皮革厂勘察手记:给老板讲明白催化燃烧装置的原理
早上八点二十,我到了这家皮革厂门口。约的是九点,提前到是职业习惯——站在厂区下风向先用鼻子做个初判。风里有明显的酯类溶剂味,甜中带冲,是涂饰车间的味道没跑了。
九点整,老板带我进涂饰车间。三条涂饰线,喷浆机和烘道连着走,溶剂型光亮剂用量不小。我掏出便携检测仪在烘道排口测了几组数,非甲烷总烃在每立方米900到1400毫克之间波动,风量按现有风机铭牌估算约两万立方米每小时。这个浓度,说高不高,说低不低,正好卡在一个有意思的区间上——活性炭吸附会换炭换到肉疼,直接烧又烧不起来。我心里已经有了方向:催化燃烧装置(CO),或者吸附浓缩后接催化燃烧。
十点半在会议室,老板问了今天最关键的一个问题:什么叫催化燃烧?和直接点火烧有什么区别?我看了看桌上的打火机,决定不讲术语。我说,你想让这股废气自己烧掉,得把它加热到七八百摄氏度它才肯着,那是直接燃烧,燃气费能把你烧心疼。催化燃烧是在设备里装一层催化剂——蜂窝陶瓷载体上负载着铂、钯这类贵金属——废气从蜂窝孔道里穿过去,有机分子贴在催化剂表面被活化,只需要250到350摄氏度就能氧化分解成二氧化碳和水。同样炒一盘菜,直接燃烧是拿喷灯燎,催化燃烧是用不粘锅小火,殊途同归,火候差了几百度。
老板追问:那加热到300摄氏度不也要钱?我说问得好,这正是这类设备的第二个巧劲——热交换。净化后的高温气体不直接排掉,先进换热器把热量传给进来的冷废气,回收效率一般在50%到70%。更妙的是,废气里的有机物本身是燃料,氧化的时候放热。按今天测的浓度算,每立方米1000毫克上下的有机物完全氧化,大约能让气体自升温30摄氏度左右;浓度再高一些,装置达到热平衡后电加热就可以基本停掉,自己维持自己烧,这叫自持燃烧。你的浓度眼下差一口气,所以我倾向于前面加一级吸附浓缩,把两万风量浓缩成三四千风量的高浓度气再进催化床,运行电费能省一大半。
中午在厂食堂吃饭,老板问起同行装的设备被检查出效率不够的事。我说催化燃烧的命门就一条:催化剂怕中毒,这也是我们济南金浩丰做工程方案时最较真的一点——吃过同行返工的教训,宁可在纸面上啰嗦,也要把风险说在前头。皮革涂饰剂里如果含硫、含硅(有些手感剂含硅油),催化剂表面会被一层层糊住,活性慢慢死掉。所以方案里我会坚持配前置过滤和定期活性检测,这不是加钱的项目,是保命的项目。
下午两点,爬上烘道顶量了管道走向,确认了设备基础的位置,土建不用大动。三点离厂,老板送到门口说,今天总算听明白了这台设备是怎么回事。我在回程车上写下这篇笔记时想,其实原理讲明白只需要一顿饭的工夫,难的是让每个买设备的人都有机会听到这顿饭的内容。


