Oxidante térmico regenerativo para tratamento profundo de COVs na impressão offset.
O tratamento de COVs (Compostos Orgânicos Voláteis)Compostos Orgânicos VoláteisNa indústria de impressão offset, a purificação de COVs (Compostos Orgânicos Voláteis) evoluiu gradualmente da simples coleta e tratamento para uma direção de desenvolvimento que enfatiza tanto a purificação profunda quanto a conservação de energia. Como uma das tecnologias mais amplamente aplicadas e altamente eficientes no controle de COVs industriais, aRTO (Oxidante Térmico Regenerativo) Tornou-se uma solução fundamental para alcançar emissões ultrabaixas nas indústrias de impressão offset, impressão de embalagens e impressão de publicações, devido à sua eficiência de remoção de COVs superior a 99%, eficiência de recuperação térmica superior a 95% e desempenho operacional estável e confiável.
Para a característica da indústria de impressão offset grande volume de ar e baixa concentração de COVs gases de escape, o processo combinado de Concentrador Rotativo + RTO Rotativo Pode aumentar efetivamente a concentração de COVs (Compostos Orgânicos Voláteis), reduzir o consumo de gás natural e alcançar um tratamento de COVs altamente eficiente, além de custos operacionais otimizados.
I. Solução técnica geral para o tratamento de COVs na impressão offset
1. Seleção da via de tecnologia de tratamento
Atualmente, as emissões de COVs (Compostos Orgânicos Voláteis) na indústria de impressão offset em papel originam-se principalmente da volatilização de vernizes, soluções de lavagem de blanquetas, soluções de molhagem, adesivos termofusíveis utilizados na encadernação de livros e outros materiais.
De acordo com os cálculos de balanço de materiais e os dados reais dos testes:
- Concentração de COVs (Compostos Orgânicos Voláteis) nos gases de escape de oficinas de impressão de papel: 80–120 mg/m³
- Volume de ar de exaustão de cada linha de produção de impressão offset: 15.000–20.000 m³/h
Esta condição operacional pertence a um fonte de emissão de COVs de grande volume de ar e baixa concentração.
Considerando tanto a conformidade ambiental quanto a redução dos custos operacionais, propõe-se a seguinte rota de tratamento:
Particionamento em compartimento → Filtração em mangas → Concentração rotativa com zeólita → Oxidação térmica rotativa (RTO)
Este processo foi concebido para controlar eficazmente as emissões de COVs (Compostos Orgânicos Voláteis) provenientes das operações de impressão offset.
Descrição específica do processo
1) Estruturas de contenção compartimentadas envolvem a linha de produção de impressão offset para evitar que o fluxo de ar descontrolado se disperse no espaço aberto da oficina. Isso facilita a obtenção de concentrações mais elevadas de COVs (Compostos Orgânicos Voláteis) com volumes de ar de exaustão menores e melhora a eficiência da coleta.

2) Os gases de escape da oficina são introduzidos em um sistema de filtro de mangas equipado com Filtração profunda secundária F7, removendo partículas grandes do fluxo de escape e prevenindo o bloqueio dos módulos de zeólita a jusante.
3) Após a filtragem, o gás de escape entra no concentrador rotativo de zeólita. Os COVs são adsorvidos pela zeólita ativada e, posteriormente, dessorvidos por ar quente em alta temperatura.
O ar purificado após a adsorção é descarregado diretamente em conformidade com as normas de emissão.
Após a dessorção com um proporção de concentração 1:10, o fluxo de ar de exaustão é reduzido a um décimo do volume original, enquanto a concentração de COVs aumenta para 800–1.200 mg/m³.
4) O fluxo de gás concentrado, caracterizado por baixo fluxo de ar e alta concentração de COVs (Compostos Orgânicos Voláteis), é então direcionado para o RTO (Reator de Térmica Rotativa) para tratamento de oxidação térmica e descarregado após atender aos padrões de emissão.
5) Uma pequena quantidade de gás de exaustão UV e gás de exaustão de adesivo termofusível contendo polímeros de alto ponto de ebulição é enviada diretamente para o RTO para tratamento de combustão e descarga em conformidade.
Fluxograma de coleta e tratamento de gases de escape com VOC

2. Fatores para a seleção de equipamentos de tratamento
1) Seleção de Equipamentos de Filtração
A presença de partículas grandes nos gases de escape das oficinas de impressão tem um impacto significativo no rotor de zeólito.
Portanto, Filtros de saco F5 + F9 são selecionados. Após a filtração, a eficiência de purificação para Partículas de poeira de 1 μm atingem 99%.
2) Seleção de Equipamentos de Adsorção
Como os principais componentes de COVs (Compostos Orgânicos Voláteis) nos gases de exaustão da impressão offset são álcoois e ésteres, um concentrador rotativo de zeólita Seleciona-se um material capaz de dessorção em altas temperaturas e com alta eficiência de dessorção.
3) Seleção de Equipamentos de Oxidação Térmica
UM RTO rotativo é adotado para o processo de oxidação térmica subsequente.
