1. Dannelse og hovedkomponenter av spraymalingsavgass
Malingsprosessen er mye brukt i maskiner, biler, elektrisk utstyr, husholdningsapparater, skip, møbler og andre industrier.
Malingsråmateriale — maling består av ikke-flyktige og flyktige stoffer, inkludert filmsubstans og hjelpefilmsubstans, og flyktige fortynningsmidler brukes til å fortynne malingen for å oppnå en glatt og vakker malingsoverflate.
Sprøytemalingsprosessen produserer hovedsakelig malingståke og organisk avfallsgass. Malingen blir til partikler under høyt trykk. Under sprøyting når deler av malingen ikke sprøyteoverflaten, og diffusjon med luftstrømmen danner malingståke. Organisk avfallsgass fra fordamping av fortynningsmiddelet og det organiske løsemiddelet fester seg ikke til malingsoverflaten. Malingen og herdeprosessen frigjør organisk avfallsgass (det er rapportert hundrevis av flyktige organiske forbindelser, som tilhører henholdsvis alkaner, alkaner, olefiner, aromatiske forbindelser, alkoholer, aldehyder, ketoner, estere, etere og andre forbindelser).
2. Kilde og egenskaper ved eksosgass fra bilbelegg
Billakkeringsverksteder bør utføre forbehandling av lakken, elektroforese og spraymaling på arbeidsstykket. Lakkeringsprosessen inkluderer sprøytelakering, flyt og tørking. I disse prosessene produseres organisk avfallsgasser (VOC) og spraylakkering, så disse prosessene krever behandling av avfallsgasser fra sprøytelakeringsrommet.
(1) Avgass fra sprøytemalingsrommet
For å opprettholde et godt arbeidsmiljø under sprøyting, i henhold til bestemmelsene i arbeidsmiljøloven, bør luften i sprøyterommet skiftes kontinuerlig, og luftskiftehastigheten bør kontrolleres innenfor området (0,25~1) m/s. Hovedsammensetningen av luftavgassene er det organiske løsemiddelet i spraymaling. Hovedkomponentene er aromatiske hydrokarboner (tre benzen og ikke-metan totalt hydrokarbon), alkoholeter og esterorganiske løsemidler. Fordi avgassvolumet i sprøyterommet er veldig stort, er den totale konsentrasjonen av organisk avgass som slippes ut svært lav, vanligvis omtrent 100 mg/m3. I tillegg inneholder avgassene fra sprayrommet ofte en liten mengde fullstendig ubehandlet malingståke, spesielt tørrmaling som fanges opp i sprayrommet. Malingståken i avgassene kan bli et hinder for behandling av avgassene. Avgassbehandlingen må forbehandles.
(2) Avgass fra tørkerommet
Etter sprøyting og tørking av ansiktsmaling, må luften strømme gjennom. Våt malingsfilmen for organiske løsemidler under tørking. For å forhindre eksplosjonsulykker med organiske løsemidler innendørs. Luften i rommet bør være kontinuerlig luftflytende. Lufthastigheten bør vanligvis kontrolleres til rundt 0,2 m/s. Avgasssammensetningen i avgassene i malingsrommet bør være lik avgasssammensetningen, men uten malingståke. Den totale konsentrasjonen av organisk avfallsgasser er omtrent dobbelt så høy som avgasskonsentrasjonen i sprøyterommet. Avgasskonsentrasjonen i sprøyterommet kan vanligvis være omtrent dobbelt så høy som 300 mg/m3. Vanligvis blandet med avgassene i sprøyterommet etter sentralisert behandling. I tillegg bør malingsrommet og kloakkbassenget også slippe ut lignende organisk avfallsgasser.
(3)Drøyking av eksosgass
Sammensetningen av tørkeavgassene er mer kompleks. I tillegg til organiske løsemidler, deler av mykneren eller harpiksmonomeren og andre flyktige komponenter, inneholder de også termiske nedbrytningsprodukter og reaksjonsprodukter. Tørking av elektroforetisk grunning og løsemiddellignende toppstrøk har avgassutslipp, men forskjellen i sammensetning og konsentrasjon er stor.
