某汽車公司汽車涂裝廢水處理的設計

1、成都電子機械高等?？茖W校 畢 業(yè) 設 計 設計題目： 某汽車公司涂裝廢水處理 專 業(yè)： 環(huán)境監(jiān)測與治理技術(shù) 班 級： 07472班 學 號： 13號 姓 名： 柳元超 指導教師： 吳菊珍 時 間： 2010.3.18 目錄摘 要2一、緒論51、汽車總述52、汽車涂裝工藝簡述53、汽車涂裝廢水的處理簡述6二、汽車涂裝工藝7、漆前表面處理工藝7、電泳涂裝工藝8密封、車底涂料涂裝工藝（pvc涂裝線）10中涂涂裝工藝11面漆涂裝工藝12三 汽車防腐15.影響車輛腐蝕的主要因素15.汽車防腐技術(shù)15四 汽車涂裝廢水處理21、某汽車公司涂裝廢水來源和特點21、廢水處理的方法和工藝選擇22.汽車涂裝廢水處理

2、工藝流程31汽車涂裝廢水的工藝的工藝流程31廢水處理設計計算32五 污水處理廠總體布置501.主要構(gòu)筑物與附屬構(gòu)筑物502.污水處理廠平面布置51致謝52摘 要汽車工業(yè)是國民經(jīng)濟的重要支柱產(chǎn)業(yè)，關(guān)系到國計民生和對外貿(mào)易，汽車工業(yè)中的汽車涂裝廢水涉及到的表面處理、磷化處理、電泳涂裝、噴漆等工藝其生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的工業(yè)廢水中含有各類污染物，包括酸、堿、礦物油、防腐劑、涂料、漆料和各種的重金屬。這種工業(yè)廢水的污染程度和毒性危害是不容忽視的。為了防治對環(huán)境的污染，對汽車涂裝廢水進行了處理設計。該設計將脫脂磷化廢水經(jīng)過破乳后去除一部分cod和油，再通過化學沉淀法使廢水中的磷成為不溶性的固體物沉淀下來，

3、電泳噴漆廢水采用混凝沉淀法對懸浮物和一些膠體物進行預處理，然后將污水進行混合調(diào)節(jié)，經(jīng)過氣浮池，然后進入cass反應池，除去大部分的有機物，經(jīng)過活性炭過濾達標排放。在其中的污泥經(jīng)過脫泥間脫水呈泥餅外運。利用物理，化學，生化處理法對廢水進行處理，達到要求，減少起對環(huán)境的影響。此設計的廢水處理量達到了200，出水水質(zhì)達污水排放綜合標準gb18918-2002一級a標準。當今世界都非常重視環(huán)境保護，為了能讓我們周圍的環(huán)境能夠變得美好，堅持可持續(xù)發(fā)展觀，我們必須對那些對環(huán)境造成危害的東西加以處理，盡量把污染控制到環(huán)境的所能承受的范圍內(nèi)，低于環(huán)境容量。關(guān)鍵詞 ： 汽車涂裝廢水；破乳； 化學沉淀； 混凝沉淀

4、；氣?。?cass反應池；過濾abstractthe automobile industry is an important pillar of the national economy, industry, related to the peoples livelihood and foreign trade, automobile industry, the car involved in the surface coating wastewater treatment, phosphate treatment, electrophoretic coating, painting and

5、other craft of its production processes produce large amounts of industrial wastewater containing various pollutants, including acid, alkali, mineral oils, preservatives, coatings, paints and various heavy metals. this industrial wastewater pollution and toxic hazards can not be ignored. in order to

6、 combat environmental pollution, the automobile paint wastewater treatment design. the design will be skimmed after the removal of phosphate waste water through the emulsion-breaking part of the cod and oil,re-make by chemical precipitation of phosphorus in waste water to become insoluble solids set

7、tle down, electrophoresis paint wastewater using coagulation-sedimentation method, and some colloidal suspensions pre-processing, and then adjust the mix of sewage, after flotation tank, and then enter the cass reactor, to remove most of the organic matter, through the activated carbon filter discha

8、rge standards. in which the removal of sludge through the mud cake between the dehydration was sinotrans. the use of physical, chemical, biological and chemical treatment methods for wastewater treatment, meet the requirements to reduce the effect on the environment. the design of wastewater treatme

9、nt capacity has reached 200, the effluent water quality, comprehensive discharge standard gb18918-2002 grade a standards. the world attach great importance to environmental protection, in order to make the environment around us can become better, adhere to the sustainable development concept, we hav

10、e those things that cause harm to the environment to be addressed, as far as possible pollution control to the environment can bear within less than the capacity of the environment.key words: automobile paint wastewater; demulsification; chemical precipitation; coagulation and sedimentation; floatat

11、ion; cass reaction tank; filter一、緒論1、汽車總述汽車工業(yè)的發(fā)展在國外已有200多年的歷史，我國汽車工業(yè)作為發(fā)展國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)，得到了高速發(fā)展。隨著我國汽車逐步步入家庭，汽車市場競爭日趨激烈，人們對汽車外觀質(zhì)量，售后服務服役壽命更為關(guān)注，地球環(huán)境保護的要求逐漸年提高，市場和環(huán)保兩大壓力促使汽車公司選用了更優(yōu)質(zhì)的低公害和無公害的新型涂料材料，也相應的構(gòu)建了汽車廢水的處理站。汽車涂裝汽車的不可缺少的工藝，是一個重要的環(huán)節(jié)，這關(guān)系到汽車的外觀和汽車的使用壽命。汽車涂裝工藝隨著社會的不斷發(fā)展也在不斷得發(fā)展，新型的環(huán)保型涂料在不斷的上市，當今的環(huán)保問題是非常重要的，這

12、一方向是必然發(fā)展的。然而汽車涂裝廢水的處理這一環(huán)節(jié)是相當?shù)闹匾模F(xiàn)在人們的生活水平不斷的提高，對生活的質(zhì)量也要求高了，周圍的環(huán)境影響了人類的生活條件，汽車涂裝廢水中含有大量的污染物和有害物質(zhì)，這樣嚴重破壞了環(huán)境的容量，為了使環(huán)境能有所改善，人們的生活有所保障，汽車公司都紛紛建筑了汽車廢水處理站。2、汽車涂裝工藝簡述汽車涂裝工藝分為汽車車身涂裝和汽車零部件的涂裝，汽車車身涂裝工藝分為漆前表面處理、電泳噴涂工藝、密封車底涂料工藝、中途涂裝工藝和面漆涂裝工藝，汽車零部件涂裝工藝使對汽車的一些零部件的涂裝。汽車的涂車車身的前處理工藝一般由預脫脂、脫脂、水洗、表調(diào)、磷化、水洗、純水洗等10多道基本工序

