东莞环保:涂装废气处理兵分两路
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,而伴随而来的是涂装废气带来的污染。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使用过程中的溶剂、稀释剂,绝大部分属挥发性排放。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。据东莞环保专家介绍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。
一、减少废气排放
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、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。
二、排放废气的治理
对于涂装排放的废气,可采用适当的方法进行净化治理。据经验丰富的东莞环保工程专家介绍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。
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。
活性炭吸附法。主要是利用活性炭比表面积(500-1200m2/g)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。
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。液体吸收法的关键是吸收剂的选择。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。
2、有机溶剂分解
是指把有机溶剂分解成CO2和H2O。分解有机溶剂的方法有燃烧法、催化燃烧法、紫外线-臭氧法和微生物分解法。
燃烧法:采用燃烧法处理涂装废气时,当废气中混合溶剂的浓度较高时,从安全考虑,需用空气稀释到混合溶剂爆炸下限浓度的1/4-1/5,才能进行燃烧处理。燃烧法需将含有的有机溶剂废气加热到700-800℃,使其燃烧或氧化分解为CO2和H2O。
催化燃烧法是将含有机溶剂的废气加热到200-320℃,然后和催化剂接触,进行无火焰的催化燃烧,生成CO2和H2O。催化燃烧的技术性较强,在选择催化温度前,必须了解有机废气中的有机成分,否则很容易造成不完全氧化,使有机溶剂的微粒吸附在催化剂载体表面,久而久之,使催化剂的活性下降,影响净化率。其实,只要控制得当,这种现象完全可以避免。
紫外线-臭氧法:紫外线-臭氧法的优点是,氧化过程中不产生CO和NOx,而且可以同时除去漆雾颗粒和有机溶剂,但其缺点是设备复杂、生产臭氧的成本高、需要处理吸收用水,而且不适合废气排量大的场合。
微生物分解法:微生物分解法已经在减少臭味和除去一些有机溶剂上得到成功应用。其优点是,不产生NOx,而且处理过程中消耗的能量很少,但该法需要的空间大、微生物处理系统维护比较复杂。
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