輪胎裂解廢氣處理方法有哪些?
一、輪胎裂解廢氣簡述
廢輪胎屬于廢舊橡膠,廢橡膠的處理是當(dāng)今人們面臨的嚴(yán)重問題之一。為了滿足不斷提高的材料性能要求,橡膠朝著高強(qiáng)度、耐磨、穩(wěn)定和耐老化的方向發(fā)展,但是同時(shí)造成了廢棄后的橡膠長時(shí)期不能自然降解的問題,大量的廢舊橡膠造成了比塑料污染(白色污染)更難處理的黑色污染,另一方面浪費(fèi)了寶貴的橡膠資源。
輪胎主要由橡膠(包括天然橡膠、合成橡膠)、炭黑及多種有機(jī)、無機(jī)助劑(包括增塑劑、防老劑、硫磺和氧化鋅等)組成。廢輪胎的熱裂解是指在無氧或缺氧工況及適當(dāng)?shù)臏囟认?,橡膠中主鏈具有不飽和鍵的高分子斷裂,產(chǎn)物主要是單體、二聚物和碎片,生成物再聚合為多種烯烴,從而脫出揮發(fā)性物質(zhì)并形成固體炭的過程,其產(chǎn)物主要是熱解油、不凝析可燃?xì)饪少A存性能源和熱解炭、鋼絲,各產(chǎn)物成分隨熱解方式、熱解溫度等變化而不同,產(chǎn)生污染物也不同。但這些污染物主要為顆粒物、硫化氫、苯系物、非甲烷總烴等。
二、輪胎裂解廢氣處理方法
依據(jù)輪胎裂解廢氣成分及性質(zhì),對于輪胎裂解廢氣處理方法有活性炭吸附法、UV光解凈化法、燃燒法等,下面中仁環(huán)保詳細(xì)介紹。
(1)活性炭吸附法
活性炭吸附法主要原理就是利用多孔固體吸附劑(活性碳、硅膠、分子篩等)來處理有機(jī)廢氣,這樣就能夠通過化學(xué)鍵力或者是分子引力充分吸附有害成分,并且將其吸附在吸附劑的表面,從而達(dá)到凈化有機(jī)廢氣的目的。吸附法目前主要應(yīng)用于大風(fēng)量、低濃度(≤800mg/m3)、無顆粒物、無粘性物、常溫的低濃度有機(jī)廢氣凈化處理。
活性炭凈化率高(活性炭吸附可達(dá)到95%以上),實(shí)用遍及,操縱簡單,投資低。在吸附飽和以后需要更換新的活性炭,更換活性炭需要費(fèi)用,替換下來的飽和以后的活性炭也是需要找專業(yè)人員進(jìn)行危廢處理,運(yùn)行費(fèi)用高。
(2)UV光解凈化法
UV光解凈化法利用高能UV紫外線光束分解空氣中的氧分子產(chǎn)生游離氧(即活性氧),因游離氧所攜帶正負(fù)電子不平衡所以需與氧分子結(jié)合,進(jìn)而產(chǎn)生臭氧,臭氧具有很強(qiáng)的氧化性,通過臭氧對有機(jī)廢氣、惡臭氣體進(jìn)行協(xié)同光解氧化作用,使有機(jī)廢氣、惡臭氣體物質(zhì)降解轉(zhuǎn)化成低分子化合物、CO2和H2O。
UV光解凈化法具有高效處理效率,可達(dá)到95%以上;適應(yīng)性強(qiáng),可適應(yīng)中低濃度,大氣量,不同有機(jī)廢氣以及惡臭氣體物質(zhì)的凈化處理;產(chǎn)品性能穩(wěn)定,運(yùn)行穩(wěn)定可靠,每天可24小時(shí)連續(xù)工作;運(yùn)行成本低,設(shè)備耗能低,無需專人管理與維護(hù),只需作定期檢查。UV光解法因采用光解原理,模塊采取隔爆處理,消除了安全隱患,防火、防爆、防腐蝕性能高,設(shè)備性能安全穩(wěn)定,特別適用于化工、制藥等防爆要求高的行業(yè)。
(3)催化燃燒燃燒法

燃燒法只在揮發(fā)性有機(jī)物在高溫及空氣充足的條件下進(jìn)行完全燃燒,分解為CO2和H2O。燃燒法適用于各類有機(jī)廢氣,可以分為直接燃燒、熱力燃燒和催化燃燒。
排放濃度大于5000mg/m3 的高濃度廢氣一般采用直接燃燒法,該方法將VOCs廢氣作為燃料進(jìn)行燃燒,燃燒溫度一般控制在1100℃,處理效率高,可以達(dá)到95%一99%。
熱力燃燒法適合于處理濃度在1000—5000 mg/m3 的廢氣,采用熱力燃燒法,廢氣中VOCs濃度較低,需要借助其他燃料或助燃?xì)怏w,熱力燃燒所需的溫度較直接燃燒低,大約為540—820℃。燃燒法處理VOCs廢氣處理效率高,但VOCs廢氣若含有S、N等元素,燃燒后產(chǎn)生的廢氣直接外排會導(dǎo)致二次污染。
RCO技術(shù)是指在催化劑的作用下,使有機(jī)廢氣中的碳?xì)浠衔镌跍囟容^低的條件下(200~400℃)迅速氧化成水和二氧化碳,達(dá)到治理的目的。
催化燃燒技術(shù)是指在較低溫度下(200~400℃),在催化劑的作用下使廢氣中的可燃組分徹底氧化分解,從而使氣體得到凈化處理的一種廢氣處理方法。催化燃燒廢氣處理是典型的氣-固相催化反應(yīng),其實(shí)質(zhì)是活性氧參與深度氧化作用。在催化燃燒過程中,催化劑的作用是降低反應(yīng)的活化能,同時(shí)使反應(yīng)物分子富集于催化劑表面,以提高反應(yīng)速率。借助催化劑可使有機(jī)廢氣在較低的起燃溫度條件下發(fā)生無焰燃燒,并氧化分解為CO2 和H2O,同時(shí)放出大量熱量。