13、組成。電泳涂裝是一種特殊的涂膜形成方法，僅適用與一般涂料不同的電泳涂裝專用的涂料。它是將具有導電性的被涂物浸漬在裝滿水稀釋濃度較低的電泳涂料槽液中作為陽極（或陰極），在槽中另設置與其相對應的陰極（或陽極），在兩級間通直流電一定時間，在被涂物上析出均一、水不溶的涂膜的一種涂裝方法。密封車底涂料涂裝線布置在電泳底漆烘干后，涂中涂線之前，先進密封和車底涂料都采用pvc系列材料，故該線又簡稱pvc涂裝線。汽車中涂涂裝工藝的目的是底漆、面漆涂膜的保護和“裝飾”，底漆用的陰極電泳涂料的主要功能是對鋼板的附著力和防銹力，涂面漆的主要目的是美觀和耐候性等。在底漆和面漆涂層中間涂中間涂料，以此來提高涂層的附著力

14、和涂膜的耐久性。汽車零部件的涂裝目的是提高塑料件的耐紫外線、耐溶劑性、耐化學藥品性、耐光性等。3、汽車涂裝廢水的處理簡述汽車在涂裝工藝的過程中會產(chǎn)生脫脂磷化廢水、電泳噴漆廢水等，這些廢水必須經(jīng)過處理才能排放，對于脫脂磷化廢水可以采用混凝破乳化學沉淀等方法將其中的油類和磷出去一大部分。對于電泳噴漆廢水可以用混凝沉淀法將其中的懸浮物出去，再經(jīng)過生物處理法，物理處理法將這些廢水混合處理達到污水的排放標準。對于電泳噴漆廢水可以采用超濾法、混凝法、生物處理法進行處理。脫脂廢水中主要污染物是乳化油，乳化油常用的處理方法是加熱破乳、酸化破乳、凝聚法、氣浮法、膜分離法、過濾法等，磷化廢水處理可以采用化學沉淀除

15、磷、結(jié)晶法除磷、生物法除磷。對于汽車涂裝廢水的處理可以將脫脂磷化廢水先進行混合預處理，電泳噴漆廢水混合進行預處理，然后將其所有的廢水混合進行生物粗粒，這樣達到除去污染物的效果。二、汽車涂裝工藝、漆前表面處理工藝前處理目的 為獲得汽車涂層的耐久性、耐腐蝕性，都采用磷化處理作為涂裝的前處理。磷化處理是利用磷酸的離解反應在清洗過的金屬底材表面上析出不溶性的磷酸金屬鹽的（磷化膜）技術(shù)。磷化膜的功能是提高涂布在其上的涂膜的附著力和耐蝕性未磷化處理過的短期內(nèi)涂膜就起泡生銹。透過涂膜的水、空氣，到達鋼板表面，形成紅銹將漆膜鼓起，透過涂膜的水、空氣到達鍍鋅鋼板，形成白銹，還與涂膜反應成金屬皂，其體積增大10倍

16、因而更強力的鼓起涂膜。磷化膜是靠化學反應在金屬表面上生成的不溶性膜，由于其附著力的化學穩(wěn)定性好，而作為耐久性好的高級防銹涂裝的底材處理。要得到優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定的磷化膜，卻保其附著力、耐擴蝕性，前處理的管理十分重要。涂裝前磷化處理工藝 前處理的處理方式是按處理液與被處理件的接觸方式可分為兩大類，噴射方式和浸漬方式?；趪娚浞绞教幚硭昧谆さ膒 比偏低和車身內(nèi)表面處理不完善等弊端，1980年后變?yōu)橐越n方式為主流。現(xiàn)今只有批量生產(chǎn)的大客車車身前處理采用單室或雙室的噴射式前處理設備。汽車車身的前處理工藝一般由預脫脂、脫脂、水洗、表調(diào)、磷化、水洗、純水洗等10多道基本工序組成。脫脂量的好壞主要取決于脫脂溫度

17、、脫脂時間、機械作用和脫脂劑等四個因素。脫脂溫度越高脫脂效果越好，溫度高是使油污的黏度降低，加速皂化等化學反應和表面活性劑的浸潤、乳化、分散等作用，但是各種脫脂劑有其合適的脫脂溫度范圍，過高的溫度會使某些脫脂液中的表面活性劑析出聚集，附著在被清洗的表面上，造成磷化膜發(fā)花不均勻。脫脂過程中必須保證足夠的脫脂時間，噴射方式的脫脂時一般為13min，浸漬方式脫脂時間一般為35min。借助壓力噴射和攪拌等機械作用可以提高脫脂清洗效果，脫脂劑的組成和品種對脫脂的效果也有很大的影響，在實際適用中，我們必須考慮影響脫脂效果的各個因素。脫脂后磷化前的表面調(diào)整是生成磷化膜結(jié)晶的重要工序，它改變了金屬表面的微觀狀

18、態(tài)，促使磷化過程中形成結(jié)晶細小、均勻、致密的磷化膜。尤其是酸洗或高溫強堿清洗過的金屬表面，和浸漬低溫低鋅薄膜磷化場合，特別進行需要表面調(diào)整。表面調(diào)整液的主要成分是鈦鹽和磷酸鈉，是微堿性的膠體溶液。由于膠體微粒表面能很高，對金屬表面有極強的吸附作用，在被處理表面形成數(shù)量極多的晶核，磷化初期就在晶核周圍快速形成均勻的磷酸鹽結(jié)晶，限制了大晶體的生長，促使磷化膜細化和致密，且提高了成膜性，縮短了磷化時間，降低膜厚，同時也能消除金屬表面狀態(tài)的差異對磷化質(zhì)量的影響。水洗工序的實質(zhì)就是用水稀釋、置換的原理洗掉被涂物上附著的處理液。水洗效果與水洗次數(shù)、水洗方式、水洗用水的污染度、自來水和純水的水質(zhì)、瀝水時間等

