Application des pompes à vide aux équipements de traitement des COV

Dans le traitement des COV, la fonction principale des pompes à vide est de générer une dépression afin d'extraire les vapeurs organiques à forte concentration pour la collecte des gaz résiduaires, la désorption sous vide et la récupération du solvant. Pour les COV courants à fort volume d'air et faible concentration, seuls des ventilateurs à tirage induit sont généralement utilisés. Les pompes à vide ne sont pas présentes sur tous les équipements de traitement des COV ; elles ne sont utilisées que pour des procédés spécifiques.

1. Procédés de traitement des COV équipés de pompes à vide

Procédé d'adsorption-désorption sous vide (adsorption et récupération sur charbon actif/tamis moléculaire)

Il s'agit du scénario d'application le plus courant des pompes à vide pour les équipements de traitement des COV. Lorsque l'adsorbant atteint la saturation, on utilise la désorption sous vide à la place du purgeage à l'azote chaud. La pompe à vide vide le réservoir d'adsorption afin d'abaisser le point d'ébullition, désorbe les composés organiques adsorbés sur le matériau, extrait le gaz de COV à haute concentration et l'achemine vers un condenseur pour le condenser en solvant liquide en vue de sa récupération. Modèles courants : pompe à vide à anneau liquide, unité de vide Roots à anneau liquide, pompe à vide à vis sèche.

Collecte en circuit fermé des gaz résiduaires pour les équipements de traitement (réacteurs, réservoirs de stockage, procédés de distillation et de dévolatilisation)

Dans la production de produits chimiques, de revêtements et de résines, les COV sont générés par les réacteurs, les rejets et la dévolatilisation sous vide. La chambre de l'équipement est maintenue en dépression. La pompe à vide aspire directement les gaz organiques volatilisés issus du procédé et les achemine vers les unités de condensation et d'absorption afin d'éviter les fuites de COV.

Différence : La collecte de gaz ordinaire utilise des ventilateurs pour aspirer le gaz des canalisations ; les pompes à vide créent une pression négative à l’intérieur de récipients fermés.

Unités de récupération de COV par condensation

Pour les gaz résiduaires organiques condensables à haute concentration, les pompes à vide maintiennent une pression négative dans le système de condensation, réduisent le point de rosée des composés organiques et améliorent l'efficacité de la récupération du solvant, principalement utilisées pour les applications de récupération de solvants organiques.

équipement de récupération des vapeurs

Pour la récupération des vapeurs des réservoirs, des pompes à vide sont utilisées dans certains procédés pour extraire les vapeurs volatiles d'huile des parcs de stockage.

2. Équipements pour COV généralement sans pompes à vide

Épurateur par pulvérisation, catalyse par photo-oxydation UV, oxydation thermique RCO/RTO, désorption à l'air chaud sur charbon actif. Les gaz résiduaires de ces équipements circulent sous une légère pression négative/positive avec un débit d'air important. Seuls des ventilateurs à tirage induit par la force centrifuge sont nécessaires ; les pompes à vide sont superflues.

Point clé : Les ventilateurs à tirage induit traitent les gaz résiduaires en grand volume à pression atmosphérique ; les pompes à vide desservent les chambres fermées pour les vapeurs organiques à faible débit et à forte concentration.

3. Directives de sélection des pompes à vide pour les conditions de travail en présence de COV

Caractéristiques du milieu : vapeur organique, partiellement condensable et chargée de solvants ; une conception antidéflagrante est préférable.

Pompe à vide à anneau liquide : peu coûteuse, tolère une faible quantité de vapeur condensable. Inconvénient : elle produit des eaux usées contenant des COV, nécessitant un traitement auxiliaire. Convient aux situations de concentration moyenne où la production d’eaux usées est acceptable.

Pompe à vide sèche (à vis sèche) : absence de fluide de travail et d’eaux usées, solvant récupéré de haute pureté ; coût plus élevé. Convient aux projets de récupération de solvants à haute valeur ajoutée exigeant zéro rejet d’eaux usées.

Unité Roots-anneau liquide : vide ultime plus élevé, appliquée aux procédés nécessitant une désorption sous vide poussé.

Matériaux : les pièces en contact avec des vapeurs organiques doivent résister à la corrosion par solvants organiques ; les moteurs doivent être antidéflagrants.

4. Points sujets à confusion

Les pompes à vide transportent les gaz (vapeurs de COV) ; les pompes centrifuges ne transportent que les liquides de pulvérisation et les liquides de refroidissement et ne peuvent pas extraire les gaz résiduaires.

Désorption sous vide ≠ désorption à l'air chaud : la désorption à l'air chaud utilise des ventilateurs, tandis que la désorption sous vide nécessite des pompes à vide.