Análise da composición dos gases de escape do revestimento de pintura en aerosol

1. Formación e principais compoñentes dos gases residuais da pintura en aerosol

O proceso de pintura é amplamente utilizado en máquinas, automóbiles, equipos eléctricos, electrodomésticos, barcos, mobles e outras industrias.

Materia prima da pintura: a pintura está composta de non volátiles e volátiles, non volátiles, incluídas a substancia de película e a substancia de película auxiliar, o axente de dilución volátil úsase para diluír a pintura, para conseguir o propósito de unha superficie de pintura lisa e fermosa.

O proceso de pulverización de pintura produce principalmente néboa de pintura e contaminación por gases de residuos orgánicos, pintura baixo a acción de alta presión en partículas, ao pulverizar, parte da pintura non chegou á superficie de pulverización, difusión co fluxo de aire para formar a néboa de pintura; O gas residual orgánico da volatilización do diluyente, o disolvente orgánico non está unido á superficie da pintura, o proceso de pintura e curado liberará gases de residuos orgánicos (centos de compostos orgánicos volátiles informados, respectivamente, pertencen a alcanos, alcanos, olefinas, compostos aromáticos, alcohol, aldehido, cetonas, éster, éter e outros compostos).

2. Orixe e características dos gases de escape do revestimento do automóbil

O taller de pintura de automóbiles debe realizar un pretratamento da pintura, electroforese e pintura en aerosol na peza de traballo. O proceso de pintura inclúe pintura por pulverización, fluxo e secado, nestes procesos produciranse gases orgánicos residuais (COV) e pulverización por pulverización, polo que estes procesos precisan pulverizar o tratamento dos gases residuais da sala.

(1) Gas residual da sala de pintura en aerosol

Para manter o ambiente de traballo da pulverización, de acordo coas disposicións da Lei de seguridade e saúde laboral, o aire debe cambiarse continuamente na sala de pulverización e a velocidade de cambio de aire debe controlarse dentro do intervalo de (0,25 ~ 1). ) m/s. A composición principal do gas de escape do aire é o disolvente orgánico da pintura en aerosol, os seus compoñentes principais son hidrocarburos aromáticos (tres benceno e hidrocarburo total non metano), éter de alcohol, disolvente orgánico de éster, porque o volume de escape da sala de pulverización é moi grande, polo que a concentración total do gas orgánico residual vertido é moi baixa, normalmente uns 100 mg/m3. Ademais, o escape da sala de pintura adoita conter unha pequena cantidade de néboa de pintura completamente sen tratar, especialmente a sala de pulverización de pulverización de pintura seca, a néboa de pintura no escape pode converterse no obstáculo para o tratamento de gases residuais, o tratamento de gases residuais debe ser pretratamento.

(2) Gas residual do secado

A pintura facial despois da pulverización antes do secado, quere fluír aire, película de pintura mollada disolvente orgánico no proceso de secado do volátil, a fin de evitar accidentes de explosión de agregación de disolventes orgánicos no interior do aire, a sala de aire debe ser aire continuo, o cambio da velocidade do aire xeralmente controla ao redor. 0,2 m/s, composición de escape de escape e composición de escape da sala de pintura, pero non contén néboa de pintura, a concentración total de gases residuais orgánicos que sala de pulverización, segundo o volume de escape, xeralmente na sala de pulverización concentración de gases de escape aproximadamente 2 veces, pode alcanzar os 300 mg/m3, normalmente mesturado co escape da sala de pulverización despois do tratamento centralizado. Ademais, sala de pintura, pintura de superficie piscina de circulación de sumidoiros tamén debe descargar gases de residuos orgánicos similares.

(3)Dos gases de escape que se descargan

A composición do gas residual de secado é máis complexa, ademais do disolvente orgánico, parte do plastificante ou monómero de resina e outros compoñentes volátiles, pero tamén contén produtos de descomposición térmica, produtos de reacción. A imprimación electroforética e o secado da capa superior de tipo disolvente teñen descarga de gases de escape, pero a súa composición e diferenza de concentración son grandes.