19、工藝參數(shù)有關(guān)。磷化后進行鈍化處理能改善磷化膜與電泳涂膜的配套性，進一步提高磷化膜的耐蝕性。、電泳涂裝工藝 汽車車身涂底漆在汽車工業(yè)100多年歷史中經(jīng)歷了噴涂、浸涂、電泳涂裝三個階段，采用噴涂法是車身內(nèi)腔和縫隙間表面因噴涂不到而裸露，金屬從里向外腐蝕，在高溫高濕氣候條件下適用12年，產(chǎn)生穿孔腐蝕。二次大戰(zhàn)后采用浸涂法仍采用有機溶劑型涂料，在車身的耐蝕性有所提高，存在的問題就是縫隙間有“溶落”現(xiàn)象。20世紀60年代初，電泳涂漆法獲得了應用，它是汽車工業(yè)中普及和技術(shù)更新最快的車身底漆方法。電泳涂裝及其原理 電泳涂裝是一種特殊的涂膜形成方法，僅適用與一般涂料不同的電泳涂裝專用的涂料。它是將具有導電性的

20、被涂物浸漬在裝滿水稀釋濃度較低的電泳涂料槽液中作為陽極（或陰極），在槽中另設置與其相對應的陰極（或陽極），在兩級間通直流電一定時間，在被涂物上析出均一、水不溶的涂膜的一種涂裝方法。根據(jù)被涂物的極性和電泳涂料的種類，電泳涂裝法分為兩種：一是陽極電泳涂裝法，被涂物為陽極，所采用的電泳涂料是陰離子型（帶負電荷）；二是陰極電泳涂裝法，被涂物為陰極，所采用的電泳涂料是陽離子型（帶正電荷）。電泳涂裝過程伴隨電泳、電沉積、電解、電滲等四種化學物理作用的組合，而形成涂膜。形成涂膜原理介紹如下。電泳：膠體溶液中的陽極和陰極接電后，在電場的作用下帶正（或負）電荷膠體粒子向陰極（或陽極）一方泳動的現(xiàn)象。電沉積凝集：

21、在陰極電泳涂裝時帶正電荷的粒子在陰極上凝聚，帶負電荷的粒子在陽極聚集，當帶正電荷的膠體粒子（樹脂和顏料）到達陰極（被涂料）表面區(qū)（高堿性的介面層），得到電子，并于氫氧離子反應變成水不溶性，沉積在陰極（被涂物）上。電解：在具有離子導電性的溶液中的陽極和陰極接通直流電，陰離子吸住陽極，樣子里吸住陰極，并產(chǎn)生化學反應。在陽極產(chǎn)生金屬溶解，電解氧化，產(chǎn)生氧氣、氯氣等，陽極能產(chǎn)生氧化反應的電極，在陰極產(chǎn)生金屬析出，并將氫離子電解還原成氫氣。電滲：在用半透膜間隔的濃度不同的溶液的兩端（陽極和陰極）通電后，低濃度的溶媒向高濃度側(cè)移行現(xiàn)象。電泳涂裝涂膜增厚（析出）機理：電泳涂料是靠添加中和劑使水不溶性的涂料樹

22、脂變成水溶化和水分散化的液態(tài)涂料，例如陰電極電泳涂裝，陰極電泳涂料是用有機酸中和堿性樹脂（氨）基改性的環(huán)氧樹脂制成水溶化帶陽離子的涂料粒子涂著到負極性的被涂物上。在被涂物面上得負電荷析出酸成為不溶性。隨這一過程進行，膜不斷增厚而形成濕涂膜，直至濕涂膜電阻大到通電終止，幾乎不再涂著。酸性的涂料粒子電離成為堿性，在被涂物面上凝集成為水中不溶的涂膜。電泳涂裝工藝電泳涂裝工藝有電泳、電泳后清洗、吹干和烘干（涂膜固化）等工序組成。各工藝參數(shù)管理要點等如下表。汽車車身典型陰極電泳涂裝工藝一覽工序名稱處理功能工序處理工序控制管理要點備注方式時間溫度1.用陰極電泳涂裝法涂底漆在前處理過的車體內(nèi)，外表面泳涂上一

23、層均勻的規(guī)定厚度的電泳涂膜浸（通直流電）34min2829槽液固體分（nv）、ph值、溫度、電泳電壓等電泳涂膜厚度一般為20um2um；在采用厚膜電電泳涂裝涂料場合可達35um工序名稱處理功能工序處理工序控制管理要點備注方式時間溫度2.電泳都清洗a.0次uf液洗b.1次uf液洗c.2次uf液洗d.新鮮uf液洗e.循環(huán)純水洗f.新鮮純水洗洗凈車體表面的浮漆，提高涂膜外觀質(zhì)量，回收電泳涂料。浸洗消除縫隙部位的二次流痕。溢流槽上“0”次uf液洗，對回收電泳涂料和防止表干有益a.噴b.噴c.浸d.噴e.浸f.噴霧通過2030s全浸沒即出通過全浸沒即出通過室溫室溫室溫室溫室溫各工序清洗液的nv或電導率1

24、.uf液逆工序補加最終返到電泳主槽中2.工序f用ro-uf液替代純水，實現(xiàn)全封閉清洗，向d工序補加，大大減少電泳污水排放量3.出電泳槽至uf液洗時間不能大于1min3.除水（防塵、吹3040的熱風預加熱60100 10min）車體傾斜倒掉積水和吹掉車體表面的水珠自動傾斜和自動或人工吹風23min室溫可吹熱風檢查涂膜表面積水和水珠狀況消除電泳涂膜的水斑、二次流痕等缺陷，提高電泳涂膜外觀4.烘干使涂膜固化熱風或輻射加熱3040min160180烘干溫度，涂膜干燥程度測烘干溫度-時間曲線用溶劑擦拭法測干燥程度密封、車底涂料涂裝工藝（pvc涂裝線）密封車底涂料涂裝線布置在電泳底漆烘干后，涂中涂線之前，

