一、橡胶厂硫化废气介绍
橡胶硫化是橡胶制品生产的关键工艺,通过硫磺或其他硫化剂在高温高压下与橡胶分子交联,形成稳定的三维网状结构,从而提升橡胶的强度、弹性等性能。在此过程中产生的废气具有成分复杂、间歇排放、含刺激性气味等特点。废气若未经处理直接排放,会对环境和人体健康造成严重威胁,因此需采取专业治理措施。
二、硫化废气来源
- 硫化剂反应:硫磺等硫化剂高温分解产生硫化氢(H₂S)、二氧化硫(SO₂)等含硫气体。
- 助剂挥发:促进剂、防老剂等助剂中的有机成分(如苯系物、酮类)受热挥发形成非甲烷总烃(VOCs)。
- 橡胶热解:高温导致橡胶分解,产生烟尘、颗粒物及小分子有机物(如二硫化碳、硫醇)。
- 恶臭扩散:废气中含硫、含氮化合物(如吲哚、硫醚)引发强烈异味。
三、硫化废气成分
根据多篇文献及案例,硫化废气主要包含以下污染物:
- 含硫化合物:H₂S、SO₂、硫醇、硫醚等,具有刺鼻气味和强腐蚀性。
- 粉尘与颗粒物:碳黑、白炭黑等微小颗粒物,易悬浮于空气中。
- 有机挥发物(VOCs):苯、甲苯、二甲苯、醛类、酮类等,部分具有致癌性。
- 含氯/含氧有机物:如酰胺、吲哚、酚类等,增加废气处理难度。
- 其他:非甲烷总烃(NMHC)、氮氧化物(NOₓ)等。
四、硫化废气处理案例
案例1:两级碱喷淋+活性炭+光催化组合工艺(某橡胶密封件厂)
- 工艺:废气经集气罩收集后,先通过碱喷淋塔去除酸性气体(H₂S、SO₂),再经活性炭吸附VOCs,最后用UV光解设备分解剩余有机物。
- 效果:VOCs去除率>95%,H₂S浓度降至0.006mg/m³,臭气浓度达标。
案例2:催化燃烧+光催化氧化(某轮胎制造企业)
- 工艺:废气经喷淋预处理后,通过催化燃烧装置(300~500℃)分解高浓度VOCs,再结合UV光催化氧化深度净化。
- 效果:VOCs去除率>90%,二硫化碳处理效率达80%。
案例3:低温湿法处理(某密炼车间)
- 工艺:采用水溶液雾化吸附VOCs,结合生物滤池去除恶臭,适用于低浓度废气。
- 效果:VOCs去除率>90%,运行成本降低30%。
案例4:喷淋+UV光解(某橡胶管厂)
- 工艺:喷淋塔降温除尘后,利用高能紫外线分解有机物,臭氧协同氧化恶臭。
- 效果:苯系物去除率>85%,颗粒物排放≤10mg/m³。
案例5:综合处理系统(某大型橡胶企业)
- 工艺:密闭负压车间+干式过滤+活性炭转轮+催化燃烧,实现废气全流程控制。
- 效果:非甲烷总烃排放浓度<50mg/m³,收集效率达95%。
五、总结
橡胶硫化废气治理需根据废气成分(如含硫物质、VOCs浓度)、排放特点(间歇性、温度)选择组合工艺,常见技术包括碱洗、吸附、催化燃烧、光解氧化等。实际应用中,多采用“预处理+核心净化+深度处理”的分级策略,确保达标排放并兼顾经济性。