涂裝車間廢氣處理

 

汽車涂裝技術(shù)技術(shù)含量高，在汽車中起著至關(guān)重要的作用，但涂裝過程也是產(chǎn)生廢氣最多的環(huán)節(jié)。目前，許多企業(yè)對其危害程度不甚了解，即使要治療，也因其價格高、技術(shù)成本高而大打折扣。大多數(shù)企業(yè)為了節(jié)約成本，直接排放到空氣中。有害氣體的排放會在融入空氣的過程中造成新的污染，對周圍的人造成輕微的傷害。但是，如果長時間停留在這種被污染的空氣中，會對人體造成不可挽回的后果。汽車生產(chǎn)四大流程中，涂裝車間是產(chǎn)生“三廢”最多的環(huán)節(jié)，涂裝廢氣是涂裝“三廢”的主要部分。

 

汽車裝載控制室的許多廢氣來源來自噴漆室到干燥室。目前，許多汽車廠對廢氣進行嚴格處理，達標(biāo)后才能排放。但是噴漆車間和風(fēng)干車間產(chǎn)生的有害氣體大部分直接排到室外，完全沒有凈化，與新的環(huán)保法規(guī)不符。特別是在起重要作用的新標(biāo)準(zhǔn)中，由于涂裝廢氣是整個涂裝生產(chǎn)線的敏感指標(biāo)，必須做好改造需求的預(yù)算評估，自行預(yù)測最合理的責(zé)任范圍，同時與招標(biāo)單位充分溝通，以履行企業(yè)的義務(wù)。我們需要提高噴漆廢氣的管理以適應(yīng)新時代的發(fā)展，本文對我國的治理方案進行了全面的規(guī)劃調(diào)整。

 

1、汽車噴漆室廢氣的特性

 

汽車涂裝表面上只是用于裝飾，更深層的含義是保護車身不受腐蝕，對汽車的保護作用最大，其相關(guān)技術(shù)也是企業(yè)的重中之重。在最初的生產(chǎn)中，有機溶解劑和稀釋劑不能形成薄膜，這是溶解劑型的溶劑型涂裝，它們最終會形成廢氣污染空氣質(zhì)量。目前，政府已經(jīng)出臺了控制VOC的措施，但在不同地區(qū)的實施效果并不理想。因此，有必要進一步加強對汽車涂裝中VOC有機廢氣處理技術(shù)的探討，為改善空氣質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。

 

汽車涂裝設(shè)計應(yīng)保證室內(nèi)空氣質(zhì)量，確保室內(nèi)人員安全。相應(yīng)的措施是保證持續(xù)換氣，換氣速度應(yīng)在一定的風(fēng)速范圍內(nèi)。噴漆室排放的廢氣中的主要有害成分是噴漆過程中的揮發(fā)性有機溶劑，主要包括芳香烴、醇醚和酯類有機溶劑。正是因為涂裝車間空氣流通快，所以密度小，一般小于100 mg/m3。而且涂裝車間的擴散氣體中有一點原始漆氣，尤其是五冶地的涂裝車間，因為處理有問題，所以特別明顯。鑒于此，應(yīng)提前明確，以防影響相關(guān)材料的效果。

 

2、汽車涂裝廢氣處理方法

 

機動車噴漆上色時，相關(guān)車間有很多性質(zhì)類似的液體，如VOCs。當(dāng)這些氣體擴散到周圍環(huán)境時，它們會造成污染，并對人產(chǎn)生很大影響。建議采取相關(guān)措施后再排放。廢氣中VOCs的核心部分分為兩種:一種是破壞型的去除方法，如點火或加速點火法，使VOCs變成二氧化碳和水；另一類是采集方法，如吸收附著法、吸收法、冷卻冷凝法、液膜分離法等。

 

2.1破壞性消除

 

許多VOC是可燃的，可以通過加熱或促進點火來點燃。采用點燃法的優(yōu)點是:對VOCs的凈化效果好，不需要對有機廢氣進行預(yù)處理，依靠性能好。缺點是:收集時廢氣溫度高，燃燒低密度低溫氣體需要大量能量；處理后廢氣的熱量會很大，需要有設(shè)備處理溫度較高的氣體；一臺機器的容量不足以支撐所有的風(fēng)量。對于風(fēng)中多余的空氣，不僅處理費用昂貴，還需要更大的容器。