25、先進密封和車底涂料都采用pvc系列材料，故該線又簡稱pvc涂裝線。pvc涂裝線一般由涂密封膠、噴涂車底涂料、裝貼防聲阻尼片和預烘干等工藝組。如果車身表面的平整度稍有問題，也在這線上進行鈑金修正工序和刮膩子工序。高質(zhì)量的新汽車車身是不允許刮膩子。涂密封膠工藝為使汽車車身具有很好的密封性（水密封、機械密封性）、防銹性、耐久性和舒適性（居住性）。構(gòu)造車身的壁板的結(jié)合面上都需涂密封材料。它們使用在發(fā)動機室，發(fā)動機蓋、門，行李箱等板結(jié)合部位涂密封膠工藝可分為細密封、粗密封工序。細密封工序系指車身外表面（如流水槽）、門蓋和門框的密封工序，要求有一定的裝飾性，涂布后尚需修飾一下，工序布置在車底涂料噴涂后。粗

26、密封工序系指車底下表面和車身內(nèi)搭接面的密封，一般布置在車底涂料噴前進行。車底涂層的涂裝工藝汽車的下部涂膜被飛石等擊傷得多，涂膜擊傷，露出鋼板，短期間就生銹，車體下部涂裝車底涂層是來防止飛石等擊傷的防護涂層材料。還有，車底涂層材料也具有車體板的防振、防聲和防銹等功能的材料。車底涂層的涂裝工序布置在電泳涂裝和中涂涂裝工序之間進行。車底涂層的涂裝部位：涂裝在汽車輪胎罩下表面、車底板下表面、下縱梁等部位。這些部位受飛石等崩傷嚴重，特別應是能充分吸收飛石能量、耐磨性優(yōu)良的材料，且要有充分的膜厚。這些部位是車體板接合部分多，通常是搭接部涂密封膠后再涂車底涂料。瀝青系車底涂層上涂中涂、面漆后附著力不好，且瀝

27、青能滲出，故只能用作為輪胎罩和車底下表面涂裝，pvc樹脂系車底涂料無上述問題，涂料的重涂性好，涂裝在車體下部，用作為防護涂層，可提高車體下部的抗擊傷的效果。防聲、防震材料及裝貼工藝人們坐車的舒適感和汽車產(chǎn)生的噪聲影響城市的安寧市汽車制造者應重視的問題。汽車的聲音發(fā)聲源有自身產(chǎn)生的聲和行走時產(chǎn)生的聲。汽車在高速行駛產(chǎn)生的聲響更大。汽車用的主防聲材料按其功能可分為：防震（阻尼）材料：具有能吸收車身板受發(fā)動機及路面的強制力的作用產(chǎn)生的振動能量，從而降低放射音的材料。隔聲（遮聲）材料：能降低在車身內(nèi)、外放射的空氣傳播音和由車身板機械振動，從其表面放射出的噪聲的材料。吸聲材料：能降低車身內(nèi)、發(fā)動機室內(nèi)的

28、反射聲，從而降低車內(nèi)、外噪聲的部件。復合成型防聲材料：如玻璃絨、pvc、聚氨酯等。防聲、防震片的裝貼工藝：防聲、防震片的固定方法：熱融型片僅適用于水面放置，車身底板的斜面或在進入烘干室爬坡，車身傾斜，須借助耐熱膠帶固定，不然產(chǎn)生位移。車身板的垂直面需采用粘貼型防聲、防震片或用膠粘貼。裝貼程序：從料架上取下來，平放到車身內(nèi)防聲、防震片的形狀，有100多種，采用機械手替代人工的作業(yè)難度大，而人的作業(yè)能力高，且不需要高技術(shù)，容易可靠地裝貼附著。 中涂涂裝工藝中涂涂裝的目的和中涂涂膜的功能汽車中涂涂裝工藝的目的是底漆、面漆涂膜的保護和“裝飾”，底漆用的陰極電泳涂料的主要功能是對鋼板的附著力和防銹力，涂

29、面漆的主要目的是美觀和耐候性等。在底漆和面漆涂層中間涂中間涂料，以此來提高涂層的附著力和涂膜的耐久性。中涂膜介于陰極電泳涂膜面漆涂膜之間，要求它具有與電泳底漆涂膜和面漆涂膜的附著結(jié)合力、乃崩裂性能、耐候性、面漆遮蓋性，高級外觀等功能。中涂涂膜就有以下功能：保護陰極電泳底漆涂膜：中涂涂膜具有遮斷透過面漆層的紫外線，水分和生成腐蝕物質(zhì)的功能。由溶劑排出在涂膜上形成無數(shù)席位的針孔，隨溫度上升，針孔膨脹擴大，這時毛細管現(xiàn)象水分浸入涂膜，降溫時涂膜收縮，水分封閉在涂膜內(nèi)。這樣的涂膜膨脹和收縮反復進行，水分和生成的腐蝕物質(zhì)浸透到鋼板地菜，終于產(chǎn)生銹蝕，涂了中涂后，發(fā)揮多層效果，密閉針孔，與此同時具有也具有

30、遮斷紫外線的功能，保護陰極電泳涂膜，防止其老化。提高面漆涂膜的外觀裝飾性：為了面漆涂膜的外觀優(yōu)良，使中涂涂膜平滑這點很重要，中涂涂料應能充分蓋住底層粗糙度的粗度，才能形成高光澤且平滑性好的涂膜。耐崩裂性功能：飛石劃傷涂膜，由于飛石的沖擊破壞涂層份額凝聚力和層間附著力而造成涂膜剝離。為防止飛石的劃傷，涂膜剝離和露出鋼板底材要使涂層具有吸收緩和飛石沖擊力或反彈沖擊的功能。中涂的涂裝工藝中涂涂裝一般是布置在pvc密封膠、車底涂料和防聲、防震片預烘干后進行。中涂涂裝線一般由底漆打磨間、擦凈間、噴漆室、晾干室、烘干室和強冷室等組成。中涂涂裝是一個大型噴漆室招聘中按“濕碰濕”工藝進行涂裝，并且要在車身的各

31、部位噴涂相應的多種涂料。中涂噴漆室的工序布置，隨生產(chǎn)線的大小、噴涂工序的自動化程度和噴涂涂層的種類及涂膜厚度等的不同而又有差異。中涂涂裝一般都采用手工噴涂和杯式自動靜電涂裝相結(jié)合的方法，干涂膜厚度的厚度為35um40um。面漆涂裝工藝面漆涂裝的目的面漆涂裝的目的是車體外的裝飾和保護。通過面漆涂裝來化妝汽車最大限度地表現(xiàn)車體的設計構(gòu)想，實現(xiàn)顏色設計的各種各樣的色彩和圖像，大幅度地提高汽車的商品價值。面漆涂裝不僅給予汽車車身色彩，還大幅度提高其外觀裝飾性，將汽車打扮得更漂亮，更豪華、更莊重。在平整光滑的底涂層上，使汽車涂層具有更高的光澤，更高的豐滿度，更高的鮮明性。使漆面光亮如鏡。面漆涂裝兼有對底