※Farer ved avgass fra spraymaling:
Fra analyser er det kjent at avgassen fra sprøyterommet, tørkerommet, blanderommet for maling og avløpsrenserommet for topplakk har lav konsentrasjon og stor strømning, og hovedkomponentene i forurensningene er aromatiske hydrokarboner, alkoholetere og esterorganiske løsemidler. I henhold til den «omfattende utslippsstandarden for luftforurensning» er konsentrasjonen av disse avgassene vanligvis innenfor utslippsgrensen. For å håndtere utslippskravene i standarden, bruker de fleste bilfabrikker metoden med utslipp i stor høyde. Selv om denne metoden kan oppfylle gjeldende utslippsstandarder, er avgassen i hovedsak ubehandlet fortynnet utslipp, og den totale mengden gassforurensende stoffer som slippes ut av en stor karosseribelegglinje kan være så høy som hundrevis av tonn, noe som forårsaker svært alvorlig skade på atmosfæren.
Malingståke i organiske løsemidler —— benzen, toluen og xylen er sterke giftige løsemidler som i luften i verkstedet kan forårsake akutt og kronisk forgiftning etter innånding av luftveiene. Dette kan hovedsakelig forårsake skade på sentralnervesystemet og hematopoiesystemet. Kortvarig innånding av høye konsentrasjoner (mer enn 1500 mg/m3) av benzendamp kan forårsake aplastisk anemi. Ofte kan lav innånding av benzendamp også forårsake oppkast og nevrologiske symptomer som forvirring.
※Valg av avgassbehandlingsmetode for spraymaling og belegg:
Ved valg av organiske behandlingsmetoder bør følgende faktorer generelt vurderes: type og konsentrasjon av organiske forurensninger, temperaturen på den organiske eksosen og utslippshastigheten, partikkelinnholdet og kontrollnivået for forurensning som må oppnås.
1Sbehandling av maling ved romtemperatur
Avgassen fra lakkeringsrommet, tørkerommet, blanderommet for maling og behandlingsrommet for toppstrøk er avgass med romtemperatur, lav konsentrasjon og stor strømning, og hovedsammensetningen av forurensende stoffer er aromatiske hydrokarboner, alkohol og etere og esterorganiske løsemidler. I henhold til GB16297 «Comprehensive Emission Standard for Air Pollution» er konsentrasjonen av disse avgassene vanligvis innenfor utslippsgrensen. For å oppfylle utslippskravene i standarden, bruker de fleste bilfabrikker metoden med utslipp i stor høyde. Selv om denne metoden kan oppfylle gjeldende utslippsstandarder, er avgassen i hovedsak fortynnet utslipp uten behandling, og den totale mengden gassforurensende stoffer som slippes ut av en stor karosseribelegglinje kan være så høy som hundrevis av tonn, noe som forårsaker svært alvorlig skade på atmosfæren.
For å redusere utslipp av forurensende stoffer fra eksos fundamentalt, kan flere metoder for behandling av eksosgass brukes i fellesskap, men kostnadene for behandling av eksosgass med høyt luftvolum er svært høye. For tiden er den mer modne utenlandske metoden å først konsentrere (med adsorpsjons-desorpsjonshjulet for å konsentrere den totale mengden omtrent 15 ganger), for å redusere den totale mengden som skal behandles, og deretter bruke den destruktive metoden for å behandle den konsentrerte avgassen. Det finnes lignende metoder i Kina, den første bruker adsorpsjonsmetoden (aktivert karbon eller zeolitt som adsorbent) for adsorpsjon av avgass fra spraymaling med lav konsentrasjon og romtemperatur, og med desorpsjon av gass fra høy temperatur bruker konsentrert avgass katalytisk forbrenning eller regenerativ termisk forbrenning for behandling. Den biologiske behandlingsmetoden for spraymaling med lav konsentrasjon og normal temperatur er under utvikling, og den innenlandske teknologien er ikke moden på nåværende stadium, men det er verdt å være oppmerksom på. For å virkelig redusere den offentlige forurensningen av avgass fra belegg, må vi også løse problemet fra kilden, for eksempel bruk av elektrostatiske roterende kopper og andre metoder for å forbedre utnyttelsesgraden av belegg, utvikling av vannbaserte belegg og andre miljøbeskyttende belegg.