O RTO rotativo apresenta as seguintes características:
- Estrutura compacta
- Tamanho compacto
- Eficiência de destruição de COVs superior a 99%
Além disso, o ar em alta temperatura é extraído da câmara de combustão superior e enviado através de um trocador de calor para aquecer o ar ambiente, fornecendo o calor de dessorção necessário para o rotor de zeólito.
3. Dimensionamento e Seleção de Equipamentos
As emissões de COVs geradas durante a impressão offset em papel têm origem principalmente em:
- Tintas de impressão
- Verniz
- Lavagem de cobertor
- Solução para fonte
- Adesivos termofusíveis
Tirando três impressoras offset de 4 cores Por exemplo:
- Fluxo de ar de exaustão por unidade de impressão: aproximadamente 2.000 m³/h
- Fluxo de ar total por prensa: 8.000 m³/h
- Fluxo de ar de exaustão fugitivo em área fechada: 8.000 m³/h
Portanto:
- Fluxo de ar total por impressora: 16.000 m³/h
- Fluxo de ar total para três prensas: 48.000 m³/h
Sistema de filtro de mangas selecionado
- Capacidade: 50.000 m³/h
- Grau de filtração: F5 + F9
Dimensões: 2500 mm × 2500 mm × 2500 mm
Concentrador Rotativo Selecionado
- Capacidade: 50.000 m³/h
- Proporção de concentração: 1:10
- Eficiência de purificação: 90%
Dimensões: 4000 mm × 3000 mm × 3480 mm
Sistema RTO selecionado
- Capacidade: 5.000 m³/h
- Configuração: RTO rotativo de 8 câmaras
Dimensões: 6800 mm × 2200 mm × 15000 mm
Dimensões gerais do sistema:16400 mm × 5300 mm × 15000 mm
4. Metas de Controle de Emissões
Concentração de emissão de COVs após o tratamento Eficiência na remoção de odores: 95%
Poluente Limite de Emissão (mg/m³) Limite de taxa de emissão (kg/h) Valor alvo de emissão (mg/m³) Taxa de emissão alvo (kg/h)
Após tratamento RTO rotatório - - ≤30 -
| Poluente | Limite de Emissão (mg/m³) | Limite de taxa de emissão (kg/h) | Valor alvo de emissão (mg/m³) | Taxa de emissão alvo (kg/h) |
|---|---|---|---|---|
| Após tratamento RTO rotatório | - | - | ≤30 | - |
Não deverá ser detectado nenhum odor evidente nos gases de escape tratados.
5. Metas de Consumo de Energia
Supondo que a concentração de gases de escape da oficina seja 100 mg/m³, depois de um proporção de concentração 1:10, a concentração de COVs torna-se 1 g/m³e o fluxo de ar concentrado é 5.000 m³/h.
| Concentração de COV (mg/m³) | Liberação de calor por oxidação (kcal/h) | Volume de ar de exaustão (m³/h) | Calor necessário para operação autossustentável (kcal/h) | Calor suplementar (kcal/h) | Consumo de gás natural (m³/h) |
|---|---|---|---|---|---|
| 1000 | 42.430 | 5.000 | 51.021 | 8.583 | 1.02 |
Quando as três linhas de produção estão operando simultaneamente, o consumo de gás natural é de apenas 1,02 m³/h.
Considerando um preço do gás natural de RMB 3/m³, o custo operacional é de aproximadamente 3 RMB por hora, alcançando a oxidação completa dos COVs.
Partida a frio RTO (2 horas)
| Fonte de energia | Consumo | Unidade | Preço unitário (RMB) | Duração (h) | Custo (RMB) |
|---|---|---|---|---|---|
| Eletricidade | 12.6 | kWh | 0,8 | 2 | 20 |
| Gás natural | 12 | m³/h | 3 | 2 | 72 |
Custo total: 92 RMB por startup
Partida a quente RTO (1 hora)
| Fonte de energia | Consumo | Unidade | Preço unitário (RMB) | Duração (h) | Custo (RMB) |
|---|---|---|---|---|---|
| Eletricidade | 12.6 | kWh | 0,8 | 1 | 10 |
| Gás natural | 12 | m³/h | 3 | 1 | 36 |
Custo total: 46 RMB por unidade inicial
Operação normal do sistema (carga total)
| Fonte de energia | Consumo | Unidade | Preço unitário (RMB) | Duração (h) | Custo (RMB) |
|---|---|---|---|---|---|
| Consumo total de energia | 45,5 | kWh | 0,8 | 1 | 36 |
| Demanda de gás natural RTO | 1 | m³/h | 3 | 1 | 3 |
| Demanda de calor de dessorção do rotor de zeólita | 15 | m³/h | 3 | 1 | 45 |
Custo operacional total: 84 RMB por hora
III. Benefícios Sociais
A aplicação da tecnologia RTO rotativa para o tratamento de gases de escape gerados durante a produção de impressão offset pode proporcionar os seguintes benefícios:
- Emissões de COVs abaixo de 30 mg/m³, cumprindo as normas de emissão nacionais e locais;
- Eliminação completa dos odores dos gases de escape;
- Sem poluição secundária, como a geração de águas residuais ou resíduos sólidos, é produzido pelo processo.












