噴漆廢氣怎樣去控制？

 

一、噴漆廢氣怎樣發(fā)生的？

 

噴漆廣泛用于家具涂裝等職業(yè)。涂猜中含有必定份額的溶劑，噴漆作業(yè)中還要添加一些稀釋劑，因而在噴漆、流平及枯燥進(jìn)程中會發(fā)生許多的蒸發(fā)性有機物，其間含苯有機物毒性很***，不但對操作工人的身體健康構(gòu)成直接損害，一同也污染了周圍的***氣環(huán)境。

 

二、噴漆廢氣污染物的來歷

 

一般涂料的組成包含：成膜物質(zhì)（基料）、顏料、填料、溶劑、其他助劑等，在噴漆作業(yè)時還要配上稀釋劑（稀料）。

 

成膜物質(zhì)是涂猜中***重要的組成部分，成膜時跟著涂猜中溶劑的蒸發(fā)，黏結(jié)劑分子或許乳液中的聚合物微粒互相接近而凝集，將顏料和填料黏結(jié)起來，構(gòu)成接連涂膜，并使該涂膜牢固地黏結(jié)在底層上。成膜物質(zhì)固定在物體的外表，很少進(jìn)入噴漆廢氣中。

 

顏料又稱為上色顏料，在涂猜中的***要作用是使涂膜具有必定的遮蓋力和所需求的各種色彩。顏料在涂猜中所占份額小，進(jìn)入廢氣中的更少，但因其有很強的上色才能，構(gòu)成廢氣中的顆粒物帶有色彩。因而依照《***氣污染物歸納排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 16297-1996），對噴漆廢氣中的顆粒物進(jìn)行控制時，應(yīng)履行染料塵限值標(biāo)準(zhǔn)。

 

填料又稱為體質(zhì)顏料，***要起填充作用，填料能有用改進(jìn)涂料的儲存安穩(wěn)性和涂膜的相關(guān)功能。填料是構(gòu)成噴漆廢氣中顆粒物的一部分，一般附著在漆霧中。

 

助劑能夠改進(jìn)涂料及涂膜的某些功能，一般用量很小，但對涂料和涂膜的功能確有很***的影響。***要包含：成膜助劑、固化劑、分散劑、消泡劑、增稠劑等，依據(jù)不同的運用***域，有許多不同的挑選。

 

溶劑是液體涂料配方中的重要組成部分，是成膜物質(zhì)的載體，現(xiàn)在***要選用的有甲苯、二甲苯、醋酸乙酯、醋酸丁酯、正丁醇、乙二醇、丁醚、汽油、混合溶劑等。它與涂料的制作、儲存、施工，漆膜的質(zhì)量有密切關(guān)系。其***要作用是：①溶解并稀釋涂猜中的成膜物質(zhì)，下降涂料的黏度，便于涂刷或噴漆等施工操作；②進(jìn)步涂料儲存的安穩(wěn)性，防止成膜物質(zhì)凝膠，一同參加溶劑后會使桶內(nèi)充溢溶劑蒸氣，可削減涂料外表結(jié)皮；③改進(jìn)涂膜的流平性，可防止涂膜太厚、太薄或涂刷功能欠***而發(fā)生刷痕或起皺等弊端。溶劑是蒸發(fā)性的液體，只起溶解和稀釋成膜物質(zhì)的作用，在涂膜干結(jié)時，它蒸發(fā)到空氣中，是噴漆廢氣中的***要污染物。涂料有水性和溶劑型2種，溶劑型涂料選用的溶劑包含純苯、甲苯、二甲苯、汽油溶劑等，發(fā)生的VOCs包含苯、甲苯、二甲苯、非甲烷總烴等。水性涂料歸于環(huán)保型涂料，現(xiàn)在因其價格貴重，運用遭到約束，只在少數(shù)出口轎車、機電設(shè)備中運用，水性涂料廢氣污染物***要包含醇類和醚類等有機物。

 

稀釋劑是在噴漆施工進(jìn)程中用于稀釋涂料的溶劑，一般和涂猜中的溶劑相同或相溶，對涂料有杰出的溶解性和分散性，一同對涂料的功能影響較小。各品種型的涂料都有相應(yīng)的稀釋劑，一般互相不能通用。氨基漆稀釋劑由二甲苯、丁醇混合組成；硝基漆稀釋劑（香蕉水）由酯、醇、苯類混合溶液組成。無苯涂料稀釋劑***要由乙酸乙酯、乙酸丁酯、溶劑油等組成，能溶解硝基漆、醇酸漆、氨基漆、丙烯酸漆等。稀釋劑和溶劑相同終究蒸發(fā)成為廢氣污染物。