2Dbehandling av avgass
Tørking av avgass tilhører den middels og høye konsentrasjonen av høytemperaturavgass, egnet for behandling med forbrenningsmetoden. Forbrenningsreaksjonen har tre viktige parametere: tid, temperatur, forstyrrelse, det vil si forbrenning under 3T-forhold. Effektiviteten til behandling av avgass er i hovedsak den tilstrekkelige graden av forbrenningsreaksjonen og avhenger av 3T-forholdskontrollen av forbrenningsreaksjonen. RTO kan kontrollere forbrenningstemperaturen (820~900 ℃) og oppholdstiden (1,0~1,2 s), og sikre at den nødvendige forstyrrelsen (luft og organisk materiale blandes fullstendig), behandlingseffektiviteten er opptil 99 %, spillvarmehastigheten er høy, og driftsenergiforbruket er lavt. De fleste japanske bilfabrikker i Japan og Kina bruker vanligvis RTO for å sentralisere tørkingens eksosgass (grunning, mediumbelegg, toppstrøktørking). For eksempel bruker Dongfeng Nissan personbil Huadu-belegglinjen RTO sentralisert behandling av beleggtørking av eksosgasseffekten veldig god, og oppfyller fullt ut kravene i utslippsforskriftene. På grunn av den høye engangsinvesteringen i RTO-avgassbehandlingsutstyr er det imidlertid ikke økonomisk for avgassbehandling med liten avgassstrøm.
For den ferdige produksjonslinjen for belegg, når det er behov for ekstra utstyr for behandling av avgass, kan det katalytiske forbrenningssystemet og det regenerative termiske forbrenningssystemet brukes. Det katalytiske forbrenningssystemet har liten investering og lavt energiforbruk ved forbrenning.
Generelt sett kan bruk av platina/som katalysator redusere temperaturen på oksidasjonen av mesteparten av organisk avfallsgass til omtrent 315 ℃. Katalytiske forbrenningssystemer kan brukes til generell tørking av avfallsgassbehandling, spesielt egnet for tørkekraftforsyning ved bruk av elektrisk oppvarming. Problemet er hvordan man kan unngå katalysatorforgiftning. Ut fra noen brukeres erfaring kan man for generell tørking av avfallsgass fra overflatemaling sikre en levetid på 3–5 år ved å øke filtreringen av avfallsgass og andre tiltak. Elektroforetisk malingstørking av avfallsgass forårsaker lett katalysatorforgiftning, så behandlingen av elektroforetisk malingstørking av avfallsgass bør være forsiktig ved bruk av katalytisk forbrenning. I prosessen med behandling av avfallsgass og transformasjon av Dongfeng kommersielle kjøretøykarosseribelegglinje behandles avgassen fra elektroforetisk grunningstørking med RTO-metoden, og avgassen fra topplakktørking behandles med katalytisk forbrenningsmetode, og brukseffekten er god.
※Avgassbehandlingsprosess for spraymalingbelegg:
Avgassbehandlingssystemet for sprøyteindustrien brukes hovedsakelig til behandling av avgass fra sprøytelakkeringsrom, møbelfabrikk-avgassbehandling, maskinproduksjon, rekkverk- og bilproduksjon og sprøytelakkeringsrom. For tiden finnes det en rekke behandlingsprosesser, som kondensasjonsmetode, absorpsjonsmetode, forbrenningsmetode, katalytisk metode, adsorpsjonsmetode, biologisk metode og ionmetode.
1. Vvannspraymetode + adsorpsjon og desorpsjon av aktivt kull + katalytisk forbrenning
Fjern malingståke og vannløselig materiale ved hjelp av et sprøytetårn. Etter tørking av filteret, adsorberes malingen i en adsorpsjonsenhet med aktivt karbon. Dette kan for eksempel brukes til full adsorpsjon av aktivt karbon, og deretter strippes (dampstripping, elektrisk oppvarming og nitrogenstripping). Etter stripping av gassen (konsentrasjonen økes dusinvis av ganger) føres gassen inn i den katalytiske forbrenningsenheten via en vifte, hvor forbrenningen skjer til karbondioksid og vann, og deretter slippes ut.