32、涂層和面漆涂層自身的保護作用。對底層的保護系指防止紫外線透過和水透過，而現(xiàn)今隨著中涂涂膜的功能提高，分擔了面漆涂層的部分保護作用，面漆涂膜的自身保護成了主題，面漆涂膜需要具有“保色性”、“耐候性”、“耐污染性”、“耐酸雨性”和“抗劃傷性”等高功能性，才能保護自身。只有開發(fā)采用具有上述功能的面漆涂料，才能伴隨有涂膜的高耐久性。面漆涂裝工藝隨汽車用面漆的演變和技術(shù)的進步，面漆涂裝工藝多采用“濕碰濕”面漆涂裝工藝?！皾衽鰸瘛泵嫫嵬垦b工藝是涂第一道面漆后僅晾干數(shù)分鐘，在涂膜尚濕的情況下就涂第二道面漆，然后幾道面漆一起烘干。汽車面漆的顏色一般可分為本色和金屬閃光色兩大類。面漆涂裝工藝方法： 單一涂層的工

33、藝方法，即整個面漆涂層為單一色 雙涂層的工藝方法，即底色漆層，加罩光清漆層。 三涂層的工藝方法，即封底色層，加底色漆層，再加罩光清漆層。其中除封底色層在中涂線上涂布外，其他涂層均采用“濕碰濕”工藝涂裝，隨后一起烘干。本色汽車面漆一般均采用單一涂層涂裝法，“濕碰濕”兩道同色面漆。金屬色面漆在采用單一涂層涂裝工藝時，光澤閃光效果和外觀裝飾性較差，在汽車涂裝工藝已不采用。金屬閃光色面漆現(xiàn)今都采用雙涂層工藝方法；為提高外觀裝飾性，本色面漆也有采用雙涂裝面漆涂裝工藝方法的傾向。由于珠光色的遮蓋力差，在涂底色漆之前需在中涂層涂一道封底涂層，故可稱為三涂層面漆涂裝工藝。面漆涂層的厚度與工藝要求的面漆外觀裝飾

34、性、面漆的遮蓋力和涂裝性有關(guān)。外觀裝飾性要求高，面漆層涂得厚，遮蓋力低的白色面漆涂膜厚度達100um左右，面漆遮蓋好的，可涂薄一點，面漆的遮蓋力隨顏色不同而有較大變化，面漆的抗流性和針孔汽泡性也決定了面漆噴涂厚度。隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，噴涂手工操作已難于適應，無法確保質(zhì)量的穩(wěn)定，在進二十年中隨靜電涂裝技術(shù)和計算機控制技術(shù)的進步，采用高轉(zhuǎn)速杯式自動靜電噴涂機和機械手噴涂機替代了手工噴涂和一般轉(zhuǎn)速杯式靜電噴涂機。實現(xiàn)了中涂很熱面漆噴涂的全自動化或基本自動化，其具有裝飾性好，質(zhì)量穩(wěn)定，涂著效率高，節(jié)省涂料，節(jié)能省力，環(huán)保效果、顯著提高車身涂裝纖維的生產(chǎn)效率。三 汽車防腐 20世紀80年代汽車防腐蝕技術(shù)

35、在國內(nèi)并未得到足夠的重視。隨著汽車市場的不斷擴大，汽車競爭日益激烈，用戶對車身的涂裝要求越來越高。為此，生產(chǎn)廠家對車身的防銹、涂料的褪色、調(diào)色、光澤度等非常重視，并給予特別的關(guān)注。應用創(chuàng)新的防腐蝕技術(shù)，不僅可提高汽車的外觀質(zhì)量，更重要的是還可提高汽車的內(nèi)在質(zhì)量，延長汽車的使用壽命提高汽車檔次，甚至可成為帶動產(chǎn)品銷售的一個增長點。.影響車輛腐蝕的主要因素 引起車輛腐蝕的主要因素有使用環(huán)境因素和其自身結(jié)構(gòu)因素。汽車使用環(huán)境比較惡劣且多變，造成汽車零部件腐蝕損壞。 濕氣的影響：在車身下部積存的泥沙、污垢和水分會加速腐蝕；濕度的影響：在相對濕度高的地區(qū)（如沿海地區(qū)），腐蝕將加速；溫度的影響：溫度升高，

36、處于通風不良處的零件會加速腐蝕。含有濕氣的污垢或碎屑物積留在車身板部分、空問或其他部位；汽車內(nèi)部產(chǎn)生的腐蝕環(huán)境如發(fā)動機產(chǎn)生的高溫和含硫、氯離子等的燃燒廢氣，蓄電池產(chǎn)生的酸霧、漏液；工作中振動、沖擊產(chǎn)生的應力，摩擦、碰撞引起的局部破損等也是引起汽車零部件腐蝕損壞的主要原因。.汽車防腐技術(shù)2.1. 汽車耐蝕性及防腐技術(shù)的應用狀況從汽車結(jié)構(gòu)設計上避免腐蝕在汽車整體布置上考慮要防止腐蝕介質(zhì)的積聚，盡量避免封閉區(qū)域，或保持封閉系統(tǒng)通風和排水良好，如考慮整車的通風、散熱；發(fā)動機產(chǎn)生的尾氣排放或通過凈化、降溫等；在外形設計上注意防護、避免積存水汽和塵土。國外先進汽車非常注重造型設計，如一些品牌汽車，造型流暢

37、，既體現(xiàn)美感和功能設計，又不易積水和積垢，十分值得借鑒。注意外露件的保護，電器件與接頭布置在內(nèi)側(cè)，或加防護罩殼。整車外露易腐蝕和易進水的部位設防塵罩。零部件設計時考慮其均勻腐蝕，選擇一種或幾種組合防腐方式。汽車常用的防護方式有涂層、電鍍、轉(zhuǎn)化膜和涂防銹油脂等。不同的工藝，具有不同的耐腐蝕性能。通過完善表面處理要求，提高零件設計的合理性，以及有效規(guī)范表面處理工藝，促進了產(chǎn)品外觀質(zhì)量和耐蝕性的提高。應用投入少、見效快的防腐新工藝和新材料改進涂裝生產(chǎn)工藝，提高汽車外觀質(zhì)量和耐蝕性。常見國產(chǎn)汽車的涂裝采用可低溫烘干的自干型油漆，目前所用面漆正由低固體分溶劑型向高固體分溶劑型及粉末涂料過渡，由丙烯酸工程

