涂装是指对金属和非金属表面覆盖保护层或装饰层,是产品表面保护和装饰采用的基本的技术手段。涂装工艺可以简单归纳为:前处理喷涂干燥或固化。前处理一般包括除油、除锈、钝化(磷化)工艺。针对不同的涂层及对抗腐蚀的要求,除油、除锈、磷化等处理方法要视工件原材料的状况来选择。在前处理除锈工艺中,喷砂、抛丸或打磨工艺,也在不同行业的不同部门按需择用。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。但是,目前涂装所采用的还都是属于有机溶剂型涂料。

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,其主要的污染物为二甲苯、苯、甲苯等。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。

(1)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,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700~800e,使其燃烧或氧化分解为CO2和H2O。废气在燃烧室停留0.5~1.0s,碳氢化合物等废气在较高温度下完全燃烧,同时产生光化学烟雾物质NOx。NOx的产生与燃烧品种、燃烧温度、装置结构和燃烧时所需空气量有关,其中重要的是燃烧温度。为避免产生大量的光化学烟雾物质NOx,燃烧温度应控制在800e以下。废气经燃烧处理后可达标排放。由于燃烧后的气体温度达500~600e,可设置热交换器,将热能回收利用于废气燃烧前的预热,以减少燃料用量。或者将废气用于发电,如福特汽车公司引进了吸收涂料VOC发电设备,用以吸收涂装车间挥发的有机溶剂作为发电能源。

(2)催化燃烧法是将含有机废气加热到200~320e,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,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。用于催化燃烧的催化剂,以贵金属Pt、Pd多,还有稀土金属催化剂。

(3)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。

(4)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很少,但该法需要的空间大、微生物处理系统维护比较复杂。

减少涂装公害既是涂装技术发展方向，也是涂装行业的责任。随着国内对环境质量的要求不断提高，挥发性有机废气治理工作正逐步开展。对汽车涂装废气，应根据不同特点，分析不同处理方法的处理效果与处理成本，采取切实有效的技术方法处理，满足排放标准，保护地球环境，创建和谐社会。

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