噴漆室是汽車、家具、航空航天和工業塗裝操作中必不可少的設施。雖然它們為噴漆和塗料應用提供受控環境,但它們也會產生大量揮發性有機化合物 (VOC)、過噴顆粒和有害空氣污染物。有效的空氣過濾不僅僅是一項監管要求,它對於工人安全、環境保護和運營效率至關重要。
活性炭過濾已成為噴漆房去除VOC的常規方法。首選顆粒狀、蜂窩狀活性炭。該博客在此探討了適用於該應用的這兩種類型的活性炭。
了解噴漆室排放
噴漆室操作會產生復雜的空氣污染物混合物:
揮發性有機化合物 (VOC):甲苯、二甲苯、丙酮和乙酸乙酯等塗料溶劑在噴塗和固化過程中蒸發。這些化合物佔塗料配方體積的 40-70%,是活性炭過濾的主要目標。
過噴顆粒:未粘附在目標表面上的細小油漆滴會變成空氣中的顆粒。雖然預過濾器通常會捕獲這些顆粒,但一些細顆粒(10 微米以下)可能會到達碳過濾器,從而可能降低其有效性。
混合溶劑流:與單一化學工業流程不同,噴漆室同時排放數十種不同的揮發性有機化合物。您的活性炭必須具有廣譜吸附能力才能應對這種多樣性。
噴房用顆粒活性炭
什麼是顆粒活性炭?
顆粒活性炭由圓柱形擠壓顆粒組成,該顆粒是通過將碳質材料(通常是煤、椰子殼或木材)與粘合劑結合,通過模具擠壓混合物,然後在高溫(800-1,000°C)下活化而形成的。其結果是均勻、耐用的圓柱形顆粒具有優異的機械強度和可預測的性能特徵。
顆粒活性炭參數
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尺寸 |
4±0.5毫米 |
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碘值 |
900-1,100 毫克/克 |
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| CTC | 60-80% | |||
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表面積 |
1,000-1,200平方米/克 |
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| 堆積密度 | 450-550公斤/立方米 | |||
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硬度 |
≥95% |
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灰分含量 |
≤8%(煤基)或≤3%(椰殼) |
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水分 |
≤5% |
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性能參數:
吸附能力:典型塗料溶劑(甲苯、二甲苯、丙酮)的吸附量為 25-35%(重量)
工作容量:實際使用條件下的15-25%(考慮濕度、混合VOC、競爭吸附)
噴房用蜂窩活性炭
什麼是蜂窩活性炭?
蜂窩狀活性炭代表了一種創新的外形,其中活性炭被構造成包含數百個平行通道的整體塊,類似於催化轉化器。該結構類似於蜂窩,方形、六角形或三角形的單元貫穿整個塊長度。
製造工藝:
蜂窩活性炭的製造涉及復雜的製造:
- 粉末製備:活性炭粉末與粘合劑(通常是粘土、纖維素或合成聚合物)和水混合形成塑料糊劑
- 擠壓:漿料被迫通過含有數百個針陣列的精密模具,從而形成蜂窩通道結構
- 烘乾:擠壓塊經過仔細乾燥以去除水分,同時保持結構完整性
- 碳化:在限氧環境中將塊體加熱至 400-600°C 以碳化粘合劑
- 激活:800-900°C 下的蒸汽或二氧化碳活化可提高孔隙率和表面積
- 質量控制:檢查、測量和測試塊的吸附性能
其結果是一個剛性的、自支撐的結構,結合了活性炭的吸附特性和優異的氣流特性。
噴漆室應用的標準規範
物理結構:
塊尺寸:
- 標準塊尺寸:100×100×100 mm(最常見),也可提供 150×150×100 mm
- 壁厚:0.4-1.0 mm(較薄的壁提供更多的開放區域,較厚的壁提供強度)
- 細胞密度:每平方英寸 100-400 個電池 (CPSI)
- 100 CPSI:更低的壓降、更低的單位體積表面積
- 200 CPSI:噴漆室應用的行業標準
- 300-400 CPSI:最大表面積,更高的壓降