涂裝車間目前治理廢氣常用的方法

1、涂裝車間目前治理廢氣常用的方法資料來源：2012-5-221減少廢氣的排放,如粉末涂料、水性涂料、高固體分1.1選擇環(huán)保型涂料環(huán)保型涂料就是不使用或少量使用有機(jī)溶劑的涂料涂料等。粉末涂料基本上不排放有害廢氣，近年來發(fā)展迅速，雖然粉末涂料的應(yīng)用已經(jīng)大幅度增加,但不可能完全取代溶劑型涂料。建筑行業(yè)的涂料主要以水性涂料為主，特別是室內(nèi)的內(nèi)墻裝飾需選擇水性乳膠漆。無溶劑涂料和高固體分涂料是涂料行業(yè)的發(fā)展趨勢。在涂裝過程中,選擇高固體分或低溶劑含量或無溶劑類型的涂料，盡管涂料價格稍貴，但一次涂裝可得到較高的干膜厚度，減少了涂裝道數(shù)，縮短施工周期，并大大減少了溶劑的排放，具有

2、極大的優(yōu)勢。1.2提高涂料利用率，減少涂料的使用量在涂料施工中，噴涂是常用的涂裝方法，但噴涂時產(chǎn)生的漆霧較多，涂料以漆霧形式揮發(fā) 到空氣中。涂覆效率受很多因素影響，涂裝大面積工件時這些涂裝方法的涂覆效率都很高。 美國為減少有機(jī)溶劑的排放，規(guī)定噴涂方法的涂覆效率要高于65%。很顯然，只有大容量低壓空氣噴槍（HVLP）和靜電噴涂才能滿足至少65%的涂裝效率。另外，采用機(jī)械手噴涂和旋轉(zhuǎn)霧化方式都能夠提高涂料利用率。2對排放的廢氣進(jìn)行治理2.1治理的概況治理涂裝廢氣需要添加設(shè)備對廢氣中的有機(jī)溶劑回收利用或把有機(jī)溶劑分解成二氧化 碳和水。由于資源的有限性導(dǎo)致有機(jī)溶劑的價格越來越高，回收有機(jī)溶劑也就變得越

3、來越重要。回收有機(jī)溶劑的方法有活性炭吸附法和液體吸收法。分解有機(jī)溶劑的方法有燃燒法、紫外線-臭氧法和微生物分解法。紫外線-臭氧法是把廢氣通過一個高密度紫外線照射的區(qū)域進(jìn)行氧化，氧化后的廢氣再被含有高濃度臭氧的水幕吸收進(jìn)一步氧化，但有機(jī)溶劑經(jīng)過這兩步氧化后仍沒有完全分解，吸收廢氣的水需要再通過一個活性炭床吸附剩余的有機(jī)溶劑，另一個已經(jīng)吸收有機(jī)溶劑的活性炭床通高濃度臭氧氧化，兩個活性炭床交替進(jìn)行吸附-氧化。紫外線-臭氧法的優(yōu)點(diǎn)是氧化過程 中不產(chǎn)生CO和NOx,而且可以同時除去漆霧顆粒和有機(jī)溶劑，但這種方法的缺點(diǎn)是設(shè)備復(fù)雜、產(chǎn)生臭氧的成本高、需要處理吸收用水，而且不適應(yīng)廢氣排量大的場合。微生物分解法

4、已經(jīng)在減少臭味和除去一些有機(jī)溶劑上得到成功應(yīng)用。其優(yōu)點(diǎn)是不產(chǎn)生NOx，而且處理過程中消耗的能量很少 ，但該法需要的空間大、微生物處理系統(tǒng)需要維護(hù)。目 前涂裝車間常用的方法有燃燒法、液體吸收法、活性炭吸附法。選擇廢氣治理方法時需要考慮廢氣排出量、有機(jī)溶劑的成分和濃度、設(shè)備費(fèi)用和運(yùn)轉(zhuǎn)維護(hù)費(fèi)用、設(shè)備占有空間的大小等 因素。22燃燒法2.2.1直接燃燒法直接燃燒系統(tǒng)由燃燒嘴、燃燒室和熱交換器組成。當(dāng)廢氣中混合溶劑的濃度較高時 安全上考慮，需要用空氣稀釋到混合溶劑爆炸下限濃度的1/41/5,才能進(jìn)行燃燒。將含有有機(jī)溶劑的氣體加熱到要另外加入燃料，廢氣在燃燒室停留的時間為 能完全燃燒，同時也產(chǎn)生光化學(xué)煙霧