※Riscos dos gases de escape da pintura en aerosol:

A partir da análise sábese que o gas residual da sala de pulverización, sala de secado, sala de mestura de pintura e sala de tratamento de augas residuais da pintura superior é de baixa concentración e gran caudal, e os principais compoñentes dos contaminantes son hidrocarburos aromáticos, éteres de alcohol e ésteres orgánicos. disolventes. Segundo o "Comprehensive Emission Standard for Air Pollution", a concentración destes gases residuais está xeralmente dentro do límite de emisión. Para facer fronte aos requisitos de taxa de emisión da norma, a maioría das fábricas de automóbiles adoptan o método de emisión a gran altitude. Aínda que este método pode cumprir os estándares de emisión actuais, pero o gas residual é esencialmente emisión diluída sen tratar, e a cantidade total de gases contaminantes descargados por unha liña de revestimento do corpo grande pode chegar a centos de toneladas, o que causa danos moi graves ao corpo. atmosfera.

A néboa de pintura no disolvente orgánico - benceno, tolueno, xileno é un forte disolvente tóxico, que opera ao aire no taller, os traballadores despois da inhalación do tracto respiratorio poden causar intoxicacións agudas e crónicas, causando principalmente danos no sistema nervioso central e hematopoyético. , Inhalación a curto prazo alta concentración (máis de 1500 mg/m3) de vapor de benceno, pode causar anemia aplásica, moitas veces inhalado a baixa concentración de vapor de benceno tamén pode causar vómitos, síntomas neurolóxicos como confusión.

※Selección do método de tratamento de gases residuais para pintura e revestimento en aerosol:

Ao elixir os métodos de tratamento orgánico, débense considerar en xeral os seguintes factores: o tipo e concentración de contaminantes orgánicos, a temperatura de escape orgánico e o caudal de descarga, o contido de partículas e o nivel de control de contaminantes que se debe acadar.

1Spregar pintura a temperatura ambiente tratamento

O gas de escape da sala de pintura, a sala de secado, a sala de mestura de pintura e a sala de tratamento de augas residuais da capa superior son os gases de escape a temperatura ambiente de baixa concentración e gran caudal, e a composición principal dos contaminantes son hidrocarburos aromáticos, alcohol e éteres e disolventes orgánicos de éster. . Segundo o GB16297 "Comprehensive Emission Standard for Air Pollution", a concentración destes gases residuais está xeralmente dentro do límite de emisión. Para facer fronte aos requisitos de taxa de emisión da norma, a maioría das fábricas de automóbiles adoptan o método de emisión a gran altitude. Aínda que este método pode cumprir os estándares de emisión actuais, pero o gas residual é esencialmente emisión diluída sen tratamento, e a cantidade total de gases contaminantes descargados por unha liña de revestimento do corpo grande pode chegar a centos de toneladas, o que causa un dano moi grave para a atmosfera.

Co fin de reducir fundamentalmente a emisión de contaminantes dos gases de escape, pódense utilizar varios métodos de tratamento de gases de escape conxuntamente para o tratamento, pero o custo do tratamento de gases de escape cun alto volume de aire é moi elevado. Na actualidade, o método estranxeiro máis maduro é concentrarse primeiro (coa roda de adsorción e desorción para concentrar a cantidade total dunhas 15 veces), para reducir a cantidade total a tratar e, a continuación, utilizar o método destrutivo para tratar o gas residual concentrado. Existen métodos similares en China, o primeiro método de adsorción de uso (carbón activado ou zeolita como adsorbente) para baixa concentración, adsorción de gases residuais de pintura en aerosol a temperatura ambiente, con desorción de gases a alta temperatura, gas residual concentrado mediante combustión catalítica ou método de combustión térmica rexenerativa para tratamento. Estase a desenvolver un método de tratamento biolóxico de gases residuais de pintura en aerosol de baixa concentración e temperatura normal, a tecnoloxía doméstica na fase actual non está madura, pero paga a pena prestarlle atención. Para reducir realmente a contaminación pública do gas residual do revestimento, tamén necesitamos resolver o problema desde a fonte, como o uso de vasos rotativos electrostáticos e outros medios para mellorar a taxa de utilización dos revestimentos, o desenvolvemento de revestimentos a base de auga. e outros revestimentos de protección ambiental.

