本發(fā)明專利涉及噴涂廢氣中漆霧治理領(lǐng)域，特別是涉及一種噴涂廢氣磁化凈化方法及裝置。
技術(shù)背景
涂裝行業(yè)產(chǎn)生的廢氣中有兩類主要成分：漆霧、揮發(fā)性有機(jī)污染物(vocs)。漆霧是在噴涂過程中產(chǎn)生的未附著在工件表面的顆粒狀粘性有機(jī)質(zhì)，揮發(fā)性有機(jī)污染物則主要源自油漆中的溶劑。目前我國(guó)對(duì)于漆霧治理的方法主要分干法和濕法兩種。干法是以過濾棉過濾或?yàn)V筒過濾為代表，而濕法則是以水旋器改性并捕捉為代表。
過濾棉壽命非常有限，漆霧附著于過濾棉或?yàn)V筒上容易板結(jié)造成過濾孔道堵塞，從而嚴(yán)重縮短過濾材的壽命。濕法雖然能有效治理漆霧，但治理過程中帶出的水分加重了后續(xù)治理工藝的難度(例如水分會(huì)與vocs在催化劑表面發(fā)生競(jìng)爭(zhēng)吸附從而降低催化效率，水分會(huì)占據(jù)活性炭的孔道從而降低活性炭對(duì)vocs的吸附量)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足而提出一種使用壽命長(zhǎng)、性能穩(wěn)定、使用成本低、利于清洗及重復(fù)利用的噴涂廢氣磁化凈化方法及裝置。
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足，提出了一種噴涂廢氣磁化凈化方法，包括如下步驟，
a、在噴涂廢氣收集過程中將納米軟磁性粉末包覆在噴涂廢氣中的漆霧顆粒外側(cè)形成磁化漆霧顆粒；
b、將磁化漆霧顆粒引入磁選器收集；
c、將收集的磁化漆霧顆粒通過可溶解漆霧顆粒的溶劑溶解，同時(shí)回收納米軟磁性粉末，如此循環(huán)。
步驟c中，所述磁選器的出口通過催化燃燒器與外界連通。這樣使得噴涂廢氣中的vocs在催化燃燒器的催化反應(yīng)床上進(jìn)行催化反應(yīng)并最終分解成co2和h2o，實(shí)現(xiàn)無污染排放。
通過上述方法，通過漆霧顆粒本身外表面的粘性，使得納米軟磁性粉末可以容易的包覆在其外側(cè)，同時(shí)包覆后漆霧顆粒粘性官能團(tuán)對(duì)掩蓋，在漆霧顆粒消粘的同時(shí)實(shí)現(xiàn)包覆改性磁化的雙重目的。磁化漆霧顆粒進(jìn)入磁選器進(jìn)行分離，分離后的磁化漆霧在導(dǎo)入到可溶解漆霧顆粒的溶劑中溶解，從而分離納米軟磁性粉末，由于納米軟磁性粉末不溶于有機(jī)溶劑，后期將與有機(jī)溶劑混合的納米軟磁性粉末通過蒸發(fā)等手段進(jìn)行成分分離即可實(shí)現(xiàn)資源的重復(fù)利用，大大節(jié)約了使用成本。
步驟a中，噴涂廢氣通過磁化器底部的入口進(jìn)入磁化器內(nèi)，再穿過磁化器內(nèi)磁化器頂部粉末噴頭噴出的納米軟磁性粉末層后從磁化器頂部出口進(jìn)入磁選器。
優(yōu)選地，所述納米軟磁性粉末采用金屬或無機(jī)材料的納米軟磁性粉末。
一種噴涂廢氣磁化凈化裝置，包括磁化器和磁選系統(tǒng)，所述磁化器內(nèi)部設(shè)有磁化腔，所述磁化腔的底部設(shè)有噴涂廢氣的入口，頂部設(shè)有出口，所述磁化腔內(nèi)在出口和入口之間還設(shè)有噴頭，所述噴頭噴出納米軟磁性粉末使得磁化腔內(nèi)充滿噴出納米軟磁性粉末，所述磁化器的出口與磁選系統(tǒng)連接。噴涂廢氣通過磁化器入口進(jìn)入磁化器中與粉末噴頭噴出的納米軟磁性粉末充分接觸，其中漆霧顆粒因?yàn)楸砻婢哂姓承远鴷?huì)大量粘附磁性粉末，從而形成軟磁性粉末包覆漆霧顆粒的“核-殼”結(jié)構(gòu)，包覆后的漆霧隨氣流進(jìn)入磁選系統(tǒng)進(jìn)行分離。
進(jìn)一步，所述噴頭面向磁化腔的入口，使得噴涂廢氣與納米軟磁性粉末以對(duì)流的形式充分接觸。
進(jìn)一步，所述磁選系統(tǒng)包括至少一個(gè)磁選器，所述磁選器的進(jìn)口與磁化器的出口連通。磁化漆霧顆粒進(jìn)入磁選器后迅速被電磁板產(chǎn)生的磁場(chǎng)誘導(dǎo)產(chǎn)生磁性，從而被電磁板吸附，當(dāng)電磁板達(dá)到吸附飽和后立即斷電失去磁性，此時(shí)軟磁性粉末也失去磁性，吸附在電磁板表面的磁化漆霧顆粒在重力或者外力作用下掉落至第二灰斗中。
