橡胶厂硫化废气综合解析

一、定义与来源

定义
硫化废气是橡胶制品生产过程中因硫化反应产生的含硫化合物、挥发性有机物（VOCs）及颗粒物的混合气体，具有强刺激性和毒性，需严格处理。

来源解析

化学反应：硫化剂（如硫磺）与橡胶在高温（140-180℃）下反应，释放硫化氢（H₂S）、二氧化硫（SO₂）等气体。

助剂挥发：促进剂、防老剂等含苯系物、酮类、醛类的有机物受热挥发。

橡胶热解：高温导致橡胶分子链断裂，生成烟尘及小分子有机物（如异戊二烯）。

恶臭气体：含硫化合物及未完全燃烧的烃类产生刺鼻气味，影响周边环境。

二、处理工艺及技术路线

全流程工艺框架
废气收集→预处理→主处理→深度处理→高空排放

收集系统

密闭负压车间：通过集气罩、管道及风机形成负压，收集效率≥95%。

案例：上海某企业采用密闭负压+干式过滤，整体收集效率达95%。

预处理技术

水喷淋/湿式洗涤：去除颗粒物、水溶性气体（如H₂S），降温至40℃以下。

碱液吸收：中和酸性气体（SO₂、HCl），浙江某企业两级碱喷淋使H₂S去除率达89%。

主处理技术

工艺类型

原理

适用场景

去除率案例

UV光解+活性炭吸附    紫外线分解有机物，活性炭吸附残留污染物    中低浓度VOCs（<1g/m³）    TVOC去除率80%-99%（珠海案例）    

催化燃烧    催化剂作用下高温氧化有机物（300-400℃）    高浓度VOCs（≥1g/m³）    非甲烷总烃去除率80%（上海案例）    

低温等离子体    电晕放电分解有机物为CO₂和H₂O    复杂成分废气    硫化物去除率92%（浙江案例）    

深度处理

生物滤池：利用微生物降解残余有机物，适用于低浓度废气。

光催化氧化：TiO₂催化剂在紫外线下氧化VOCs，提升处理效率。

三、典型案例及效果

案例1：浙江某橡胶企业（硫化废气治理）

工艺：两级碱喷淋+两级活性炭+光催化除臭

效果：

H₂S去除率89%，非甲烷总烃（NMHC）去除率90%

臭气浓度降至217（无量纲），优于国标（≤500）

案例2：上海某橡胶制品企业（高浓度VOCs处理）

工艺：密闭收集+干式过滤+活性炭转轮+催化燃烧

效果：

非甲烷总烃处理效率80%，排放浓度≤60mg/m³（国标要求）

案例3：珠海市某橡胶零件企业（综合废气治理）

工艺：UV光解+活性炭吸附

效果：

粉尘去除率99%，TVOC去除率80%，排放达标。

四、技术选型与经济性分析

工艺选择逻辑

低浓度废气：优先UV光解+活性炭吸附，投资低、运维简单。

高浓度废气：催化燃烧更经济，但需预热能耗。

恶臭气体：低温等离子体或光催化除臭，避免二次污染。

成本对比

工艺类型

初始投资（万元）

运维成本（元/m³）

适用规模

UV光解+活性炭    80-120    0.8-1.2    中小型企业    

催化燃烧    150-200    1.5-2.0    大中型企业    

低温等离子体    200-300    1.0-1.5    复杂成分废气    

结论
橡胶厂硫化废气治理需结合废气成分、浓度及企业规模综合选型。组合工艺（如碱喷淋+活性炭+光催化）兼顾效率与经济性，成为行业主流方案。实际案例中，去除率普遍达80%-99%，满足环保标准的同时实现长期稳定运行。