38、磁漆過渡到裝飾性強、耐蝕性好的聚氨酯或丙烯酸聚氨酯磁漆；底漆和中間層良莠不齊，有些仍在使用醇酸底漆和過氯乙烯鐵紅底漆及過氯乙烯膩子、二道漆等，而有些已在使用耐蝕性較好的磷化底漆及鐵紅環(huán)氧酯底漆、不飽和聚酯膩子（原子灰）。因大批量生產(chǎn)的需要，汽車涂裝已由地攤式改為流水線生產(chǎn)，將裝配、調(diào)試后再整車涂面漆的生產(chǎn)工序改為分部涂裝，即零部件完成涂裝后再裝配、調(diào)試、精整入庫；用進口的空氣輔助式噴槍或高壓無氣噴槍取代普通的空氣噴槍進行噴涂，提高油漆材料的利用率和涂裝效率；將漆膜自然干燥改為烘干提高涂膜的附著力和硬度，加快了生產(chǎn)速度。既滿足大批量生產(chǎn)的需要，又避免了整機涂裝所造成的車身內(nèi)污染、漆膜不全、附著力

39、和硬度低等弊病。改進前處理工藝 國內(nèi)汽車零件的前處理主要是噴丸處理和化學前處理。目前噴丸處理主要應用于厚板結(jié)構(gòu)件和鑄件，以除銹、除氧化皮為主要目的，材質(zhì)的表面并沒有形成保護膜，零件的耐蝕性取決于表面涂層?；瘜W前處理主要應用干氧化皮較少的薄板結(jié)構(gòu)件，如發(fā)動機罩、儀表架等。目前主要應用的較成熟的中溫磷化技術(shù)是“脫脂除油一除銹一水洗一中溫磷化一水洗一中溫鈍化一烘干一（涂裝）”。經(jīng)磷化和鈍化后處理的零件，表面形成的磷化膜在大氣中有較好的耐蝕性，能有效提高涂層的附著力2.2. 汽車制造中的金屬機件防腐措施金屬表面處理和表面除油金屬分為黑色金屬和有色金屬兩大類。由于材料種類不同故表面處理方法也有一定差別，

40、金屬表面處理可分為：除銹、除油、磷化、純化等幾種。汽車零部件在制造加工、保管和使用中，常常接觸到各種潤滑油而形成油污或因保管不當而銹蝕。在車身涂裝前，須經(jīng)過除油、除銹等表面處理。最常用的方法有溶劑除油法、堿液清洗法和表面除銹法。使用防腐裝飾涂料現(xiàn)實生活中有70%以上的鋼鐵制品暴露在易于腐蝕的環(huán)境中，如橋梁、交通工具、各種機械設備等，長期受到風吹雨淋，酸、堿、鹽和微生物的腐蝕，使設備的機械性能下降、使用價值降低，甚至造成提前報廢。防腐涂料涂膜有很強的附著力，起著隔離水分、煙霧以及外來腐蝕物質(zhì)侵蝕的作用，使被涂物體表面受到保護。因此防腐涂料作為金屬防腐最廣泛的應用方法。底漆的作用是防止金屬表面的氧

41、化腐蝕、增強金屬表面與膩子、膩子與面漆之間的附著力。由于附著力和耐腐蝕性能主要依靠底漆層，因此車用底漆具備的特性有：對經(jīng)過表面處理的車身表面有良好的附著力； 所形成的漆膜應具極好的機械強度（耐沖擊強度、硬度、彈性）；漆膜必須具有極好的耐腐蝕性、耐水性和抗化學腐蝕性；必須有合理的配套作用； 有良好的施工性能，能適應先進的汽車涂裝工藝。底漆的附著力和漆膜的強度除了與成膜物質(zhì)有關(guān)，還與涂膜的厚度、均勻度、干燥程度、稀釋劑的正確使用及施工環(huán)境、表面清潔處理（如除銹、去油）等有關(guān)。常用底漆有：國產(chǎn)客車鋼鐵表面用f061鐵紅酚醛底漆；鋁及鋁合金等輕金屬用f061鋅黃酚醛底漆；中高級或進口轎車可用進口防護底

42、漆。具體可根據(jù)制造商提供的產(chǎn)品說明書選用。施工以噴涂為主，要求噴涂均勻、無漏涂、無流痕。瀝青是一種熱塑材料，是歷史悠久的涂料品種。由于其具有材料來源豐富、價格低廉、施工方便的特點，得到了廣泛應用。主要品種有純?yōu)r青漆、加油瀝青涂料、加樹脂瀝青涂料。其主要特點：優(yōu)異的耐水性，良好的耐化學性能和絕緣耐熱性，是一種很好的防腐裝飾涂料。常用于化工、機械、船舶、地下管道、輕工制品、小五金等。汽車車身表面防護處理措施采用鍍鋅鋼板。為了防止鋼板件銹蝕，所有的外部沖壓件都是采用鍍鋅鋼板，鍍鋅層厚度10um。鍍鋅鋼板置于自然環(huán)境下，每年鍍鋅層自然減薄2um，基本可以維持車身壽命5年。磷酸處理。磷酸處理亦稱涂裝前的

43、預處理。在對車身鋼板進行脫脂清洗之后，應給車身涂上一層磷酸鋅，涂了這層磷酸鋅（很薄的一層，僅3um）既能起到第一次保護的作用，也有利于下一道涂料的黏附。陰極電泳處理。陰極電泳處理亦稱為上底漆，電泳涂層較厚（3050um），該涂料為水溶性涂料，實施過程中應采用電解方式對所有暴露在外的鋼板表面和車身底部進行處理。也即是將車身的一頭接正極，并浸泡在電解槽內(nèi)進行電解沉積處理。電泳底漆的主要步驟為：入槽浸泡（至少2min）；uf溶液（亦稱超濾液）沖洗4道，其中浸泡清洗一次，目的是使夾縫、封閉梁內(nèi)部清洗干凈；用去離子水沖洗2道；烘干（1805）。烘干過程中也可使車身焊裝時采用的點焊密封膠固化。密封涂抗石擊

