汽車涂裝噴漆廢氣處理技術(shù)研究

于仁杰 項(xiàng)久興

【摘 要】由于噴漆工藝和它的原料產(chǎn)品在特定加工過程中會(huì)難以避免地制造出大量的揮發(fā)性有機(jī)化合物。這些污染物，如果不進(jìn)行有效處理而以無(wú)約束的排放到環(huán)境中，這可能對(duì)自然環(huán)境和周圍人員的健康產(chǎn)生嚴(yán)重影響。因此，揮發(fā)性有機(jī)化合物的處理研究長(zhǎng)久以來都是科學(xué)環(huán)境領(lǐng)域的熱點(diǎn)話題，也是相對(duì)較難的研究突破對(duì)象。基于此，本文主要對(duì)汽車涂裝噴漆廢氣處理技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析，以供參考。

【關(guān)鍵詞】汽車涂裝；噴漆廢氣；處理技術(shù)

【中圖分類號(hào)】U468 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

引言

汽車噴漆車間產(chǎn)生的廢氣會(huì)對(duì)大氣造污染，是環(huán)保部門重點(diǎn)治理的行業(yè)。因此，加強(qiáng)汽車涂裝噴漆廢氣處理技術(shù)研究尤為關(guān)鍵。

1汽車涂裝工藝概述

汽車涂裝是一些汽車、公共汽車、卡車和其他汽車車身及相關(guān)部件的涂裝。由于汽車涂裝對(duì)裝飾的要求越來越高，有必要對(duì)汽車涂裝工藝進(jìn)行系統(tǒng)的分析。汽車作為重要的交通工具，在駕駛過程中會(huì)面臨各種惡劣的天氣條件，主要受日曬、雨淋、風(fēng)沙等惡劣天氣的影響，而汽車涂料具有一定的防護(hù)特性，具有輕質(zhì)、輕質(zhì)、輕質(zhì)、輕質(zhì)等特點(diǎn)。顏色保持，不會(huì)出現(xiàn)粉碎、脫落、起泡、生銹等問題。具有一定的耐蝕性和耐腐蝕性。在當(dāng)前的發(fā)展階段，人們對(duì)汽車設(shè)備有不同的需求。汽車涂裝具有不同的顏色，可以根據(jù)不同的需要合理選擇。汽車涂裝工藝主要可以氛圍涂裝前的金屬表面處理以及涂裝施工工藝。表面處理主要就是對(duì)施工表面的油污、塵土以及銹蝕等進(jìn)行處理，及時(shí)清除就涂料層，改善汽車的表面狀態(tài)。在處理過程中可以綜合具體狀況進(jìn)行機(jī)械加工以及化學(xué)處理。

2汽車涂裝噴漆廢氣處理技術(shù)

2.1TVOC再凈化技術(shù)

通過地棉、活性碳吸附后的廢氣仍然不能直接排放到大氣中，第三步為等離子有機(jī)廢氣凈化技術(shù)，也是近年來發(fā)展起來的一種廢氣處理新技術(shù)。其原理為在外加電場(chǎng)的作用下，介質(zhì)放電產(chǎn)生的大量攜能電子轟擊污染物分子，使其電離、解離和激發(fā)，然后引發(fā)一系列復(fù)雜的物理、化學(xué)反應(yīng)，使復(fù)雜的大分子染污物轉(zhuǎn)變?yōu)榘踩》肿游镔|(zhì)，或使有毒有害物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)毒無(wú)害或低毒低害物質(zhì)，從而使污染物降解去除。等離子有機(jī)廢氣凈化技術(shù)是一種新型、高效的干法有機(jī)廢氣處理技術(shù)，無(wú)需再生原料，無(wú)二次污染，維護(hù)保養(yǎng)方便，是近年來治理有機(jī)廢氣的先進(jìn)技術(shù)。通過等離子對(duì)有機(jī)廢氣凈化處理后，仍然有少量有機(jī)廢氣未被完全凈化，為了達(dá)到國(guó)家對(duì)有機(jī)廢氣的排放標(biāo)準(zhǔn)，還需要對(duì)殘余廢氣再凈化。漆房廢氣凈化中最后一步可采用光氧催化技術(shù)，光氧催化技術(shù)利用紫外線光源對(duì)廢氣分子鏈進(jìn)行凈化，利用不同納米波段光切割、斷鏈、燃燒、裂解廢氣分子鏈，改為分子結(jié)構(gòu)，使破壞后的分子或原子與臭氧結(jié)合，在催化氧化過程中，轉(zhuǎn)變?yōu)榈头肿踊衔顲O2和水。