5、物質(zhì) 機(jī)構(gòu)和燃燒時所需空氣量等有關(guān) 質(zhì)NOx，直接燃燒溫度應(yīng)控制在700800 C，使其直接燃燒分解為二氧化碳和水。燃燒時 0.51.0s。碳?xì)浠衔锏葟U氣在較高溫度下才NOx,而NOx的產(chǎn)生與燃燒品種、燃燒溫度、裝置 ,其中最重要的是燃燒溫度。因此為避免產(chǎn)生光化學(xué)煙霧物 800 C以下。，由燃燒爐處理后的燃燒氣體溫度約500600C，為回收熱能，燃?xì)獍l(fā)電機(jī)又有現(xiàn)成的技術(shù)，二者結(jié)合就可以采用直接燃燒法處理廢氣 需高價的熱交換器。直接燃燒法能夠產(chǎn)生熱量 發(fā)電。直接燃燒法適宜處理高濃度、小風(fēng)量的涂裝廢氣，效率高、構(gòu)造簡單、設(shè)備費(fèi)用低、余熱可利用。2.2.2催化燃燒法催化燃燒法，也稱觸媒燃燒法和觸媒

6、氧化法 ，是用白金、鈷、銅、鎳等作為催化劑 ，將含有 涂裝廢氣和漆霧的氣體加熱到 200300C，通過催化劑層，在較低的溫度下，達(dá)到完全燃燒。此 法適于高濃度、小風(fēng)量的涂裝廢氣的凈化。缺點(diǎn)是表面異物附著易使催化劑中毒失效，且催化劑和設(shè)備價格較貴。2.3液體吸收法2.3.1液體吸收法的原理液體吸收法也稱為氣液傳質(zhì)吸收法，以液體作為吸收劑，使廢氣中的有害成分被液體吸收 從而達(dá)到凈化的目的，其吸收過程是氣相和液相之間進(jìn)行氣體分子擴(kuò)散或者是湍流擴(kuò)散進(jìn)行 物質(zhì)轉(zhuǎn)移。液體吸收法的關(guān)鍵是吸收劑的選擇。2.3.2水作為吸收劑的液體吸收法國內(nèi)已有用水作為吸收劑來處理水溶性涂料，水溶性涂料排出廢氣的主要成分為親水

7、性溶劑。廢氣由酸霧凈化器底進(jìn)入塔內(nèi)，作為吸收劑的水從吸收塔上部進(jìn)入并被分散。在氣體 由下而上和液體從上至下的接觸過程中，廢氣中有害溶劑氣體被水吸收 ，使廢氣得到凈化。凈化后氣體由吸收塔上部排出，而含有廢氣的水由塔底排出并流入水槽。需對產(chǎn)生的廢水作二 次處理。2.3.3油作為吸收劑的液體吸收法中空纖維型膜組件是將幾十萬乃至上百萬根中空纖維彎成U形裝入耐壓器中，纖維頂端固定在耐壓容器的頂端，用膠粘劑粘牢，固化后切割，形成整齊的開口端。,在抽真空的該實(shí)驗需要使用兩個中空纖維膜組件 ，一個組件吸附，另一個組件同時脫附有機(jī)溶劑再生 二者交替進(jìn)行吸附-脫附。在吸附組件中，廢氣開口端進(jìn)入中空纖維膜 ，從中空

