一、硅膠廢氣的特性與治理必要性

硅膠生產(chǎn)過程中，混煉、硫化、成型等環(huán)節(jié)會(huì)釋放復(fù)雜廢氣，主要包含揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）、硫化物（如硫化氫）及顆粒物。其中，VOCs 占比最高，包括苯系物、酮類等毒性物質(zhì)，硫化物則帶來刺激性惡臭，而顆粒物不僅影響空氣質(zhì)量，還可能堵塞處理設(shè)備。例如，某硅膠制品廠在注塑過程中產(chǎn)生的廢氣含非甲烷總烴等有害物質(zhì)，若未經(jīng)處理直接排放，將對(duì)周邊生態(tài)和人體健康造成嚴(yán)重威脅。

隨著環(huán)保法規(guī)趨嚴(yán)，《橡膠制品工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB27632-2011）要求硅膠廢氣中 VOCs 排放濃度需低于 100mg/m3，部分地區(qū)甚至執(zhí)行更嚴(yán)格的地方標(biāo)準(zhǔn)。因此，開發(fā)高效、經(jīng)濟(jì)的處理工藝成為行業(yè)剛需。

二、核心處理技術(shù)與工藝組合

硅膠廢氣治理需結(jié)合其成分特性，采用多段式組合工藝，以下為關(guān)鍵技術(shù)解析：

1. 預(yù)處理：除塵降溫與成分調(diào)控

廢氣首先通過旋風(fēng)分離器或布袋除塵器去除顆粒物，效率可達(dá) 99% 以上。對(duì)于高溫廢氣（如硫化環(huán)節(jié)產(chǎn)生的 150℃廢氣），需通過冷卻塔或熱交換器將溫度降至 40℃以下，避免損壞后續(xù)設(shè)備。若廢氣含酸性氣體（如硫化氫），可采用堿液噴淋塔進(jìn)行中和，減少對(duì)催化劑的損害。

2. 活性炭吸附：低濃度廢氣的主力技術(shù)

活性炭吸附是目前應(yīng)用最廣泛的方法，其孔隙結(jié)構(gòu)可吸附 95% 以上的 VOCs。例如，某硅膠廠采用 “二級(jí)活性炭吸附” 工藝，通過預(yù)過濾去除顆粒物后，廢氣依次通過兩層活性炭吸附層，最終 VOCs 濃度降至 50mg/m3 以下。該技術(shù)優(yōu)勢(shì)在于操作簡(jiǎn)單、成本低，但需定期更換活性炭，再生成本較高。

3. 催化燃燒：高濃度廢氣的高效方案

催化燃燒通過貴金屬催化劑（如鉑、鈀）將 VOCs 在 200-400℃下氧化為 CO?和 H?O，處理效率超 95%。某硅膠線生產(chǎn)企業(yè)采用 “活性炭吸附濃縮 + 催化燃燒” 組合工藝，將低濃度廢氣濃縮 10 倍后進(jìn)行燃燒，燃料消耗降低 60%，同時(shí)實(shí)現(xiàn)余熱回收，年節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤 56 噸。此技術(shù)尤其適用于 VOCs 濃度＞5000mg/m3 的場(chǎng)景。

4. 生物處理：綠色與補(bǔ)充手段

生物滴濾塔利用微生物降解硫化氫等惡臭氣體，成本低且無二次污染，適合處理低濃度硫化物廢氣。

三、典型案例與處理效果

案例一：大型硅膠制品廠的組合工藝

某企業(yè)采用 “預(yù)處理 + 活性炭吸附 + 催化燃燒” 方案：

預(yù)處理：旋風(fēng)除塵去除顆粒物，冷卻塔降溫至 40℃；

活性炭吸附：捕集 90% 的 VOCs；

催化燃燒：將吸附飽和的活性炭脫附再生，同時(shí)分解剩余 VOCs。

最終 VOCs 去除率達(dá) 98%，排放濃度＜20mg/m3，遠(yuǎn)超國標(biāo)要求。

案例二：中型企業(yè)的經(jīng)濟(jì)型方案

某硅膠配件廠采用 “預(yù)處理 + UV 光解 + 活性炭吸附”：

預(yù)處理：過濾顆粒物；

UV 光解：分解大分子有機(jī)物；

活性炭吸附：深度凈化殘余污染物。

處理后 VOCs 濃度降至 30mg/m3，運(yùn)行成本較傳統(tǒng)工藝降低 40%。

四、行業(yè)挑戰(zhàn)與未來趨勢(shì)

1. 現(xiàn)存問題

成分復(fù)雜：硫化物與 VOCs 共存，需針對(duì)性設(shè)計(jì)工藝組合；

濃度波動(dòng)：間歇式生產(chǎn)導(dǎo)致廢氣負(fù)荷不穩(wěn)定，影響吸附劑壽命；

高溫處理：部分工藝段廢氣需額外降溫，增加能耗。

2. 技術(shù)創(chuàng)新方向

智能化控制：通過 PLC 系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)廢氣濃度，自動(dòng)切換吸附 / 脫附工況，提升處理效率；

綠色材料應(yīng)用：開發(fā)高吸附容量的硅膠吸附劑，可通過熱再生循環(huán)使用，降低成本；

資源回收：冷凝回收高濃度 VOCs，例如某硅膠線廠通過冷凝技術(shù)回收有機(jī)硅氧烷，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境效益雙贏。

五、結(jié)語

硅膠廢氣處理需兼顧技術(shù)可行性與經(jīng)濟(jì)性，通過 “預(yù)處理 + 核心工藝 + 深度凈化” 的組合模式，可有效實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。未來，隨著催化材料、生物降解等技術(shù)的突破，以及環(huán)保政策的持續(xù)收緊，硅膠行業(yè)將加速向綠色生產(chǎn)轉(zhuǎn)型。企業(yè)應(yīng)根據(jù)自身廢氣特性選擇最優(yōu)方案，同時(shí)關(guān)注智能化與資源回收技術(shù)，在履行環(huán)保責(zé)任的同時(shí)提升競(jìng)爭(zhēng)力。