Reductie VOC in de grafische, verf- en coating industrie

VOC in de grafische, verf- en coating industrie

Vloeibare verven, lak, vernis, inkten en lijmen op basis van organisch oplosmiddel bevatten een bepaalde hoeveelheid vluchtige organische stoffen (= VOS = Volatile Organic Compounds = VOC) zoals alcoholen, glycolen, esters, koolwaterstoffen en ethers (bv. tolueen, benzeen, butaan, metaan, isopentaan, ethaan, ethyleen, pentaan, propaan). Veel vluchtige organische stoffen komen vrij bij bijvoorbeeld het mengen van bestandsdelen in open mengsystemen, het schoonmaken van machines met oplosmiddelen of het aanbrengen van de coating, ter hoogte van de ‘flash-off’ zones en in de droogovens. In de grafische sector varieert het VOC gehalte aargelang de drukmethodes. Heatset inkten behoren tot de grootste vervuilers. Ze bestaan voor 35-40% uit VOC. Bij diepdruk en flexografisch drukken kunnen de inkten tot zo’n 70% aan VOC bevatten. Gezien de negatieve impact op mens en milieu bestaan er strenge richtlijnen wat betreft uitstoot van VOC. Naast VOC, kunnen er ook HAPs (hazardous air pollutants), vervelende geuren of giftige gassen vrijkomen.

RTO als oplossing

Idealiter worden zo weinig mogelijk organische solventen gebruikt. In bepaalde situaties is dit echter onvermijdelijk. Een nabehandeling van de VOC emissies zorgt voor een gecontroleerde uitstoot.

Een manier om vluchtige organische stoffen en andere luchtverontreiniging onschadelijk te maken, is door ze te oxideren met zuurstof bij hoge temperatuur. Door een verbrandingsreactie op gang te brengen, worden de luchtverontreinigende stoffen geoxideerd en omgezet in onschadelijke producten zoals CO2, H2O en bruikbare warmte. Hiervoor biedt PCA Air de regeneratieve thermische oxidator (RTO) aan als de meest effectieve en kostenefficiënte oplossing. 

Een RTO is een air pollution control device waarbij de vervuilde proceslucht in de meeste gevallen door drie keramische bedden wordt geduwd. In het eerste keramische bed wordt de proceslucht verwarmd tot aan het verbrandingspunt. De lucht ondergaat dus oxidatie. Vervolgens wordt de warme en propere lucht naar beneden geleid door het tweede keramische bed, waar de lucht wordt gekoeld. Tot slot is er ook nog een derde keramisch bed, dat wordt gereinigd. Op die manier krijgen we een zo constant mogelijke effluent stroom. De warmte die vrijkomt bij dergelijke regeneratie van de warmtewisselaar zorgt voor een thermische efficiëntie tot +- 95%, wat veel hoger ligt dan de traditionele recuperatieve warmtewisselaars.

RTO wordt ook door het Vlaams BBT kenniscentrum aangewezen als één van de best beschikbare technieken binnen de grafische sector. Er wordt alleen brandstof gebruikt als het systeem een weekeinde lang stil heeft gelegen. De afvalstromen bevatten dan ook vaak VOC concentraties rond of boven het autothermisch punt. Tot slot bestaan er eveneens drogers met een ingebouwde thermische verbrander, volgens het BBT kenniscentrum is het echter op lange termijn betrouwbaarder en goedkoper om één centrale RTO te plaatsen. 

Voor de verf-, lak-, vernis-, drukinkt-, en lijmproductie raadt het BBT hetvolgende aan: indien mogelijk, probeer zo min mogelijk organische solventen te gebruiken. In situaties waar het onvermijdelijk is, raden ze een nabehandeling van de VOC emissies met een RTO aan om zo tot een gecontroleerde uitstoot te komen.