A (ja) 海洋排気ガス浄化処理システム
CN103055650A (zh) 尾气处理***
CN107511019A (zh) 一种挥发性有机污染物的处理装置
WO2010093958A2 (en) Compact wastewater concentrator using waste heat
KR101505510B1 (ko) 멀티스크러버를 활용한 염색 텐터공정 백연으로부터의 오일회수시스템
CN103263833B (zh) 一种电镀废气综合处理装置及工艺
ITUB20156098A1 (it) Cabina di verniciatura con sistema di rimozione dell'overspray, metodo di rimozione e impianto
CN109432944A (zh) 喷涂废气的净化浓缩循环方法及***
CN208340392U (zh) 一种废气处理装置
CN110215791A (zh) 一种纺织印染行业废气处理设备
JP2006501062A (ja) 合成汚染物質の全体的な回収にあたって、煙霧或いはガスを超清浄化させる工程及びプラント
CN104703711A (zh) 表面处理设备和用于运行表面处理设备的方法
CN102371111A (zh) 一种砂型造型线冷却道废气净化处理设备
CN108744799A (zh) 一种化工废气喷淋洗涤处理塔
CN207270973U (zh) 一种挥发性有机污染物的处理装置
KR101950868B1 (ko) 습식 가스 스크러버
CN102500219A (zh) 一种工业炉、窑脱硝***及其脱硝方法
CN204648583U (zh) 实验动物中心排风除臭净化***
CN201776079U (zh) 一种砂型造型线冷却道废气净化处理设备
CN207478289U (zh) 废气净化处理装置
CN207680350U (zh) 一种造纸厂烘干部废气脱白除臭循环一体化设备
CN212731525U (zh) 一种沥青烟气洗净装置