44、涂料。這道工序的操作必須仔細、耐心和認真，其主要目的是防止水、灰塵、氣味進入車廂內(nèi)，車廂底部的涂料能保證車廂底部不銹蝕和不致被碎石塊撞壞，這種涂料彈性好，可以吸收和緩沖碎石的撞擊能量，涂料以噴涂方式覆蓋于輪罩內(nèi)部、底板外表面，車身側(cè)面下裙部。在所有外部可見的鋼板搭接處用噴涂或擠涂的方式涂密封膠，必要時用刷子對縫隙進行密封，此外對發(fā)動機罩蓋和骨架問采用這種膠，按工藝要求進行逐點填充式擠涂。中涂。中涂油漆覆蓋于車身所有外表面。涂層較厚，一般為40um，在迎風面還要厚一些，中涂油漆物理性能與底漆、面漆不同，它的彈性較強，底漆與面漆則比較脆硬。中涂層油漆的功能主要是吸收灰、砂等對面漆的沖擊力；加強底漆

45、與面漆之間的附著力；使面漆豐滿，起填補的效果。中涂后需進行烘干，烘烤溫度為（1405）。中涂后的烘烤也同時使抗石擊涂料和密封膠得以固化。面漆。面漆物理化學性能穩(wěn)定，除了使汽車外觀更美觀漂亮以外，同時也能承受自然環(huán)境對汽車的侵蝕，如潮濕、氧化、雨水、含鹽物質(zhì)、含酸物質(zhì)、陽光輻射、砂石撞擊等。存放防護涂層。對于長期（3個月以上）露天存放的車身其外表面應噴涂一層水溶性防護蠟。該防護蠟加有紫外線吸收劑，使用前用皂類洗滌劑和清水沖洗掉防護蠟使油漆重現(xiàn)光彩。2.3.汽車應用防腐技術(shù)的發(fā)展方向應用陰極電泳底漆在目前的各種油漆施工工藝中，陰極電泳底漆防腐能力最強，這一點在瑞典腐蝕研究所所做的調(diào)查中得到證明。陰

46、極電泳涂裝生產(chǎn)可實現(xiàn)全自動化，施工安全、效率高；以水為溶劑，可做到無排放和幾乎無污染；漆膜均勻并具有優(yōu)良的抗蝕性，在磷化處理后電泳，耐鹽霧能力強；漆膜結(jié)合力與韌性及硬度指標皆具有優(yōu)勢，此項防腐技術(shù)已經(jīng)在汽車產(chǎn)品上得到廣泛應用并日益成熟。國產(chǎn)汽車上應用只需對現(xiàn)有工藝進行完善：“基材前處理（包括磷化）一清洗一去離子水洗一陰極電泳底漆一去離子水洗一清洗一固化一面漆涂裝”，在現(xiàn)有的磷化前處理生產(chǎn)線上增設電泳涂裝設備就能實現(xiàn)。陰極電泳漆目前較多采用丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂和聚氨酯等，與汽車所用面漆（丙烯酸或聚氨酯磁漆）具有良好的配套性。陰極電泳涂裝工藝經(jīng)30年的不斷完善，現(xiàn)已成為汽車涂裝中最成熟的涂底漆（或

47、底面合一涂層）的先進技術(shù)之一。水性涂料的靜電涂裝工藝汽車涂裝中的voc排放量要達到環(huán)保法規(guī)的要求，主攻方向是中涂和面漆，因底漆幾乎實現(xiàn)了水性化。據(jù)資料介紹，中涂層涂料的voc釋放比率約占汽車涂料voc總排放量的25%，汽車面漆的voc釋放比率約占600k，（其中金屬閃光底色漆占40%，罩光清漆占20%）。為適應環(huán)保的要求，進入20世紀90年代以來，歐美等國汽車車身涂裝線都采用水性中涂和水性底色漆，日本也都采用水性中涂、面漆。我國現(xiàn)今采用的汽車中涂面漆仍是傳統(tǒng)的有機溶劑型涂料。為保護環(huán)境，汽車中涂和面漆實現(xiàn)高固體分化、水性化和粉末涂裝無害化是勢在必行的。高固體分涂料還可采用常規(guī)的涂裝方法及設備進

48、行涂裝?？墒撬酝苛虾头勰┩苛蠠o法采用常規(guī)的涂裝方法及設備進行涂裝。采用水性涂料可望大大減少中涂和面漆的voc，但因水性涂料本身是導電的，因此要求開發(fā)一種在涂裝線上使用水性中涂和面漆的靜電噴涂生產(chǎn)技術(shù)，并仍能保持常規(guī)高速杯式自動靜電噴涂的質(zhì)量和涂著效率。應用達克羅技術(shù)達克羅即片狀鋅基鉻酸鹽防護涂層，亦稱鋅鉻膜，是當今國際表面處理的高新技術(shù)。經(jīng)達克羅處理的金屬制品性能優(yōu)異，耐蝕性強，一般涂層厚68um就可保證在鹽霧試驗中4801oooh不出紅銹，是電鍍鋅的57倍；高耐熱性（可耐熱至300），表面涂膜即使長時間置于高溫條件下也不會被腐蝕。而電鍍鋅法，在100左右，表面的鉻酸鹽涂膜就開始變化，抗腐蝕

49、性急劇下降；無氫脆性，適用于高強度受力件。在汽車及配件上開始大量使用，并獲得了極高的評價。隨著國內(nèi)達克羅技術(shù)的發(fā)展，生產(chǎn)成本的降低，國產(chǎn)汽車也有可能對重蝕環(huán)境（高溫、高腐蝕性環(huán)境）中的零件應用鋅鉻膜防護。四 汽車涂裝廢水處理汽車涂裝工藝主要運用在汽車金屬表面處理中，在生產(chǎn)過程中基本上都有廢水產(chǎn)生，廢水中含有堿性或酸性物質(zhì)、有機物（碳氫有機物、有機鹵化物、有機硫化物、羥基化合物、有機酸、有機過氧化物），且含有多種金屬離子和非金屬離子，其中有些為一類毒物，必須經(jīng)過處理達標后排放。涂裝過程中產(chǎn)生的廢水隨著使用涂料品種和處理方法不同，廢水的種類、含量也不同。按涂裝工藝來分，主要分為脫脂、酸洗、磷化等前

