用于清洁来自木材加工中的废气的方法和设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及用于清洁例如在加工木质材料时产生的废气的方法和设备。该方法和 设备特别适合于清洁在连续的压机中制造刨花板、0SB板、MDF板、HDF板、HPL板和CPL板时产 生的废气或干燥器的废气。尤其是，该方法和设备适合于从废气中、例如实际的压机的废气 或干燥器的废气中去除灰尘、甲醛、甲酸和醋酸。
【背景技术】
[0002] DE 42 12 164 C2中描述了用于清洁压机废气的装置和方法。该装置具有结构单 元，所述结构单元抽走气体和蒸汽。随后，气体和蒸汽借助于清洗液来清洁并且输送给脱水 分离器。在脱水分离器中，这样清洁过的抽吸空气流从受污染的清洗液中分离并且通过抽 吸鼓风机流动到排气烟囱中。混杂有杂质的清洗液经由回流管道到达再处理池中。在那里， 重的材料借助沉淀去除器（SedimentrSumer )排出（沉淀），而轻的材料经由浮渣分层 排出(浮选）。随后，在闭合的循环中，来自再处理池中的清洗液重新喷入到废气中。
[0003] 然而，在DE 42 12 164 C2中公开的方法具有的缺点是:清洗液通过该循环不断地 富集可溶的有机材料，例如富集甲醛并且在一定的运行时间之后清洗液必须被完全更换并 且随后必须被清除。另一严重的缺点从下述得出：清洗液富集可溶杂质时间越长，则借助清 洗液清洗废气变得越来越低效。
[0004] DE 101 00 895 C2、DE 101 00 896 C1 和EP 2 522 415 A1 描述了具有基本上闭 合的清洗液循环的设备。
[0005] 来自这种设备的清洗液能够以化学的方式再处理，以便通过有机材料的分解或去 除来保持清洗能力。这可以通过将添加剂添加以结合有机物质或还有通过用于实现化学反 应的化学品、例如用于以化学方式分解甲醛的坎尼扎罗反应来进行。另一方式还有用于降 低有机有害材料含量并进而为了保持清洗能力的循环水的生物处理。借助于化学反应寻求 所需要的废水清洁的设备的主要缺点是:大量使用化学品以及反应所需的反应时间。
[0006] 化学再处理方法的替选方案是生物再处理方法。基于浮选和生物清洁的装置例如 在EP 0358006A1中予以描述。WO 92/00792A1公开一种方法，其中从闭合的清洗循环中提取 清洗液的一部分并且引导经过生物再处理单元，以便在将清洗液引导回到闭合循环中之 前，分解有机有害材料。然而，生物系统就工程设备而言无法接通和断开并进而在木材类型 改变或连接在上游的压机和干燥器的负载变化时显示出不足。此外，其在购置和运行方面 是高成本的。
[0007] DE 36 35 934 C2公开一种清洁方法，其中借助清洗液喷射废气，所述清洗液富集 微生物，并且随后引导通过高压电场。
[0008] 在DE 38 35 161 C2中提出：借助于湿法化学催化循环工艺将出自工艺废气中的 可氧化的化合物与空气中的氧气在含水溶液中氧化。然而，对此需要催化剂，所述催化剂对 于环境而言会是麻烦的。该文献讨论了其他废气清洁方法，其中有热学再处理(燃烧）。其缺 点是：当必须在高温下使大的气体量与小的有害材料含量反应时，运行成本是极其高的，如 这在出自木材加工的废气中通常是这种情况。
[0009] US 5,378,267公开了用于从水中去除有机杂质的设备，其中空气流动经过水。
【发明内容】
[0010] 本发明的目的是:提供在木材业中高能效的、高效的且成本适宜的设备以及用于 清洁废气的这种方法。
[0011] 所述目的通过根据权利要求1所述的方法或根据权利要求11所述的设备来实现。 本发明的有利的改进形式在从属权利要求中予以说明。
[0012] 因此，提出一种用于清洁废气、尤其是来自木材加工中的、例如来自压机或干燥器 中的废气的方法。所述方法具有第一循环，所述方法具有如下步骤：
[0013] 通过清洗液、优选通过基于水的清洗液来清洗废气；
[0014] 将废气和清洗液分离；
[0015] 从清洗液中去除固体材料;和
