淺談涂裝前處理及電泳的污染控制策略

陳曼曼++任怡哲

[摘 要]保護(hù)環(huán)境始終是我國(guó)各個(gè)領(lǐng)域發(fā)展的前提條件，近年來(lái)，涂裝生產(chǎn)效率有所提高，但是其發(fā)展對(duì)環(huán)境造成的污染始終是一個(gè)急需解決的重大問(wèn)題。本文首先分析了涂裝前處理與電泳質(zhì)量污染形成因素，在其基礎(chǔ)上，分別對(duì)每一種污染因素給予了相應(yīng)的控制策略，不僅可以有效控制污染的產(chǎn)生，同時(shí)還可以在一定程度上降低成本。

[關(guān)鍵詞]涂裝前處理；電泳；污染控制

中圖分類號(hào)：U466 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）29-0173-01

隨著汽車生產(chǎn)領(lǐng)域的快速發(fā)展，人們對(duì)其涂裝技術(shù)的要求越來(lái)越高，并且對(duì)環(huán)保方面以及節(jié)能方面加大了重視。然而涂裝綜合污染主要由涂裝前處理以及電泳來(lái)決定，所以只有保證這兩個(gè)主要因素不對(duì)環(huán)境造成污染就可以在很大程度上降低汽車生產(chǎn)對(duì)環(huán)境造成的污染。

一、涂裝前處理與電泳質(zhì)量污染形成因素

1、廢水

（1）工藝及材料的選取

對(duì)于涂裝前處理以及電泳來(lái)說(shuō)，其工藝以及材料的選取非常重要。目前大多數(shù)企業(yè)沒(méi)有重視這一點(diǎn)，導(dǎo)致成本有所提高、消耗的功能比較高、污染比較嚴(yán)重[1]。

（2）設(shè)備的選取

設(shè)備的選取對(duì)廢水的循環(huán)利用至關(guān)重要。很多企業(yè)因?yàn)闆](méi)有合理選取設(shè)備，降低了廢水循環(huán)利用率，使得槽液的使用周期有所下降。

2、廢氣

相對(duì)噴漆系統(tǒng)，涂裝前處理與電泳系統(tǒng)產(chǎn)生的廢氣要少一些，但是這一影響因素也不能忽視[3]。在前處理排風(fēng)當(dāng)中會(huì)出現(xiàn)很多酸霧、水霧以及蒸汽，如何將這些廢氣從車間內(nèi)排除成為了目前保護(hù)環(huán)境的重要研究?jī)?nèi)容之一。

3、廢棄物

由于部分企業(yè)沒(méi)有控制好廢氣物，所以導(dǎo)致環(huán)境污染日漸嚴(yán)重。想要使其不對(duì)環(huán)境造成污染，需要從根源上加大對(duì)廢棄物的控制與處理力度，并且盡量避免廢棄物的產(chǎn)生。

4、噪音

除了上述三個(gè)影響因素，還有一個(gè)重要影響因素就是噪音。該影響因素會(huì)對(duì)工作環(huán)境造成一定的影響，使得工作環(huán)境的舒適度有所降低，并且還會(huì)對(duì)工作人員的身體健康造成一定威脅。

二、涂裝前處理及電泳的污染控制策略

1、廢水控制策略

（1）工藝與材料的有效選取

第一，對(duì)每一個(gè)工藝段的瀝水時(shí)間以及對(duì)應(yīng)的瀝水工藝孔進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，其傳送系統(tǒng)可以選用Varioshutile或者RODIp，以此來(lái)降低廢水的排放量，并且還能使得后期的清洗壓力所有降低。

第二，對(duì)于脫脂劑的選取，主要考慮其是否含有N、P以及是否可降解，由于磷酸鹽對(duì)環(huán)境污染較大，所以選用硅酸鹽，并且選取的表面活性劑必須具有可生物降解功能。

