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摘要:近年来,全国多地大气污染严重,空气质量差,雾霾、酸雨、光化学污染严重。在汽车涂装车间生产过程中会产生大量废气,因此涂装废气的治理日益得到关注和重视。重点介绍了汽车涂装车间废气的来源、废气特点、治理方法以及使用效果等,并结合工程实例进行了分析。
0引言
自2012年以来,我国各大城市雾霾及PM2.5造成的健康恐慌引发了公众关注,近期持续的严重雾霾污染让我们认识到大气污染仍处于加重期。VOCs(大气重要污染源)排放巨大,增加迅猛,尚未得到有效控制。
我国为加强大气污染治理力度,开始采取严厉的治理措施,改善环境质量。研究表明,工业排放和汽车尾气是雾霾污染中最主要的危害源,其中汽车涂装是大气污染治理的关键行业之一。
为加强VOCs治理力度,各地相继颁布了严苛的地方VOCs排放标准,其中上海标准最为严格,要求VOCs排放浓度≤30mg/m,。按照此标准,结合涂装生产线的工艺流程、应用涂料等因素分析,部分废气排放点不能达标,需增加废气治理装置。各地排放标准如图1所示。
《大气污染防治行动计划》中提出:将挥发性有机物纳入排污费征收范围,加大排污费征收力度,提高排污费征收标准,做到应收尽收,2015年10月1日试点开始实施。各省、自治区、直辖市可以根据本地区实际情况增加VOCs排污收费试点行业,并制定试点行业VOCs排污收费办法,具体收费标准如图2所示。为减少后期VOCs缴纳费用,降低企业成本,必须从根源减少废气排放量,加强废气治理,降低VOCs排放浓度。
漆废气浓度。传统工艺中,由于排放量差异较大,一般流平室废气浓度是喷漆室废气浓度的2倍左右,通常与喷漆室排风混合后集中处理。另外,调漆间也排放类似的有机废气。
1.3烘干室废气
涂装烘干室产生的废气量大,废气浓度高,且成分复杂,这是由于涂料绝大多数的VOCs都是在高温烘烤阶段产生的,因此涂装烘干室的废气治理非常关键。
烘干室废气的成分主要有甲苯、二甲苯、非甲烷总烃,除此之外,还包含部分增塑剂或树脂单体等挥发物、热分解生产物和反应生成物。同时,烘干废气中含有恶臭物质(甲乙酮肟),为满足GB14554{恶臭污染物排放标准》,消除恶臭物质的扰民影响,涂装烘干废气必须进行处理。
一条生产纲领为24万辆的涂装线,烘干炉废气量约为5万m3/h,浓度为500~l000mg/m3,远远超过标准要求,必须经过处理才能达标排放。
2涂装车间废气治理技术简介
涂装废气治理主要有减少废气排放和喷漆废气进行治理两方面。
2.1减少废气排放
2.1.1使用环保型涂料
环保型涂料就是不使用或少量使用有机溶剂的涂料,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有害废气,近年发展迅速,江淮汽车已将粉末涂料成功应用于车厢喷涂,目前生产线已量产。采用粉末涂料,可大大减少车厢喷涂过程中的废气排放量,节约废气治理设备投资和运行成本。
由于近年环保问题凸显,国家强力推行水性漆的应用,目前新建生产线环评均要求使用水性漆,水性漆已普及到各涂装行业。水性漆的主要成分是水,溶剂含量为20%。25%,远远低于溶剂型涂料。使用水性漆,可以从根源上减少废气中VOCs的排放量。各种涂料的VOCs含量比较见表l所列。
2.1.2提高涂料利用率,减少涂料使用量
汽车涂装过程中常以喷涂形式使用涂料,在喷涂过程中产生较多漆雾,漆雾是喷漆废气中的颗粒物来源,因此,提高涂料利用率可以大大降低废气中的颗粒物,降低废气处理难度。不同喷涂方法的涂料利用率见表2所列。
由表2可以看出,只有采用大容量低压空气喷枪或静电喷涂才能满足至少65%的涂料利用率。除此之外,采用机器人喷涂也可以提高涂料利用率,目前国内涂装行业正在推行内喷机器人,即整条涂装线喷涂实现无人化,全部使用机器人喷涂,极大地提高了涂料的利用率。
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