[0016] 将清洗液向回引导以清洗废气。
[0017] 为了从清洗液中去除有机物质、尤其挥发性的和水溶性的有机物质、如甲醛、甲酸 和/或醋酸，从第一循环中提取清洗液的至少一个子流并且输送给第二循环。在去除有机物 质之后，至少部分地将清洗液再次向回引导到第一循环中。
[0018] 于是，废气首先被检测、收集，并且废气在清洗器中通过清洗液受到除尘和受到对 有机物质、如甲醛、甲酸和醋酸的吸收。此后，将清洗液与废气气流分离，例如在涡沉分离器 (旋流器)或在湿电过滤器中分离。此后，这样清洁过的气流可以直接地输出给环境或者通 过其他过滤或隔音措施导出，例如通过烟囱导出。加载的清洗液例如可以在再处理容器中 被收集。在那里，其能够被清除固体材料、如悬浮物质和泥浆并且再次输送给清洗器。也可 以考虑用于分离固体材料的其他措施。根据本发明，清洗液的至少一个子流从该第一循环 中分支并且输送给进一步处理，以便去除挥发性的有机物质(V0C)。清洗液此后至少部分地 再次被向回引导到第一循环中。
[0019] 如果使用湿电过滤器，那么清洗器也可以集成到所述湿电过滤器中。
[0020] 借助于解吸器、尤其是所谓的塔式解吸器去除有机物质。在解吸器中，通过以顺流 或逆流引导至清洗液的汽提气从清洗液中去除（"汽提"）有机物质。同时，相应地，汽提气加 载有机物质。汽提气优选为空气。但是也可以为其他气体，例如混有氮气的空气，以便避免 爆炸危险。解吸器例如可以构成为喷射解吸器或构成为具有适当的如在现有技术中已知的 包装、例如具有由钢球或陶瓷部件构成的包装的填充体解吸器。但是解吸器也可以构成为 板式塔。板式塔、喷射解吸器和填充体解吸器的组合也是可行的。
[0021] 工艺参数、尤其以顺流或逆流引导的汽提气设定成，使得加载的汽提气在离开解 吸器之后具有比废气更高浓度的有机材料，优选至少为五倍浓度的有机材料。超过10倍或 甚至20倍的浓度提高是可行的。整体上，因此以该方式浓缩有机物质。因此，仅需要显著更 小的气体量作为压机或干燥器的总废气量输送给燃烧。由此以显著较小的能量耗费和以较 高的效率热再处理或燃烧有机物质是可行的。
[0022] 工艺参数可以根据如下考量来设定:根据要降低的有机有害材料适当地设定清洗 液在进入到解吸器时的温度。实际上，与废气相比，80°C的清洗液的进入温度常常引起在加 载的汽提气中有机物质浓度大致5-10倍地提高。相对于要清洁的废气，清洗液在进入到解 吸器中时的进入温度应当高至少大约20-25°C。随着要清洁的废气和解吸器处的清洗液的 进入温度之间的温度差提高，在相同量的汽提气的情况下，根据有机物质的相应的蒸汽压 强，解吸器废气中的有机有害材料的浓度提高。在刚好低于l〇〇°C的情况下，出于经济性原 因，进一步提高不再是有意义的，因为在l〇〇°C的情况下，水开始蒸发并且对此所需的蒸发 热量是极其高的。
[0023] 在汽提气在解吸器中加载有机物质之前，优选预热汽提气。以该方式可以实现汽 提气的显著提高的加载。预热过的、未加载的汽提气的或其他预热过的气体的一部分可以 在离开解吸器时或之后混合给加载的汽提气，以便降低加载的汽提气的水蒸气浓度。以该 方式避免:不期望的水冷凝物进入到后续的管道中。
[0024] 清洗液也有利地在进入到解吸器中之前被加热。为了改进能量效率有利的是:清 洗液在进入到解吸器中之前在换热器中与离开解吸器的清洗液热接触，以便加热输送给解 吸器的清洗液并且冷却离开解吸器的清洗液。通过该热置换系统节约或回收相当份额的能 量。在另一热传递器中，能够用附加的能量加热清洗液。
[0025] 首先，从第一循环中分支的清洗液可选地可以被预处理，以便降低在换热器中和 解吸器中的不期望的沉淀。例如，可以通过水力旋流器进一步降低固体材料带来的负荷。 [0026] 但已表明：尽管仔细地预处理清洗液，但换热器由于细小的碎肩、纤维、石蜡等随 时间而被污染并且随后不那么有效地工作。因此提出：第二循环的至少一部分周期地借助 冲洗液体来冲洗。冲洗液尤其可以为水或基于水的液体。优选地，对此将冲洗液加热。冲洗 液的流动速度优选设定为