涂裝廢氣治理主要有減少廢氣排放和噴漆廢氣進(jìn)行治理兩方面。
一、減少廢氣排放
1、使用環(huán)保型涂料
環(huán)保型涂料是不使用或少量使用溶劑的涂料,如水性涂料、粉末涂料、光固化涂料等。粉末涂料基本上不排放廢氣,近年發(fā)展,江淮汽車(chē)已將粉末涂料成功應用于車(chē)廂噴涂,目前生產(chǎn)線(xiàn)已量產(chǎn)。采用粉末涂料,可減少車(chē)廂噴涂過(guò)程中的廢氣排放量,節約廢氣治理設備投資和運行成本。
由于近年環(huán)保問(wèn)題凸顯,我國推行水性漆的應用,目前新建生產(chǎn)線(xiàn)環(huán)評均要求使用水性漆,水性漆已普及到各涂裝行業(yè)。水性漆的主要成分是水,溶劑含量為20%~25%,遠遠低于溶劑型涂料。使用水性漆,可以從根源上減少廢氣中VOC的排放量。
2、提高涂料利用率,減少涂料使用量
汽車(chē)涂裝過(guò)程中常以噴涂形式使用涂料,在噴涂過(guò)程中產(chǎn)生較多漆霧,漆霧是噴漆廢氣中的顆粒物來(lái)源,因此,提高涂料利用率可以降低廢氣中的顆粒物,降低廢氣處理難度。只有采用大容量低壓空氣噴涂或靜電噴涂才能滿(mǎn)足至少65%的涂料利用率。除此之外,采用機器人噴涂也可以提高涂料利用率,目前國內涂裝行業(yè)正在推行內噴機器人,即整條涂裝線(xiàn)噴涂實(shí)現無(wú)人化,全部使用機器人噴涂,地提高了涂料的利用率。
3、采用循環(huán)風(fēng)技術(shù),減少廢氣排放量
噴漆系統是汽車(chē)車(chē)身涂裝車(chē)間能耗大的系統,噴漆系統能耗占涂裝車(chē)間總能耗的48%左右,因此如何降低噴漆系統的能耗,尤其是噴漆調溫、調濕的能耗,是涂裝工藝環(huán)節節能減排的關(guān)鍵所在。
近幾年在國內部分德系、美系、日系汽車(chē)工廠(chǎng)中開(kāi)始采用空調循環(huán)風(fēng)技術(shù),該技術(shù)主要是用于降低噴漆系統的能源消耗。
全自動(dòng)噴漆室排風(fēng)再循環(huán)可分為干式再循環(huán)和濕空氣再循環(huán)。從漆前準備段、風(fēng)幕、晾干室等區段排出的空氣含濕量不高,僅過(guò)濾可循環(huán)利用,或經(jīng)干式漆霧捕捉裝置處理過(guò)的噴漆室排風(fēng),因其潔凈度(0.3mg/m3)已達標,可直接循環(huán)利用,統稱(chēng)為干式再循環(huán),而經(jīng)濕式(水洗式)漆霧捕集裝置處理過(guò)的噴漆室排風(fēng)含水量增加,需調溫后才能循環(huán)利用,故稱(chēng)為濕空氣再循環(huán)。通過(guò)使用空調循環(huán)風(fēng)技術(shù),噴漆室空調新風(fēng)風(fēng)量可降低60%以上。
二、噴漆廢氣治理
涂裝噴漆廢氣治理通常采用2種方法:一是“活性炭吸附+催化燃燒”,二是“沸石濃縮轉輪吸附+高溫燃燒法(RTO/TNV)”,前者適用于小風(fēng)量(小于10萬(wàn)m3/h),后者適用于大風(fēng)量(大于10萬(wàn)m3/h)。
1)活性炭吸附法