 

對于干燥室的廢氣，由于其VOCs的濃度和溫度較高(濃度為1000mg/m3，氣溫在150-200攝氏度之間，風(fēng)力很小，所有廢氣每小時不到50000立方米，所以更適合點火清洗。例如，目前，用于儲存熱量的焚燒設(shè)備和使用廢氣作為能量的焚燒設(shè)備在機動車噴漆和裝配廠中使用最多。但在處理噴漆室和烘干室的廢氣時，由于濃度和溫度相對較低，風(fēng)量較大(一般濃度< < 300mg/m3，溫度< 30℃，風(fēng)量> 100，000 Nm3/h)，燃燒法不適合。

 

2.2二次回收處理

 

在對相應(yīng)的污染物進行去污處理時，氣態(tài)污染物被其他物體吸收，但這種方法存在一些隱患，如規(guī)模小、密度高、冷卻固化等，相關(guān)材料作為載體攜帶污染物，適用于低溫、流速快的情況。特別是在起重要作用的吸附法中，由于有機廢氣是整個工程進度的敏感指標(biāo)，所以必須做好溫濕度的預(yù)算評估，自行預(yù)測最合理的預(yù)處理，并與吸附的VOCs充分溝通，使企業(yè)效益最大化。

 

3、汽車涂裝及涂裝廢氣處理技術(shù)

 

吸附處理技術(shù)是廢氣處理技術(shù)的主要方式，其核心是依靠高性能吸附劑，吸附劑應(yīng)具有孔道均勻、吸附容量大、疏水性好、易于再生的特點。目前，在工業(yè)應(yīng)用中，碳分子和沸石分子篩是廢膠粘劑溶液工藝中最常用的膠粘劑。

 

3.1廢氣吸附處理常用吸附劑

 

活性炭具有孔隙豐富、比表面積大的優(yōu)點，適用于大多數(shù)VOC的吸附和凈化。但當(dāng)廢氣濕度高于60%時，其吸附效果會大大降低。此外，活性炭在實踐中的應(yīng)用往往會導(dǎo)致安全問題。由于其不穩(wěn)定性，暴露在熱空氣中會自燃，因此應(yīng)使用蒸汽進行再生。噴漆車間內(nèi)，無用氣體的濕度rh在85%-90%之間。假設(shè)活性炭相關(guān)材料用于吸收，必須首先從這些氣體中去除水蒸氣。操作過程不簡單，不推薦這種方法。

 

與活性炭相比，沸石吸附劑的特點是:不燃；耐1000℃，可高溫?zé)犸L(fēng)再生；它具有很強的疏水性，當(dāng)廢氣相對濕度小于90%時，對VOC表現(xiàn)出良好的吸附效果。

 

3.2利用分子進行吸附的相關(guān)技術(shù)的結(jié)構(gòu)分析

 

根據(jù)吸附劑在設(shè)備中的運行形式，設(shè)備可分為穩(wěn)定床、移動床、流化床和轉(zhuǎn)輪。這里穩(wěn)定床不能滿足連續(xù)吸附和附著的條件。雖然移動床和流化床可以連續(xù)吸附，但存在吸附劑磨損和消耗的問題。轉(zhuǎn)輪主體是表面覆蓋吸附劑的轉(zhuǎn)輪，分為吸附區(qū)、再生區(qū)和冷卻區(qū)三個區(qū)域。每一個VOC成分都有自己獨特的設(shè)計理念，尤其是在有機廢氣部分起著重要的作用。往往不同的凈化氣體不僅會造成設(shè)計上的巨大差異，而且對再生區(qū)的功能也有很大的影響，因為小的失誤會造成千里之外的巨大影響，這就需要我們綜合考慮當(dāng)時的天氣情況和周圍的環(huán)境。隨著轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)動，吸附劑循環(huán)進行吸附、脫附和冷卻，有機廢氣得到再利用。因此，使用轉(zhuǎn)輪可以有效利用有機廢氣，設(shè)備操作簡單，易于維護，吸附劑的損失可以控制在較小的范圍內(nèi)。