2Dtratamento de gases residuais

O gas residual de secado pertence á concentración media e alta de gases residuais de alta temperatura, axeitado para o tratamento do método de combustión. A reacción de combustión ten tres parámetros importantes: tempo, temperatura, perturbación, é dicir, a combustión das condicións 3T. A eficiencia do tratamento de gases residuais é esencialmente o grao suficiente da reacción de combustión e depende do control da condición de 3T da reacción de combustión. O RTO pode controlar a temperatura de combustión (820 ~ 900 ℃) e o tempo de permanencia (1,0 ~ 1,2 s), e garantir que as perturbacións necesarias (o aire e a materia orgánica estean totalmente mesturadas), a eficiencia do tratamento é de ata o 99% e o a taxa de calor residual é alta e o consumo enerxético operativo é baixo. A maioría das fábricas de automóbiles xaponesas en Xapón e China adoitan usar RTO para tratar centralmente os gases de escape do secado (imprimación, revestimento medio, secado da capa superior). Por exemplo, Dongfeng Nissan coche de pasaxeiros liña de revestimento Huadu usando o tratamento centralizado RTO de secado de revestimento efecto dos gases de escape é moi bo, cumprir plenamente os requisitos da normativa de emisións. Non obstante, debido ao alto investimento único dos equipos de tratamento de gases residuais RTO, non é económico para o tratamento de gases residuais cun pequeno fluxo de gases residuais.

Para a liña de produción de revestimento completada, cando se necesita un equipo adicional de tratamento de gases residuais, pódese utilizar o sistema de combustión catalítica e o sistema de combustión térmica rexenerativa. O sistema de combustión catalítica ten un pequeno investimento e un baixo consumo de enerxía de combustión.

En xeral, o uso de / platino como catalizador pode reducir a temperatura de oxidación da maioría dos residuos orgánicos a uns 315 ℃. O sistema de combustión catalítica pódese usar para o tratamento xeral de gases residuais de secado, especialmente axeitado para a fonte de enerxía de secado mediante ocasións de calefacción eléctrica, o problema existente é como evitar o fallo do envelenamento do catalizador. A partir da experiencia dalgúns usuarios, para o gas residual de secado da pintura de superficie xeral, aumentando a filtración de gases residuais e outras medidas, pode garantir que a vida útil do catalizador sexa de 3 ~ 5 anos; O gas residual de secado de pintura electroforética é fácil de causar intoxicación por catalizador, polo que o tratamento do gas residual de secado de pintura electroforética debe ter coidado coa combustión catalítica. No proceso de tratamento de gases residuais e transformación da liña de revestimento da carrocería de vehículos comerciais Dongfeng, o gas residual do secado de imprimación electroforética trátase polo método RTO, e o gas residual do secado da pintura superior trátase mediante un método de combustión catalítica e o efecto de uso é bo.

※Proceso de tratamento de gases residuais do revestimento de pintura en aerosol:

O esquema de tratamento de gases residuais da industria de pulverización utilízase principalmente para o tratamento de gases residuais da sala de pintura por pulverización, tratamento de gases residuais de fábrica de mobles, tratamento de gases residuais da industria de fabricación de maquinaria, tratamento de gases residuais de fábrica de barandillas, fabricación de automóbiles e tratamento de gases residuais da sala de pintura en spray de automóbiles 4S. Na actualidade, hai unha variedade de procesos de tratamento, tales como: método de condensación, método de absorción, método de combustión, método catalítico, método de adsorción, método biolóxico e método iónico.

1. Wmétodo de pulverización ater + adsorción e desorción de carbón activado + combustión catalítica

Usando a torre de pulverización para eliminar a néboa de pintura e o material soluble en auga, despois do filtro seco, no dispositivo de adsorción de carbón activado, como a adsorción de carbón activado chea, despois o decapado (método de eliminación con eliminación de vapor, calefacción eléctrica, eliminación de nitróxeno), despois do gas de extracción (concentración aumentou decenas de veces) por separación do ventilador na combustión do dispositivo de combustión catalítica, combustión en dióxido de carbono e auga, despois da descarga.

