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            涂裝廢氣處理方法選擇技巧

            來源:環保新聞網|上海市環境保護產業協會(滬環協)官方網 作者:環保新聞網|上海市環境保護產業協會(滬環協)官方網 發布時間:2012-05-07 查看次數:1621

            選擇有機的處理方法,總體上應考慮以下因素:有機污染物的類型及其濃度、有機的排氣溫度和排放流量、顆粒物含量以及需要達到的污染物控制水平。

            1噴漆常溫的處理

            來自噴漆室、晾置室、調漆間和面漆污水處理間的廢氣為低濃度、大流量的常溫廢氣,污染物的主要組成為芳香烴、醇醚類和酯類有機溶劑。對照GB16297《大氣污染綜合排放標準》,這些廢氣的濃度一般在排放限值以內,為應對標準中的排放速率要求,多數汽車廠采取高空排放的辦法。這種辦法雖然可以滿足目前的排放標準,但廢氣實質上是未經處理稀釋排放,一條大型的車身涂裝線每年排放的氣體污染物總量可能高達數百噸,對大氣造成的危害非常嚴重。

            為從根本上減少廢氣污染物的排放,可以聯合利用幾種廢氣處理方法進行處理,但大風量的廢氣處理成本很高。目前,國外較為成熟的方法是,先將濃縮(用吸附-脫附轉輪將總量濃縮15倍左右),以減少需處理的總量,再采用破壞性方法對濃縮的廢氣進行處理。國內也有類似的方法,先采用吸附法(活性碳或沸石作吸附劑)對低濃度、常溫噴漆廢氣進行吸附,用高溫氣體脫附,濃縮的廢氣采用催化燃燒或蓄熱式熱力燃燒的方法進行處理。低濃度、常溫噴漆廢氣的生物處理方法正在研發之中,國內現階段的技術尚不成熟,但值得關注。為真正減少涂裝廢氣公害,還需從源頭上解決問題,如采用靜電旋杯等手段提高涂料的利用率、發展水性涂料等環保涂料等。

            2烘干廢氣處理

            烘干廢氣屬于中、高濃度的高溫廢氣,適合采用燃燒的方法處理。燃燒反應都有3個重要參數:時間、溫度、擾動,也即燃燒3T條件。廢氣處理的效率實質上是燃燒反應的充分程度,取決于燃燒反應的3T條件控制。RTO可以控制燃燒溫度(820~900℃)和逗留時間(1.0~1.2s),并保證必要的擾動(空氣與有機物充分混合),的處理效率可達99%,并且廢熱率高,運行能耗較低。日本及國內的多數日資汽車廠通常采用RTO對烘干(底漆、中涂、面漆烘干)廢氣進行集中處理。例如,東風日產乘用車花都涂裝線采用RTO集中處理涂裝烘干廢氣效果很好,完全滿足排放法規要求。但由于RTO廢氣處理設備一次性投資較高,用于廢氣流量較小的廢氣處理時不經濟。

            對于新建涂裝生產線,歐美汽車生產廠首選TAR烘干爐。例如,由德國杜爾承建的奇瑞汽車有限涂裝二線采用TAR烘干爐,涂裝廢氣處理與的效果均較好。燃氣(或烯油)烘干爐本身就需要通過燃燒供熱,特別適合廢氣燃燒熱,為提高熱效率,設計采用多級熱,最后一級熱回收可以用作烘干爐的新風預熱或風幕風加熱。TAR烘干爐的廢氣處理與熱利用效率均較高,但目前引進的TAR烘干爐成本較高,國產的TAR烘干爐性能不太穩定,筆者建議加強國產TAR烘干爐的研發,在新建涂裝線中推廣應用國產TAR烘干爐。國內的許多涂裝線采用了一種與TAR相近的做法,將烘干廢氣作助燃空氣引到燃燒室中燃燒,即烘干加熱與廢氣燃燒“四元體”。這種“四元體”對廢氣處理有一定效果,但實踐證明,這種廢氣處理方式效果不充分,處理后的廢氣經常不達標,原因是廢氣沒有經過預熱,燃燒室的溫度不夠,所以應改進現行的“四元體”結構,保證廢氣處理效率,并提高熱效率。

            對于已建成的涂裝生產線,需增加廢氣處理設備時,可采用催化燃燒系統和蓄熱式熱力燃燒系統。催化燃燒系統投資小、燃燒能耗低。

            一般來說,采用把/鉑作為催化劑可將氧化大多數有機廢氣的溫度降到315℃左右。催化燃燒系統可以用于一般的烘干廢氣處理,特別適用于烘干電源采用電加熱的場合,存在的問題是如何避免催化劑中毒失效。從一些用戶的使用經驗來看,對一般的面漆烘干廢氣,通過增加廢氣過濾等措施,可以保證催化劑的壽命為3~5年;電泳漆烘干廢氣容易造成催化劑中毒,所以電泳漆烘干廢氣的處理應慎重采用催化燃燒方式。在東風商用車車身涂裝線的廢氣處理改造過程中,電泳底漆烘干廢氣采用RTO法處理、面漆烘干廢氣采用催化燃燒方式處理,使用效果良好。

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