第三，為了降低廢水的排放量，可以選用逆向補(bǔ)水工藝，從而達(dá)到預(yù)期效果。

第四，選用新型的液體表調(diào)劑，磷酸鋅鐵是該試劑的主要成分，當(dāng)溫度達(dá)到50℃時(shí)，槽液仍然很穩(wěn)定，并且其使用周期可以超出一個(gè)月，不僅如此，液體表調(diào)劑還可以使得表調(diào)液的排放量有所降低。

第五，由于亞硝酸鹽的使用很有可能致癌，所以需要選取一種可以代替其發(fā)揮功效的物質(zhì)，然而低溫低渣型磷化液就可以滿足相關(guān)需求，不僅如此，還可以選用經(jīng)氨基化合物、過(guò)氧化氫以及CN4有機(jī)促進(jìn)劑均可滿足相關(guān)需求。

第六，由于鉻鈍化液自身的鈍化效果不佳，處理廢水時(shí)比較困難，所以選用六氟化錯(cuò)鈍化液來(lái)將其替換掉。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，磷化材料性能有所提高，所以對(duì)于汽車防腐這一要求可以利用無(wú)鈍化工藝來(lái)實(shí)現(xiàn)，目前大多數(shù)企業(yè)選用的都是無(wú)鈍化工藝。

第七，傳統(tǒng)的前處理技術(shù)已經(jīng)不能滿足人們的該領(lǐng)域發(fā)展的需求，經(jīng)過(guò)多位學(xué)者的研究，硅烷技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，該項(xiàng)技術(shù)取代了傳統(tǒng)的磷化工藝，是一種新型的低溫低渣材料。目前這種材料是否可以達(dá)到汽車防腐要求還有待于進(jìn)一步的確定，仍處于實(shí)驗(yàn)階段。

第八，以往企業(yè)使用的電泳涂料中鉛的含量以及錫的含量都比較高，并且其自身的泳透力不是很高，造成了企業(yè)發(fā)展嚴(yán)重受阻現(xiàn)象。而第六代陰極電泳涂料的出現(xiàn)彌補(bǔ)了這些缺點(diǎn)，并且已經(jīng)廣泛應(yīng)用于汽車涂料領(lǐng)域。

（2）設(shè)備的污染控制策略

目前設(shè)備的污染控制策略主要針對(duì)其除渣以及除油兩個(gè)方面進(jìn)行有效控制。

油水分離設(shè)備與處理方法的選取

油水分離應(yīng)用比較廣泛的方法有超濾除油法、加熱破乳法以及吸附法，其中前者的效果最明顯。該方法主要利用陶瓷膜對(duì)表面活性劑以及脫脂劑進(jìn)行有效分離，從而達(dá)到除油目的，并且處理后的效果很好。在槽液當(dāng)中放入超濾除油可以實(shí)現(xiàn)全循環(huán)除油，通過(guò)使用該方法可以使得除油效率提升70%，槽液使用周期延長(zhǎng)30%，并且還可以使得污水排放量降低30%。

磷化除渣設(shè)備

磷化除渣方式主要有兩種，一種是全過(guò)濾式，還有一種就是濃縮式。其中濃縮式是將壓濾機(jī)與斜板沉降槽進(jìn)行有效結(jié)合，這種方式的運(yùn)用可以使得設(shè)備中的FK壓濾機(jī)+斜板沉降槽對(duì)應(yīng)的處理效果有所提升，可以很好的控制渣含水量，但是這種方式會(huì)增加投資的成本。由于濃縮式的除渣設(shè)備對(duì)應(yīng)的處理量有限，所以只有一些中小型規(guī)模的涂裝線才會(huì)選用該方式。而全過(guò)濾方式主要包括三種，其中可以應(yīng)用到所有規(guī)模涂裝線的是板框壓濾機(jī)全過(guò)濾系統(tǒng)，并且成本不是很高，設(shè)備操作起來(lái)比較簡(jiǎn)單，相比之下，其余兩種所需成本比較高，主要應(yīng)用對(duì)象為大型涂裝線。因此在選用設(shè)備以及方法時(shí)，需要根據(jù)實(shí)際情況與功能需求，在控制成本的前提下，選取比較適合的設(shè)備以及方法。

