浅谈涂装废气处理方法.doc

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1、浅谈涂装废气处理方法【摘要】涂装废气主要来自涂装过程中的漆雾和有机溶剂的废气，可通过采用新型涂料、减少有机溶剂和涂料的用量，提高涂料利用率来减少涂装废气的排放。对涂装废气的治理，目前常用的方法有：燃烧法、催化燃烧法、液体吸收法、活性炭吸附法等。燃烧法、催化燃烧法注重对有机溶剂的分解，液体吸收法、活性炭吸附法则注重对有机溶剂的回收利用。实际应用中，可采取几种方法的组合，使废气治理达到更好的效果。【关键词】涂装废气；污染控制；探讨1.涂装废气来源涂装是指对金属和非金属表面覆盖保护层或装饰层，是产品表面保护和装饰采用的最基本的技术手段。涂装工艺可以简单归纳为：前处理喷涂干燥或固化。前处理一般包括除油

2、、除锈、钝化（磷化）工艺。针对不同的涂层及对抗腐蚀的要求，除油、除锈、磷化等处理方法要视工件原材料的状况来选择。在前处理除锈工艺中，喷砂、抛丸或打磨工艺，也在不同行业的不同部门按需择用。随着涂装技术的飞速发展，涂装自动化生产有了明显的进步，静电喷涂、电泳涂漆、粉末喷涂技术得到了应用推广。但是，目前涂装所采用的还都是属于有机溶剂型涂料。根据涂装生产工艺，涂装废气主要来自于前处理、喷涂、干燥过程，所排放的污染物主要为：前处理过程中产生的粉尘或酸雾，喷漆时产生的漆雾和有机溶剂，干燥挥发时产生的有机溶剂。漆雾主要来自于空气喷涂作业中溶剂型涂料飞散的部分，其成分与所使用的涂料一致。有机溶剂主要来自于涂料

3、使用过程中的溶剂、稀释剂，绝大部分属挥发性排放，其主要的污染物为二甲苯、苯、甲苯等。涂装中排放的有害废气主要集中在喷漆生产线上，其中喷漆室、晾干室、烘干室是废气的主要发生源。.涂装废气治理措施涂装废气的治理可分为防、治两条途径。防主要是减少废气的排放，治主要是对不可避免的排放气体进行净化治理。2.1减少废气排放2.1.1源头控制，减少有机溶剂的使用为了减少涂装过程中的废气排放，可从源头着手，不用或少用含有有机溶剂的涂料，如采用粉末涂料、水性涂料、高固体成分涂料等。粉末涂料不使用有机溶剂，涂装过程中除产生涂料粉尘外，基本上不排放有害废气，因此，近年来发展迅速，应用范围大幅增加。水溶性涂料和高固体

4、成分涂料同样可有效减少涂装过程中的有害废气排放，是涂料行业的发展趋势。在涂装过程中，选择高固体成分涂料或不用有机溶剂的涂料，虽然涂料价格较贵，但却减少了有机溶剂的排放，降低了废气处理的难度和处理设施的规模，符合清洁生产和节能减排的要求。2.1.2提高涂料利用率，减少使用量在涂装生产中，喷涂是常用的方法。但喷涂产生的漆雾较多，涂料会以漆雾形式挥发到空气中。涂覆效率受到很多因素的影响，涂装大面积工件时，这些涂装方法的涂覆效率都很高。但只有大容量低压空气喷枪（HVLP）和静电喷涂才能满足60的涂装效率。另外，采用机械手喷涂和旋转雾化方式，都能够提高涂料的利用率。2.2排放废气的治理对于涂装排放的废气

5、，可采用适当的方法进行净化治理。净化治理存在两条途径，一条是将废气中的有机溶剂回收利用，另一条是将废气中的有机溶剂分解为CO2和H2O。2.2.1有机溶剂的回收利用涂装过程中产生的漆雾和挥发的有机溶剂，可进行回收利用的主要是有机溶剂。回收方法有活性炭吸附法、液体吸收法和冷凝法。（1）活性炭吸附法。主要是利用活性炭比表面积（500-1200m2g）大，具有优异的吸附性能，使有机溶剂蒸气吸附其表面，当加热烘干吸附介质时，被吸附的气体解析出来，经冷却成为液态，再经分离达到回收溶剂的目的。活性炭吸附法，需设置过滤器和冷却器进行预处理，除去废气中的漆雾，并将废气降低至适当的温度，以保证活性炭不被堵塞，不

6、会因废气温度过高而导致燃烧。由于活性炭吸附有机溶剂后，其吸附力将逐渐降低，为了保证吸附效率，需要脱附，使活性炭重新恢复活性。最常用的活性炭再生法是水蒸汽脱附法，脱附后的混合气体进入冷凝器冷却成液体，再进入分离器，使溶剂和水分离，达到回收溶剂目的，而分离水需经处理后才能排放。当前，活性炭吸附法有了新的发展，即以活性炭纤维代替通常使用的粒状或柱状活性炭，其使用寿命比普通粒状活性炭长3-4倍。国内也出现了以活性炭纤维（ACF）作为吸附介质，回收有机溶剂的装置。对于回收的溶剂有两种利用方法：重新分馏利用或燃烧产生热量。前者要视企业自身情况，可增加设备，自行分馏利用或委托溶剂生产厂家分馏利用。后者需要在

7、设备中增加催化燃烧室及热风循环系统，将从活性炭纤维上脱附的有机溶剂高温催化燃烧，并为设备的运行提供能量，因此不再需要蒸汽脱附有机溶剂，并且也不存在溶剂回收过程中对于分离水的处理要求。现在国际上最新的发展，是采用活性炭纤维布（ACFC）作为吸附介质，通电加热脱附回收有机溶剂。这种方法具有的优点：有机溶剂在固相和流体相之间的质量转移快，比粒状活性炭快2-20倍；ACFC使用寿命长；ACFC能够快速加热、不需要水蒸汽脱附，因而操作和维护简便，脱附的有机溶剂不需要除水，可以直接应用，并且不存在废水处理问题。（2）液体吸收法是以液体作为吸收剂，使废气中的有害成分被液体吸收，从而达到净化的目的。液体吸收法

8、的关键是吸收剂的选择。一般采用水作为吸收剂来处理水溶性涂料废气，采用柴油吸收涂装生产烘干过程的有机溶剂废气。水作为吸收剂，存在废水处理的问题，柴油作为吸收剂，因其本身易挥发、易燃，存在二次污染和安全风险，并且再生和处理也存在一些问题。因此，液体吸收法的应用不广泛。（3）冷凝法是通过采用低温，使有机物组分冷却至露点以下，进行液化回收。其适用于处理高浓度废气，特别是含有害物单纯组分的废气；可作为燃烧与吸附净化的预处理；可处理含有大量水蒸汽的高温废气。该法所需设备和操作条件比较简单，回收物纯度高，但是，对废气的净化程度受冷凝温度的限制，要求净化程度高，或处理低浓度废气时，需要将废气冷却到很低的温度，经济上不合算。3