2. WAter spray + adsorción e desorción de carbón activado + método de recuperación da condensación

Usando a torre de pulverización para eliminar a néboa de pintura e o material soluble en auga, despois do filtro seco, no dispositivo de adsorción de carbón activado, como a adsorción de carbón activado chea, despois de decapado (método de eliminación con eliminación de vapor, calefacción eléctrica, eliminación de nitróxeno), despois procesamento do gas residual adsorción concentración condensación, condensado por separación recuperación de materia orgánica valiosa. Este método úsase para o tratamento de gases residuais con alta concentración, baixa temperatura e baixo volume de aire. Pero este método de investimento, alto consumo enerxético, custo operativo, gas de escape de pintura en aerosol "tres benceno" e outras concentracións de gases de escape son xeralmente inferiores a 300 mg/m3, baixa concentración, gran volume de aire (o volume de aire do taller de pintura de fabricación de automóbiles, moitas veces arriba). 100000), e debido a que o revestimento do automóbil esgota a composición do disolvente orgánico, o disolvente de reciclaxe é difícil de usar e é fácil de producir contaminación secundaria, polo que o revestimento no tratamento de gases residuais xeralmente non usa este método.

3. Wmétodo de adsorción de gas aste

A adsorción do tratamento de gases residuais da pintura en aerosol pódese dividir en adsorción química e adsorción física, pero a actividade química dos gases residuais de "tres benceno" é baixa, xeralmente non usa absorción química. O fluído absorbente físico absorbe menos volátiles, e absorbe os compoñentes con maior afinidade para quentar, arrefriar e reutilizar para analizar a absorción de saturación. Este método úsase para desprazamento de aire, baixa temperatura e baixa concentración. A instalación é complexa, o investimento é grande, a elección do fluído de absorción é máis difícil, hai dous contaminantes

4. AEquipos de adsorción de carbón activado + oxidación fotocatalítica UV

(1): directamente a través da adsorción directa de carbón activado de gas orgánico, para acadar a taxa de purificación do 95%, equipos sinxelos, pequeno investimento, operación conveniente, pero moitas veces necesita substituír o carbón activado, baixa concentración de contaminantes, sen recuperación. (2) Método de adsorción: gas orgánico na adsorción de carbón activado, desorción de aire saturado de carbón activado e rexeneración.

5.Aadsorción de carbón activado + equipos de plasma de baixa temperatura

Despois da adsorción de carbón activado primeiro, despois con equipos de plasma de baixa temperatura que procesan o gas residual, tratará o estándar de descarga de gas, o método de ións é usar o plasma de plasma (plasma ION) a degradación do gas de residuos orgánicos, eliminar o fedor, matar bacterias, virus, purificar o aire é unha comparación internacional de alta tecnoloxía, os expertos nacionais e estranxeiros son chamados un dos catro principais tecnoloxías da ciencia ambiental no século XXI. A clave para a tecnoloxía é a través da descarga de bloque medio de pulso de alta tensión en forma de gran cantidade de osíxeno iónico activo (plasma), a activación do gas, produce toda a variedade de radicais libres activos, como OH, HO2, O, etc. ., benceno, tolueno, xileno, amoníaco, alcanos e outros residuos orgánicos degradación de gases, oxidación e outras reaccións físicas e químicas complexas, e subprodutos non tóxicos, evitar a contaminación secundaria. A tecnoloxía ten as características de consumo de enerxía extremadamente baixo, espazo reducido, operación e mantemento sinxelos e é especialmente adecuada para o tratamento de varios gases compoñentes.

Bresumo:

Agora hai moitos tipos de métodos de tratamento no mercado, para cumprir cos estándares de tratamento nacionais e locais, normalmente escolleremos varios métodos de tratamento combinados para tratar o gas residual, para escoller de acordo co seu propio proceso de tratamento real.