 

從涂料質(zhì)料組分上看，噴漆發(fā)生的VOCs ***要來自于溶劑和稀釋劑，顆粒物***要來自于成膜物質(zhì)和各種固態(tài)添加劑。要從源頭上消除或減輕噴漆廢氣的污染，***要要從涂料的挑選上考慮，選用蒸發(fā)分含量低的環(huán)保涂料，***別是水性涂料，它是處理噴漆廢氣污染環(huán)境的有用辦法。水性涂料是選用水溶性及水分散性樹脂及各種助劑制成，不需參加含苯稀釋劑，以水稀釋即可；污染物***要是醇類和醚類等污染相對低的有機物，對環(huán)境的影響較小。水性涂料在歐洲的運用率現(xiàn)已到達(dá)80%，從2004年4 月1 日開端，歐盟已制止出產(chǎn)、出售和運用溶劑型涂料；現(xiàn)在溶劑型涂料的運用遭到很***的約束，***際范圍內(nèi)溶劑型涂料被水性涂料替代僅僅時刻問題。依照2006 年12月1 日施行的《清潔出產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)轎車制作業(yè)（涂裝）》（HJ/T293-2006），清潔出產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)要求制止運用含苯的涂料、稀釋劑和溶劑；底漆、中涂和面漆均引薦運用水性涂料和粉末涂料。

 

三、噴漆廢氣處理設(shè)備對廢氣污染物排放的影響

 

噴漆廢氣處理設(shè)備的不同會影響物料的運用率和污染物的排放量，現(xiàn)在工業(yè)出產(chǎn)中選用的噴漆工藝***致包含人工涂刷、人工噴漆、機械噴漆等幾種辦法。人工涂刷功率低、漆膜質(zhì)量不高，***要運用于小規(guī)劃產(chǎn)品的外表裝修，噴漆則是現(xiàn)在涂裝職業(yè)的干流，在主動化程度高的轎車涂裝等職業(yè)***要選用主動噴漆工藝，而在部分機械制作企業(yè)依然選用人工噴漆工藝。

 

工藝不同，涂料的運用率有較***的不同。在轎車涂裝企業(yè)多選用先進(jìn)的涂裝工藝，中涂、面漆以靜電旋杯噴漆為主，由機械人主動仿形，出漆量及噴漆圖形依據(jù)車身的不同方位調(diào)整到***狀況，可使涂料運用率進(jìn)步到90%以上，可******削減涂料用量，然后削減有機溶劑對環(huán)境的污染。在進(jìn)行噴漆進(jìn)程中白車身涂漆面積、涂層厚度、涂料品種、涂裝工藝等都會對排放量構(gòu)成影響，關(guān)鍵是涂裝工藝，直接影響涂料運用率，影響噴漆廢氣污染物的排放。

 

工業(yè)化出產(chǎn)中，噴漆一般在噴漆室進(jìn)行，噴漆室一般由室體、土建根底、平板車、軌跡、進(jìn)風(fēng)過濾體系、廢氣處理體系等組成。噴漆室一般選用上送風(fēng)下抽風(fēng)辦法，能及時排走各個方向的漆霧，有利于減輕漆霧對操作人員呼吸體系的影響，并能從不同方向?qū)ぜM(jìn)行噴漆，部分轎車涂裝企業(yè)選用機械手主動噴漆。噴漆室底部設(shè)有過濾體系，開始過濾廢氣中的漆霧，減輕漆霧對有機廢氣處理體系的影響。

 

噴漆室的規(guī)劃和主動化程度對涂料的運用率有影響，空氣經(jīng)過送風(fēng)體系均壓后，經(jīng)過濾進(jìn)入噴漆室，構(gòu)成均勻共同的風(fēng)速。對工件而言，為防止紊流及進(jìn)步涂料的運用率，不需求太***的風(fēng)速0.2-0.3m/s；而對操作人員與設(shè)備而言，則需求相對較***的風(fēng)速（0.3-0.5m/s）將漆霧敏捷掃除，以確保清潔的工作環(huán)境和人員的健康與安全。因而合理的規(guī)劃和分配風(fēng)速，能夠進(jìn)步噴漆功率，削減過噴漆霧的排放。現(xiàn)在有一些涂裝設(shè)備選用分流隔板，構(gòu)成兩邊區(qū)域具有較高的風(fēng)速，而中心的噴漆區(qū)有較低的風(fēng)速，一方面確保操作人員的清潔環(huán)境，一同又能進(jìn)步涂料的運用率，削減過噴漆霧的排放。

 