優(yōu)選地，磁選系統(tǒng)包括兩個(gè)磁選器，兩個(gè)所述磁選器的進(jìn)口通過三通閥與磁化器的出口連通。這樣工作時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)循環(huán)工作，其中一個(gè)磁選器工作，另一個(gè)磁選器待機(jī)，工作的磁選器吸附飽和后進(jìn)入清灰環(huán)節(jié)，此時(shí)待機(jī)磁選器的立即開始工作，這樣大大提高工作效率。
優(yōu)選地，所述磁化器和磁選器的底部分別設(shè)有收集納米軟磁性粉末的第一灰斗和第二灰斗。
優(yōu)選地，所述磁選器的出口通過去除vocs的催化燃燒器與外界連通。
綜上所述，本發(fā)明巧妙的利用漆霧顆粒本身具有粘性、軟磁性材料在磁場(chǎng)中展現(xiàn)出磁性的特點(diǎn)，通過將噴涂廢氣中的漆霧顆粒外包裹軟磁性納米粉末，從而磁化漆霧顆粒，實(shí)現(xiàn)漆霧顆粒表面改性，這樣不僅使漆霧顆粒的粘性消失同時(shí)也使漆霧顆粒能夠在磁場(chǎng)作用下被電磁板吸附，通過磁選器達(dá)到過濾漆霧顆粒的效果；另外磁化后的漆霧顆粒在磁場(chǎng)作用非常容易聚集成大顆粒，更利于漆霧顆粒的去除；采用不溶于有機(jī)溶劑的納米軟磁性粉末，方便對(duì)收集到的磁化漆霧顆粒通過有機(jī)溶劑溶解漆霧的方式對(duì)納米軟磁性粉末進(jìn)行回收利用。
附圖說明
圖1為整體工藝示意圖
圖中標(biāo)號(hào)：1-磁化器，11-磁化器入口，12-磁化器出口，13-第一灰斗，14-噴頭，2-磁選系統(tǒng)，21-三通閥，22-磁選器，221-磁選器入口，222-第二灰斗，223-電磁板，224-磁選器出口，3-催化燃燒器，31-催化燃燒器入口，32-催化燃燒器出口，33-催化反應(yīng)床。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
噴涂廢氣經(jīng)磁化器入口11進(jìn)入磁化器1中，粉末噴頭14將足量納米軟磁性粉末噴入磁化器1中，噴涂廢氣與納米軟磁性粉末以對(duì)流的形式充分接觸，漆霧顆粒因具有粘性而粘附磁性粉末并最終被磁性粉末完全包覆。未能進(jìn)入磁選系統(tǒng)2的磁性粉末、磁化漆霧顆粒等落入第一灰斗13中。
磁化后的漆霧顆粒進(jìn)入磁選系統(tǒng)2，首先經(jīng)過三通閥21進(jìn)入處于工作狀態(tài)的磁選器22。磁選器22內(nèi)的電磁板223通電時(shí)產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁化漆霧顆粒在磁場(chǎng)的誘導(dǎo)下產(chǎn)生磁極進(jìn)而被電磁板223吸附，當(dāng)電磁板223達(dá)到吸附飽和后立即斷電失去磁性，吸附在電磁板223表面的磁化漆霧顆粒在重力或者外力作用下掉落至第二灰斗222中。在磁化的過程中，磁化漆霧顆粒近電磁板端的極性與電磁板極性相反，遠(yuǎn)電磁板端的極性與電磁板極性相同，當(dāng)多個(gè)磁化漆霧顆粒經(jīng)過磁化板223時(shí)，由于顆粒與磁化板的距離不同致使磁化漆霧顆粒相互吸引從而聚集形成大顆粒(假設(shè)ab兩個(gè)磁化漆霧顆粒呈a-b排列，其中a-b的連線垂直于電磁板，則a顆粒的靠近電磁板端為南極，則b顆粒遠(yuǎn)離電磁板端為北極，南北極異性相吸，從而a、b顆粒聚集成更大的顆粒，如此反復(fù)從而形成滾雪球效應(yīng))，利于漆霧的去除。
去除漆霧顆粒后的廢氣從磁選器出口224從催化燃燒器入口31進(jìn)入催化燃燒器3，廢氣中的vocs在催化燃燒器3的催化反應(yīng)床33上進(jìn)行催化反應(yīng)并最終分解成co2和h2o，從催化燃燒器出口32排出。
由于納米軟磁性粉末不溶于有機(jī)溶劑，但是漆霧能溶于有機(jī)溶劑，將第二灰斗222中收集到的磁化漆霧分散于稀釋劑中，漆霧完全溶解于稀釋劑，而磁性粉末沉于容器底部，以磁鐵選出以乙醇洗凈風(fēng)干即可重復(fù)利用。
上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。