2. Vvannspray + adsorpsjon og desorpsjon av aktivt kull + metode for gjenvinning av kondens
Bruk et sprøytetårn for å fjerne malingståke og vannløselig materiale. Etter tørking av filteret, i en adsorpsjonsenhet for aktivt karbon, for eksempel full adsorpsjon av aktivt karbon, deretter til stripping (strippingmetode med dampstripping, elektrisk oppvarming, nitrogenstripping). Etter behandling av avgasskonsentrasjonen kondenseres, og kondensatet gjenvinnes ved separasjon av verdifullt organisk materiale. Denne metoden brukes til behandling av avgass med høy konsentrasjon, lav temperatur og lavt luftvolum. Men denne metoden har høye investeringer, høyt energiforbruk, høye driftskostnader, og konsentrasjonen av avgass fra spraymaling, "trebenzen", er generelt lavere enn 300 mg/m3, har lav konsentrasjon og stort luftvolum (luftvolumet i bilindustrien er ofte over 100 000). På grunn av sammensetningen av organisk løsemiddel i bilbeleggeksosen er det vanskelig å bruke resirkuleringsløsningsmiddel og det er lett å produsere sekundær forurensning. Derfor brukes vanligvis ikke belegg i behandling av avgass.
3. Vmetode for adsorpsjon av astegass
Adsorpsjon av avgassbehandling fra spraymaling kan deles inn i kjemisk adsorpsjon og fysisk adsorpsjon, men den kjemiske aktiviteten til avgassene med "tre benzener" er lav, og kjemisk absorpsjon brukes vanligvis ikke. Den fysisk absorberende væsken absorberer mindre flyktige stoffer, og den absorberer komponentene med høyere affinitet for oppvarming, kjøling og gjenbruk for å analysere metningsabsorpsjon. Denne metoden brukes til luftforskyvning, lav temperatur og lav konsentrasjon. Installasjonen er kompleks, investeringen er stor, valget av absorpsjonsvæske er vanskeligere, og det er to typer forurensning.
4. Enutstyr for adsorpsjon av karbon + UV-fotokatalytisk oksidasjon
(1): Direkte adsorpsjon av organisk gass via aktivt karbon, for å oppnå en rensegrad på 95 %, enkelt utstyr, liten investering, praktisk drift, men behovet for ofte utskifting av aktivt karbon, lav konsentrasjon av forurensende stoffer, ingen gjenvinning. (2) Adsorpsjonsmetode: Organisk gass adsorberes via aktivt karbon, mettes til luft ved desorpsjon og regenerering av aktivt karbon.
5.ENaktivert karbonadsorpsjon + lavtemperaturplasmautstyr
Etter adsorpsjon av aktivt karbon, deretter behandling av avgass med lavtemperaturplasmautstyr, vil standard gassutslipp bli behandlet. Ionemetoden er å bruke plasmaplasma (ION-plasma) for nedbrytning av organisk avgass, fjerne stank, drepe bakterier, virus og rense luften. Dette er en høyteknologisk internasjonal sammenligning. Eksperter i inn- og utland kalles en av de fire viktigste miljøvitenskapelige teknologiene i det 21. århundre. Nøkkelen til teknologien er at gjennom høyspenningspulsmediumblokkutladning i form av et stort antall aktive ioner oksygen (plasma), gassaktivering, produserer alle slags aktive frie radikaler, som OH, HO2, O, etc., benzen, toluen, xylen, ammoniakk, alkan og andre organiske avgassnedbrytninger, oksidasjon og andre komplekse fysiske og kjemiske reaksjoner, og biprodukter er giftfrie og unngår sekundær forurensning. Teknologien har egenskaper med ekstremt lavt energiforbruk, liten plass, enkel drift og vedlikehold, og er spesielt egnet for behandling av ulike komponentgasser.
Bsammendrag av rif:
Nå finnes det mange typer behandlingsmetoder på markedet, og for å oppfylle nasjonale og lokale behandlingsstandarder, vil vi vanligvis velge flere behandlingsmetoder kombinert for å behandle avgassen, for å velge i tråd med deres egen faktiske behandlingsprosess for behandling.
Publisert: 28. desember 2022