噴漆的***要用具是噴槍，噴槍噴發(fā)的漆霧一部分附著在涂裝工件上，其余部分以射流狀反彈到空氣中。噴槍技能功能的先進(jìn)性是削減空氣污染的積極因素，能夠******下降涂裝作業(yè)進(jìn)程中環(huán)境管理的擔(dān)負(fù)。噴槍品種較多、技能差異較***，如空氣噴槍、高壓無氣噴槍、混氣噴槍、低壓***容量噴槍等。舊式噴槍附著力、運用率都很差，不只影響噴漆質(zhì)量，也加劇了環(huán)境污染，如一般空氣噴槍，噴出的漆霧中含有較多的壓縮空氣，回彈現(xiàn)象嚴(yán)峻，涂料運用率低，操作環(huán)境差，添加了噴漆廢氣的排放。現(xiàn)在先進(jìn)的噴槍包含***容量低壓噴槍、無氣噴槍等，功率到達(dá)90%以上，物料流失率低，廢氣污染物的排放量削減。工藝技能和設(shè)備的先進(jìn)性是涂裝職業(yè)清潔出產(chǎn)水平的一個重要目標(biāo)，粗陋的設(shè)備和落后的工藝，不但會添加資源、動力的耗費，一同也添加了廢氣污染物的發(fā)生和排放量，增***了處理設(shè)備的運轉(zhuǎn)本錢和污染物排放濃度。新建噴漆室應(yīng)制止運用落后的、篩選的工藝技能和設(shè)備，進(jìn)步噴漆作業(yè)環(huán)節(jié)的清潔出產(chǎn)水平。

 

四、噴漆廢氣污染物管理辦法

 

噴漆工序包含噴漆、流平緩烘干，每個工序均有VOCs 排放。某轎車噴漆金屬車間底色漆，在噴漆室、流平室及烘干室的VOCs 發(fā)生量分別為60%、35% 和5%，罩光漆在3個工序的發(fā)生量分別為50%、20%和30%。噴漆室或噴漆工序***要污染物為VOCs 和漆霧（顆粒物），流平緩烘干工序***要污染物為VOCs。漆霧顆粒細(xì)微（******部分在10um以下）、黏度***、易黏附在物質(zhì)外表，凈化有機廢氣之前有必要去除漆霧，然后再進(jìn)一步去除廢氣中的甲苯、二甲苯、非甲烷總烴等蒸發(fā)性有機物。

 

現(xiàn)在***內(nèi)外漆霧處理辦法包含：過濾法、低溫冷凝法、油吸收法、水吸收法等，較多選用的是過濾法和水吸收法。

 

過濾***要選用濾層阻留漆霧和顆粒物，濾料能夠選用玻璃纖維棉、爐渣等，也可組合運用；如某抽油機廠選用的過濾體系由9部分組成，分別為塑料反轉(zhuǎn)球、棕板和玻璃纖維棉9層，過濾材料視污染程度定時替換或整理漆塊后重復(fù)運用。過濾辦法能除掉***部分的漆霧，對有機物也有少數(shù)的吸附，但不能確保廢物污染物的合格排放，還需進(jìn)一步處理。

 

吸收辦法包含噴淋水洗、霧化洗刷、無泵水幕處理、水旋式處理等。噴淋水洗選用噴嘴組成的噴淋室，將水霧化來沖刷漆霧，水過濾后重復(fù)運用，該辦法作用差，噴嘴易阻塞；霧化洗刷選用螺旋進(jìn)氣，在高檔霧化作用下，氣液充沛觸摸，廢氣中的細(xì)微顆粒物、未凝結(jié)的涂料顆粒及少數(shù)有機廢氣被吸收；無泵水幕噴漆室和無泵水激噴漆室是運用高速排風(fēng)誘導(dǎo)提水，將排風(fēng)體系和排水體系合二為一，構(gòu)成無泵的水循環(huán)體系，因為漆霧經(jīng)過水幕、水簾以及氣水通道與水幕激烈拌和，構(gòu)成多級凈化進(jìn)程，進(jìn)步了凈化功率；水旋式噴漆室***要是靠在柵格上的水旋器來別離空氣中的漆霧，當(dāng)含有漆霧的空氣直接被吸入水旋器與柵格板下的水面碰擊后，同水一同以漩渦運動流入水旋器，漆霧和空氣別離。現(xiàn)在廣泛選用的***要是水幕、水旋及水激式噴漆設(shè)備，均能獲得較***的凈化作用，但因甲苯、二甲苯等有機物不溶于水，對該類有機污染物的去除功率甚微，還需求進(jìn)一步處理。

 

經(jīng)過除霧處理后的噴漆廢氣和流平、烘干廢氣***要含有蒸發(fā)性有機物，一般還需采納吸附、燃燒或催化燃燒的辦法進(jìn)行管理。

 