8、纖維膜的孔排出 吸收劑被泵送，逆向流過中空纖維的外表面吸附有機(jī)溶劑。這里吸收劑要求對空氣基本不吸 附，但需要很有效地吸附有機(jī)溶劑 ，而且還要求它是惰性的、基本不揮發(fā)、無毒的是有機(jī)液體 物質(zhì)。該實(shí)驗中使用硅油作吸收劑。吸附了有機(jī)溶劑的吸收劑進(jìn)入脫附組件中 氣氛下加熱除去有機(jī)溶劑而使吸收劑再生。2.4活性炭吸附法241活性炭吸附的原理，表面有疏以活性炭作為涂裝車間廢氣吸附劑已有許多年的應(yīng)用經(jīng)驗?；钚蕴績r格便宜具，活性炭是最適宜的吸附水性，比表面積(5001200m2/g)尢因而具有優(yōu)異的吸附性能，可使有機(jī)溶劑蒸氣吸附在其表 面上，當(dāng)加熱烘干吸附劑時，被吸附的氣體解析出來，冷卻成液態(tài)，從而達(dá)到回收溶

9、劑的目的。 有疏水性表面的分子篩價格昂貴。在以去除有機(jī)溶劑為目的的場合 劑。2.4.2傳統(tǒng)活性炭吸附法0.81.5m吸附炭層。我國過去采用粒徑在 5mm左右的活性炭在吸收塔內(nèi)做成厚度來自噴漆室和烘干室的廢氣，經(jīng)過濾器和冷卻器后，除去廢氣中的漆霧，并降低到所需的 溫度。由吸收塔下部進(jìn)入吸收塔，吸收廢氣中的有害氣體，凈化后的干凈氣體被排放到大氣中。 處理廢氣流速 0.30.6m/s，但僅限于低濃度廢氣，溶劑清除效率可達(dá) 95%。當(dāng)處理廢氣通過吸 附層時，大部分的吸附質(zhì)在吸附層內(nèi)被吸附，隨著吸附時間延續(xù)，活性炭層的吸附能力降低，其 有效部分越來越薄，當(dāng)出口處氣體中含有被吸附質(zhì)時，這時整個活性炭層被穿

10、透。若繼續(xù)使用， 處理后氣體中所含吸附質(zhì)越來越多，當(dāng)出口側(cè)濃度達(dá)到入口濃度時，則活性炭達(dá)到飽和狀態(tài)。此時需要脫附，使活性炭重新具有活性。傳統(tǒng)活性炭再生方法有水蒸汽、非活性氣體、高溫 燒結(jié)和減壓蒸餾法。常用的水蒸汽再生法使脫附后的混合氣體進(jìn)入冷凝器冷卻成液體，然后再進(jìn)入分離器使溶劑和水分離，回收溶劑。如果水中還含有親水的醇類、丙酮等，需經(jīng)處理后才能排放。243活性炭吸附法的新發(fā)展活性炭纖維作為吸附材料，其使用壽命比普通粒狀活性炭長34倍。國內(nèi)也出現(xiàn)采用活性炭纖維(ACF)作為吸附介質(zhì)回收有機(jī)溶劑的裝置。對于回收的溶劑利用有兩種方法：重新分餾利用或燃燒產(chǎn)生熱量。燃燒需要在設(shè)備中增加催化燃燒室及熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)，將從活性炭纖維上脫附的有機(jī)溶劑高溫催化燃燒并為設(shè)備的運(yùn)行提供能量，就不再需要蒸氣脫附有機(jī)溶劑?，F(xiàn)在國際上最新的發(fā)展是采用活性炭纖維布(ACFC)作為吸附介質(zhì)通電加熱脫附回收有機(jī)溶劑。這種方法具有以下優(yōu)點(diǎn)：有機(jī)溶劑在固相和流體相之間的質(zhì)量轉(zhuǎn)移快 ，比粒狀活性炭 快220倍;使用壽命長；活性炭纖維布能夠快速加熱、 不需要水蒸汽脫附，因而操作和維護(hù)簡 便，脫附的有機(jī)溶劑不需要除水 ，可以直接應(yīng)用。用活性炭纖維布做成兩個直徑20cm長50cm的圓柱形組件。一個圓柱形組件吸附，另個組件同時脫附有機(jī)溶劑再生，二者交替進(jìn)行吸附-脫附，先進(jìn)行吸附，時間間隔為1h。實(shí)驗中含31