通過以上四步對(duì)漆霧以及有機(jī)揮發(fā)物的凈化。

2.2VOCs處理技術(shù)

揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）主要成分有苯、甲苯及二甲苯等苯系物及其他非甲烷總烴等，這些物質(zhì)的危害性極大，被譽(yù)為人類的“隱形殺手”。噴涂廢氣主要來自于噴涂和干燥過程，發(fā)生源為噴漆房、晾干室和烘干室。雖然噴漆房和晾干室排出廢氣中的揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）濃度很低，但是風(fēng)量特別大，污染物的主要成分為芳香烴、醇醚類及酯類有機(jī)物。

針對(duì)這種場(chǎng)所VOCs的治理，國(guó)外較成熟的方法是先將低濃度大風(fēng)量氣體濃縮成高濃度小風(fēng)量氣體，采用吸附法對(duì)低濃度常溫噴漆廢氣進(jìn)行吸附，利用高溫氣體脫附，濃縮后的氣體采用RTO和RCO的工藝進(jìn)行處理。在整個(gè)工藝中，濃縮裝置非常重要，根據(jù)廢氣的成分和工況，濃縮裝置可選擇活性炭吸附和沸石轉(zhuǎn)輪吸附。選購(gòu)沸石轉(zhuǎn)輪時(shí)，一般選擇沸石含有率高、疏水性好、脫附效率高的。將沸石結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成蜂窩狀，有利于沸石對(duì)VOCs成分的吸附，適用于低濃度、大風(fēng)量的場(chǎng)所。含有低濃度VOCs的廢氣通過蜂窩狀沸石時(shí)，VOCs成分被吸附在沸石中，凈化后的氣體排放至大氣中，或排放至室內(nèi)進(jìn)行循環(huán)處理，通過循環(huán)處理，回收熱能。此時(shí)，已吸附VOCs的蜂窩沸石連續(xù)旋轉(zhuǎn)，利用少量的加熱空氣在解吸附模塊進(jìn)行吸附再生，此過程中，能夠從低濃度的廢氣中得到高濃縮氣體。

除此之外，還需加強(qiáng)原材料管理：①儲(chǔ)存。有機(jī)溶劑和涂料采取密封存儲(chǔ)和密閉存放，屬于?；窇?yīng)符合危化品相關(guān)規(guī)定；減少使用小型桶裝涂料、稀釋劑，減少無(wú)組織廢氣排放。②調(diào)配與轉(zhuǎn)運(yùn)。溶劑型涂料、稀釋劑等調(diào)配作業(yè)在獨(dú)立密閉間內(nèi)完成。宜采用集中供料系統(tǒng)，無(wú)集中供料系統(tǒng)時(shí)原輔料轉(zhuǎn)運(yùn)應(yīng)采用密閉容器存儲(chǔ)，縮短轉(zhuǎn)運(yùn)路徑。③廢涂料桶、廢溶劑、水簾廢渣等危險(xiǎn)廢物，應(yīng)按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行回收、儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)運(yùn)或處理。