吸附法是現(xiàn)在廣泛運用的有機廢氣處理技能，其原理是運用吸附劑的多孔結(jié)構(gòu)，將廢氣中的VOCs捕獲。吸附劑應(yīng)能滿意：比外表積和孔隙率***，吸附才能強，具有必定的顆粒度，較***的機械強度、化學(xué)安穩(wěn)性和熱安穩(wěn)性，運用壽命長，價格低廉，質(zhì)料來歷足夠。處理噴漆廢氣選用的吸附劑有活性炭、活性炭纖維、焦炭粉粒等。活性炭和活性炭纖維具有密布的細(xì)孔結(jié)構(gòu)，內(nèi)外表積***，吸附功能***，化學(xué)性質(zhì)安穩(wěn)，耐酸堿，耐水，耐高溫、高壓，不易破碎，對空氣阻力小等***色，因而被廣泛選用。活性炭過濾吸附法是一種較為經(jīng)濟的辦法，與其他辦法比較，具有去除功率高、能耗低、工藝?yán)暇殹⒁子谕菩械拈L處，缺陷是處理設(shè)備較***。將含VOCs 的有機廢氣經(jīng)過活性炭床，其間的VOCs 被吸附劑吸附，廢氣得到凈化后排入***氣。當(dāng)炭吸附到達(dá)飽滿后，需對飽滿的炭床進(jìn)行脫附再生；通入水蒸氣加熱炭層，VOCs 被吹脫放出，并與水蒸氣構(gòu)成蒸氣混合物，一同脫離炭吸附床，做進(jìn)一步的處理。

 

直接燃燒法（或稱為熱氧化）是經(jīng)過燃燒來消除有機物廢氣污染物的辦法，是運用有機廢氣在溫度600-800℃和停留時刻0.3-0.5s的條件下直接燃燒，變成二氧化碳和水，適用于濃度較***的有機廢氣。為下降燃料費用，需求收回排放氣中的熱量。

 

催化燃燒法是一品種似燃燒法的辦法來處理VOCs，操作溫度較一般燃燒法低一半，一般為200-400℃，將有機物氧化成二氧化碳和水，一同宣布燃燒熱。它凈化有機物是用鉑、鈀等貴金屬催化劑及過渡金屬氧化物催化劑來替代火焰，因為溫度下降，答應(yīng)運用標(biāo)準(zhǔn)材料來替代貴重的***別材料，******地下降了設(shè)備費用和操作費用。體系選用間壁式和蓄熱式兩類熱量收回辦法。

 

關(guān)于***流量、低濃度的有機廢氣，燃燒或催化燃燒處理費用太高，不經(jīng)濟。運用炭吸附具有處理低濃度和***氣量的***勢，先用活性炭捕獲廢氣中的有機物，然后用很小流量的熱空氣來脫附，這樣可使VOCs 富集10-15倍，******地削減了處理廢氣的體積，使后處理設(shè)備的規(guī)劃也***幅度地下降。把濃縮后的氣體送到催化燃燒設(shè)備中，運用催化燃燒處理較高濃度的***色來消除VOCs。催化燃燒放出的熱量能夠經(jīng)過間壁換熱器來預(yù)熱進(jìn)入炭吸附床的脫附氣，下降體系的能量需求量。該技能運用炭吸附處理低濃度和***氣量的***色，又運用催化床處理適中流量、高濃度的***勢，構(gòu)成一十分有用的集成技能。現(xiàn)在該技能已用于噴漆排放***流量、低濃度有機廢氣的管理。

 

從現(xiàn)在涂裝職業(yè)的現(xiàn)狀來看，結(jié)尾管理依然是控制噴漆廢氣排放的***要辦法。企業(yè)應(yīng)齊備廢氣處理辦法，做到噴漆廢氣中的污染物全面合格排放；一同標(biāo)準(zhǔn)處理設(shè)備、設(shè)備的運轉(zhuǎn)操作規(guī)程和環(huán)境管理要求，做到處理辦法的繼續(xù)有用，污染物繼續(xù)合格排放。

 

五、結(jié)語

 

為削減噴漆廢氣污染物排放，能夠采納以下辦法：

 

①選用環(huán)保涂料，如水性涂料、高固體分涂料、粉末涂料、無溶劑涂料和輻射固化涂料等。

 

②選用主動化程度高的工藝和設(shè)備。

 

③***風(fēng)量、低濃度噴漆廢氣選用過濾法處理漆霧、粉塵，吸附-催化燃燒法凈化有機廢氣是老練、高效的管理工藝。