活性炭作為涂裝車(chē)間的廢氣吸附劑已經(jīng)有很的應用經(jīng)驗?;钚蕴?jì)r(jià)格便宜,表面有疏水性,比表面積((500~1200㎡/g)大,因而具有優(yōu)異的吸附性能,可使溶劑吸附在其表面,吸附飽和后,采用100℃左右的熱空氣進(jìn)行脫附,脫附過(guò)程中被吸附的氣體解析出來(lái)。由于具有疏水性表面的分子篩(沸石)價(jià)格昂貴,在以去除溶劑為目的的場(chǎng)合,活性炭是適宜的吸附劑。
涂裝噴漆廢氣治理如采用活性炭吸附塔吸附法,常規采用活性炭吸附與催化燃燒(脫附)相結合的處理工藝。它是根據吸附()和催化燃燒(節能)2個(gè)基本原理設計的,即吸附濃縮一催化燃燒法,該工藝采用多個(gè)活性炭吸附箱連續工作,且各吸附箱之間可交替使用。
吸附:含物的廢氣通過(guò)引風(fēng)機,經(jīng)過(guò)活性炭吸附箱,VOC吸附在活性炭?jì)炔?,吸附后潔凈氣體高空排放至室外;經(jīng)過(guò)一段時(shí)間(約6d)后,活性炭達到飽和狀態(tài),停止吸附,此時(shí)物已被濃縮在活性炭?jì)取?br/> 脫附:?jiǎn)?dòng)催化凈化裝置內的加熱裝置,熱風(fēng)進(jìn)入內部循環(huán),當熱風(fēng)達到物的沸點(diǎn)(不高于120℃)時(shí),物從活性炭?jì)冉馕龀鰜?lái),進(jìn)入催化室進(jìn)行催化分解成CO2和H2O,同時(shí)釋放出熱量。釋放出的熱量在進(jìn)入吸附床脫附時(shí),加熱裝置 停止工作,廢氣在催化燃燒室內維持自燃,尾氣 ,循環(huán)進(jìn)行,直至物 從活性炭?jì)炔糠蛛x,至催化室分解?;钚蕴苛?nbsp; ,物催化分解處理。
2)沸石轉輪吸附法
噴漆室廢氣屬于大風(fēng)量、低濃度的混合氣體,目前此類(lèi)廢氣主流治理方式為“沸石轉輪吸附濃縮+高溫焚燒凈化”,處理后的廢氣直接達標排放。
待處理的噴漆室混合廢氣經(jīng)引風(fēng)機作用,先經(jīng)過(guò)預處理過(guò)濾裝置去除廢氣中的粉塵及雜質(zhì)部分,否則直接吸附會(huì )堵塞沸石的微縮孔,從而影響吸附效果,甚至失效,經(jīng)過(guò)初步過(guò)濾后,相對純凈的廢氣進(jìn)入沸石轉輪吸附裝置進(jìn)行吸附凈化處理,物質(zhì)被沸石轉輪特有的作用力截留在其內部,潔凈氣體排出,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間吸附后,沸石轉輪達到飽和狀態(tài),轉輪自動(dòng)轉動(dòng)進(jìn)入冷卻和高溫脫附區域。
沸石轉輪脫附出來(lái)的廢氣直接進(jìn)入RTO蓄熱式焚燒爐進(jìn)行焚燒凈化處理,廢氣焚燒后的氧化室高溫氣體與脫附廢氣通過(guò)熱交換器進(jìn)行熱交換,使脫附廢氣換熱(溫度控制在150~200℃)后進(jìn)入轉輪脫附區進(jìn)行脫附,沸石中的物受到熱空氣加熱后從沸石中揮發(fā)出來(lái),此時(shí)脫附出來(lái)的廢氣屬于、小風(fēng)量、高溫度的廢氣,直接進(jìn)入RTO焚燒爐氧化后釋放出大量能量,物利用自身氧化燃燒釋放出的熱量維持自燃,如果脫附廢氣濃度足夠高,RTO正常使用需要很少的 氣甚至不需要 氣,做到節能環(huán)保,同時(shí),整套裝置 、、無(wú)二次污染。