最后，加強(qiáng)生產(chǎn)工藝控制：①使用先進(jìn)設(shè)備和技術(shù)?鼓勵(lì)企業(yè)采用密閉型生產(chǎn)成套裝置，應(yīng)用自動(dòng)連續(xù)化噴涂線?靜電噴涂?無(wú)空氣噴涂?空氣輔助/混氣噴涂?熱噴涂等效率較高?VOCs排放量少的涂裝工藝，以及廢氣熱能回收-烘干一體化的清潔生產(chǎn)設(shè)備?②排放VOCs的工序必須在密閉空間或者設(shè)備中進(jìn)行，廢氣經(jīng)收集系統(tǒng)和（或）處理設(shè)施后排放?如不能密閉，則應(yīng)采取局部氣體收集處理措施或其他有效污染控制措施?③生產(chǎn)工藝設(shè)備?廢氣收集系統(tǒng)以及處理設(shè)施應(yīng)同步運(yùn)行?（3）廢氣收集系統(tǒng)①所有產(chǎn)生VOCs排放的涂裝生產(chǎn)工藝裝置或區(qū)域必須配備有效的廢氣收集系統(tǒng)，主要包括調(diào)配廢氣?涂裝廢氣和干燥（含烘干?瞭干?風(fēng)干等）廢氣?②嚴(yán)格執(zhí)行廢氣分類收集，禁止涂裝廢氣和烘干廢氣混合收集和處理?③收集系統(tǒng)與生產(chǎn)設(shè)備自動(dòng)同步啟動(dòng)，涂裝廢氣總收集效率不低于90%，涂裝工藝設(shè)計(jì)及廢氣收集應(yīng)注意滿足安全作業(yè)相關(guān)規(guī)定?④VOCs污染氣體收集與輸送應(yīng)滿足《大氣污染治理工程技術(shù)導(dǎo)則》（HJ2000—2010）的要求，集氣方向與污染氣流運(yùn)動(dòng)方向一致，管路應(yīng)有走向標(biāo)i只?⑤排風(fēng)罩設(shè)置應(yīng)符合GB/I16758的規(guī)定?對(duì)于外部罩，在距排風(fēng)罩開口面M遠(yuǎn)的VOCs無(wú)組織排放位置，按照GBH16758規(guī)定的方法測(cè)量吸人風(fēng)速，應(yīng)保證不伯i于0.6m/s?⑥保持負(fù)壓狀態(tài)（絕對(duì)壓力低于環(huán)境大氣壓5kPa）?若處于正壓狀態(tài)，則進(jìn)行泄漏檢測(cè)?

結(jié)束語(yǔ)

總而言之，現(xiàn)階段，噴漆是階段工業(yè)生產(chǎn)的基本工藝。廣泛應(yīng)用于汽車生產(chǎn)過程。但是涂料本身及其隨后的烘烤過程將帶來非常嚴(yán)重的揮發(fā)性有機(jī)化合物污染，如果未經(jīng)處理，將對(duì)環(huán)境產(chǎn)生很大的影響?；诖?，本文主要對(duì)廢氣處理技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析，以供參考。

參考文獻(xiàn)：

[1]馬源.汽車涂裝車間噴漆室廢氣濃縮焚燒技術(shù)的應(yīng)用[A].河南省科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì).第十四屆河南省汽車工程科技學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C].河南省科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)：河南省汽車工程學(xué)會(huì)，2017：2.

[2]林宣樂.汽車涂裝噴漆室有機(jī)廢氣凈化技術(shù)方案及應(yīng)用[J].現(xiàn)代涂料與涂裝，2017，20（05）：41-46.

[3]王瑋，周巧煜，胥培軍.汽車涂裝噴漆廢氣處理系統(tǒng)的節(jié)能規(guī)劃[J].現(xiàn)代涂料與涂裝，2016，19（08）：35-37+41.

[4]張寶晶，李瑞濤，任怡哲.汽車涂裝噴漆廢氣處理技術(shù)研究[J].科技展望，2016，26（19）：175.

[5]許淑娟，和軍強(qiáng).汽車涂裝噴漆室VOCs處理淺談[J].現(xiàn)代涂料與涂裝，2015，18（11）：58-60.

[6]楊建鎖，馬力，孟凡敬.汽車涂裝噴漆廢氣處理技術(shù)探討及應(yīng)用[J].裝備制造技術(shù)，2015（05）：230-232.

（作者單位：1上汽通用（沈陽(yáng)）北盛汽車有限公司；

2艾仕得涂料系統(tǒng)（上海）有限公司）