一、客户公司背景

企业名称：XX塑料制品有限公司

所在地：山东省青岛市即墨区

行业地位：华东地区大型塑料制品生产商，专注于注塑成型、挤出加工及改性塑料研发，年产值超30亿元，拥有全自动化生产线10条。

环保需求：满足《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）及地方VOCs管控要求（车间VOCs浓度≤50mg/m³，总排放≤30mg/m³），重点治理聚丙烯（PP）、聚乙烯（PE）生产中的苯乙烯单体挥发及热解废气。

二、废气处理工艺流程

1. 废气来源与特性

主要污染源：

注塑车间：热塑性塑料熔融挤出时释放的苯乙烯（C₈H₁₀）及挥发性有机物（VOCs）；

热解车间：废旧塑料裂解产生的二噁英前体物（如氯苯、多环芳烃）；

原料储存：聚乙烯颗粒、ABS树脂等挥发性单体泄漏。

废气参数：

风量：10,000~25,000 m³/h（峰值达30,000 m³/h）；

VOCs浓度：150~500 mg/m³（以苯乙烯为主）；

苯乙烯单体：80~300 ppm；

颗粒物：20~80 mg/m³（PM10占60%以上）；

温度：常温~80℃（热解废气可达200℃）。

2. 核心处理工艺

采用 **"多级预处理+蓄热燃烧（RTO）+深度净化" 复合工艺**：

plaintext废气收集 → 旋风除尘 → 余热回收系统 → RTO催化燃烧 → 活性炭吸附塔 → 湿式电除尘器 → 达标排放

3. 关键技术参数

三、废气处理难点与解决方案

1. 高浓度苯乙烯的瞬时排放

问题：注塑机开模瞬间苯乙烯浓度可达800 ppm，远超吸附塔设计负荷。

对策：

应急旁通系统：设置快速响应阀门，超标废气直接导入RTO燃烧；

多级吸附设计：前级吸附塔采用 沸石分子筛（吸附容量提升30%），后级活性炭补充拦截残余VOCs。

2. 热解废气中的二噁英前体物

问题：废旧塑料热解易生成氯苯、菲等二噁英前驱体，传统RTO无法彻底分解。

对策：

高温焚烧：RTO燃烧温度提升至950℃并延长停留时间至2秒，破坏二噁英生成路径；

急冷塔：烟气1秒内速冷至200℃以下，避免二噁英再合成。

3. 设备防腐与材料耐受性

问题：热解废气含氯化氢（HCl）和焦油，普通钢材腐蚀速率高达每月5 mm。

对策：

全陶瓷管道：RTO燃烧器及烟道采用SiC陶瓷（耐温1300℃）；

防腐涂层：余热回收系统内壁喷涂PTFE（聚四氟乙烯）涂层，耐酸碱腐蚀。

四、治理效果评估

附加效益

资源化利用：

回收RTO余热用于干燥工序，年节能约400万元；

热解废油经精炼后可作为燃料油回用。

环境效益：

减少危废产生量80%（原废活性炭年产量约500吨）；

通过ISO 14001认证及清洁生产示范企业评审。

五、设备选型清单（部分关键设备）

六、行业启示

工艺优化：推广低温低压注塑技术（LCP），减少苯乙烯挥发；

材料革新：开发耐高温、耐腐蚀的陶瓷基复合材料替代传统金属设备；

智能化监管：部署在线VOCs监测系统（FID+PID）与AI优化算法，实现精准控风与节能运行。

如需深化技术方案（如RTO温度场模拟、吸附剂再生曲线），请提供具体生产工艺参数及废气成分检测报告。