2、廢氣的污染控制策略

廢氣的污染可以選用水汽凝結(jié)回收裝置來(lái)對(duì)其進(jìn)行處理，同時(shí)還可以選用酸霧捕集裝置安裝于磷化酸洗槽上，以此來(lái)減少?gòu)U氣的揮發(fā)。目前，很多企業(yè)通過(guò)對(duì)藥劑進(jìn)行低溫處理來(lái)減少?gòu)U氣對(duì)環(huán)境的污染，還有部分企業(yè)通過(guò)選取合理的機(jī)械設(shè)備來(lái)控制廢氣的排放量，例如穿梭機(jī)藥劑RODIP等設(shè)備都可以有效降低槽液表面的蒸發(fā)量。對(duì)于工藝方面的處理，可以采用自動(dòng)控制閥來(lái)達(dá)到相關(guān)控制要求，主要的控制方式為當(dāng)檢測(cè)到工件時(shí)便自動(dòng)進(jìn)行噴淋操作，如果沒(méi)有檢測(cè)到工件，那么就停止噴淋，通常情況下，小產(chǎn)能生產(chǎn)線運(yùn)用這種控制方式比較多，以此來(lái)避免槽液產(chǎn)生水霧或者蒸發(fā)。

3、廢棄物的污染控制策略

如果槽液中含有的磷化渣較多，那么就會(huì)對(duì)磷化質(zhì)量造成一定的影響，并且會(huì)在一定程度上縮短磷化液的有效使用時(shí)間。在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中，磷化渣的產(chǎn)生是不可避免的，所以必須使用除渣設(shè)備，但是該設(shè)備的選取需要參照除渣的方式。不僅如此，還需要對(duì)除去的磷化渣采取進(jìn)一步的處理措施，將其轉(zhuǎn)化為其他的產(chǎn)品生產(chǎn)的材料，或者將其轉(zhuǎn)化為化學(xué)物質(zhì)。

4、噪音的污染控制策略

要想徹底消除噪音污染，就必須從根源處理開(kāi)始。噪聲主要產(chǎn)生于設(shè)備的振動(dòng)，所以在設(shè)計(jì)設(shè)備時(shí)需要考慮如何降低設(shè)備的震動(dòng)，比如風(fēng)機(jī)噪音的消除，可以先對(duì)其進(jìn)行動(dòng)靜平衡的測(cè)試，將噪音最低時(shí)刻作為動(dòng)靜平衡點(diǎn)，同時(shí)還可以在風(fēng)機(jī)的底部添加緩沖墊，有助于噪音的降低。然而噪音污染的產(chǎn)生還與氣動(dòng)設(shè)備有關(guān)，因此需要利用消聲器來(lái)降低噪音的分貝，對(duì)應(yīng)的安裝位置是氣動(dòng)閥以及隔膜泵等。在選取設(shè)備時(shí)，應(yīng)該盡量選取電動(dòng)設(shè)備，從而使得產(chǎn)生的噪音分貝有所降低。

三、總結(jié)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，很多領(lǐng)域的發(fā)展都在不同程度上取得了很大進(jìn)步，但是環(huán)境保護(hù)始終是所有領(lǐng)域發(fā)展的前提條件，如果環(huán)境遭受污染，就會(huì)威脅到人類的健康，所以必須加大對(duì)涂裝生產(chǎn)當(dāng)中污染治理的重視，并且從根源上解決污染問(wèn)題。本文首先分析了造成污染的問(wèn)題因素，在其基礎(chǔ)上對(duì)每一種污染因素給予了相應(yīng)的控制策略，為今后該領(lǐng)域的研究奠定了基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1] 米德偉，楊昌柱，李新立.低碳模式下的電泳涂裝前處理技術(shù)[J].上海涂料，2011，49（11）：44-47.