50、處理廢水，電泳涂裝廢水和噴涂底、中、面漆時的噴涂廢水。、某汽車公司涂裝廢水來源和特點 1.1.廢水來源廢水主要來自涂裝前處理工序產(chǎn)生的脫脂、磷化、陰極電泳涂裝產(chǎn)生的含電泳漆的廢水、噴漆室循環(huán)用水定期排放或更新的廢水。脫脂一般是用熱堿清洗和有機溶劑清洗，堿液由強堿、弱酸、聚合堿性鹽、表面活性劑等適當配合而成。磷化處理一般都采用薄膜鋅鹽快速磷化處理。磷化液的主要成分是磷酸二氫鋅、氧化劑、催化劑和一些添加劑。磷化處理后進行23次水洗。電泳后用超濾液進行23次回收水洗，再進行去離子水洗。1.2廢水特點此公司的汽車年產(chǎn)量可達40萬輛，該公司的涂裝廢水含有電泳廢水、磷化廢水、噴漆廢水、機械切削乳化液，其中

51、還含有員工生活污水。主要設計參數(shù)如下：設計規(guī)模：廢水處理量為200/h設計進水水質(zhì)：廢水來源水量（/h）codcr(mg/l)bod5(mg/l)ss(mg/l)石油類（mg/l）tp(mg/l)ph脫脂磷化廢水混合液7580035060010005003-11電泳噴漆廢水混合液80120050010008-9生活污水4550030030047-8設計進入cass反應池水質(zhì)特點：廢水來源水量（/h）codcr(mg/l)bod5(mg/l)ss(mg/l)石油類（mg/l）tp(mg/l)ph生活、脫脂、磷化、電泳、噴涂混合水200500240150301569設計出水水質(zhì)：廢水處理后，出水水

52、質(zhì)達污水排放綜合標準gb18918-2002一級a標準。codcr(mg/l)bod5(mg/l)ss(mg/l)石油類（mg/l）tp(mg/l)ph一級a標準50101010.56-9出水水質(zhì)50101010.56-9、廢水處理的方法和工藝選擇2.1.電泳廢水的處理方法電泳廢水的處理方法有超濾法、混凝法、生物處理法。超濾法超濾法在電泳涂裝工藝中被廣泛使用于電泳廢水處理、電泳槽液的凈化和電泳沖洗水的循環(huán)使用。超濾是將槽液在一定的壓力下，通過有特定孔徑的半透膜，使漆液中的低分子量物質(zhì)如雜質(zhì)離子和胺類物質(zhì)與高分子量物質(zhì)分離，從而使槽液保持正常的參數(shù)范圍類。電泳廢水的處理途徑有兩條：一條途徑是通過

53、次用高效超濾技術(shù)，使用電泳涂裝過程的超濾器與電泳槽及電泳后水洗設備組成一封閉的電泳循環(huán)水沖洗系統(tǒng)，盡量少排放或無排放；另一條途徑是一旦需要排放廢水，則對它進行凈化處理，以達到國家排放標準。混凝法涂裝廢水中得高分子樹脂、顏料、鈦白粉等在表面活性劑、溶劑及各種助溶劑的做用下，以膠體的形式穩(wěn)定地分散在水溶液中。金屬鹽類或金屬鹽類的聚合物投入水中后，可形成帶正電荷基團的絮體。他們即可中和乳化油或高分子樹脂的電位，完成脫穩(wěn)過程；又可通過吸附架橋作用吸附水中脫穩(wěn)得乳化油、高分子樹脂、顏料、鈦白粉等?；炷ㄊ窃趶U水中加入無機混凝劑或高分子混凝劑，破壞其溶液的沉降穩(wěn)定性，使其凝集，析出，生成凝集塊，而進行廢水

54、處理的方法。影響混凝效果的因素(1)廢水的ph值 水的ph值能影響顆粒表面的電荷和絮體的沉淀過程，它是一個很重要的參數(shù)。經(jīng)驗表明，對某一種廢水，每一種混凝劑都有一個合適的ph值范圍，在此范圍內(nèi)，經(jīng)混合凝聚后廢水的殘余濁度最小。所以ph值對混凝的影響視混凝劑品種而異。(2)水溫 水溫對混凝效果有明顯的影響，無機鹽類混凝劑的水解是吸熱反應，水溫低不利于水解進行，特別是硫酸鋁，當水溫低于5時，水解速度極慢。同時水溫低，粘度大，也不利于脫穩(wěn)膠粒的相互絮凝，影響處理效果。這時可投加高分子助凝劑以改善處理效果，或用氣浮法代替沉淀法作為后續(xù)處理過程。(3)廢水中雜質(zhì)成分、性質(zhì)、濃度 例如天然水中含粘土類雜質(zhì)

55、為主，需投加混凝劑量較小，而廢水中含大量的有機物時，需加入較多的混凝劑才有混凝效果。廢水中雜質(zhì)的影響較為復雜，實際應用時，還應以實驗結(jié)果為依據(jù)來選擇混凝劑和確定投加量。(4)攪拌 攪拌對混合、反應、凝聚幾個階段都有影響，因此，攪拌定要適度。一般在混凝劑混合階段，要求快速、劇烈的攪拌，以使混凝劑迅速、均勻地擴散到全部水中，創(chuàng)造良好的水解和聚合條件，使膠體脫穩(wěn)并借助顆粒的布朗運動和湍動的水流凝聚，此階段不要求形成大的絮凝體。在混凝反應階段，要求形成大而具有良好沉淀性能的絮凝體，此時過于激烈的攪拌反而會打碎已凝聚的絮狀沉淀物，不利于混凝沉淀，所以此階段攪拌的強度和水流速度應隨絮凝體的結(jié)大而降低。生物處理法生化處理法，是利用微生物的生命活動，即生物化學作用，進行氧化分解電泳廢水中的有害物質(zhì)的一種處理法生特處理法能夠去除廢水中溶解的膠體有機物質(zhì)（電泳廢水中主要是溶解性有機物），處理效率高，成本較低，凈化后的水質(zhì)可達到排入標準在用于電泳廢水的生物處理法中，多用于生物轉(zhuǎn)盤法。2.2脫脂磷化廢水的處理方法脫脂廢水的處理方法脫脂廢水中主要污染物是乳化油，乳化油常用的處理方法是加熱破乳、酸化破乳、凝聚法、氣浮法、膜分離法、過濾法等。磷化廢