1. Pembentukan dan komponen utama gas sisa cat semburan
Proses mengecat digunakan secara meluas dalam jentera, automobil, peralatan elektrik, peralatan rumah, kapal, perabot dan industri lain.
Bahan mentah cat —— cat terdiri daripada bahan tidak meruap dan meruap, bahan tidak meruap termasuk bahan filem dan bahan filem tambahan, agen pencairan meruap digunakan untuk mencairkan cat, untuk mencapai tujuan permukaan cat yang licin dan cantik.
Proses semburan cat terutamanya menghasilkan kabus cat dan pencemaran gas sisa organik, cat di bawah tindakan tekanan tinggi ke dalam zarah, semasa menyembur, sebahagian daripada cat tidak sampai ke permukaan semburan, resapan dengan aliran udara untuk membentuk kabus cat; gas sisa organik daripada pengewapan pelarut, pelarut organik tidak melekat pada permukaan cat, proses cat dan pengawetan akan melepaskan gas sisa organik (dilaporkan beratus-ratus sebatian organik meruap, masing-masing tergolong dalam alkana, alkana, olefin, sebatian aromatik, alkohol, aldehid, keton, ester, eter, dan sebatian lain).
2. Sumber dan ciri-ciri gas ekzos salutan kereta
Bengkel mengecat kereta perlu menjalankan pra-rawatan cat, elektroforesis dan semburan cat pada bahan kerja. Proses mengecat merangkumi semburan cat, aliran dan pengeringan, dalam proses ini akan menghasilkan gas sisa organik (VOC) dan semburan semburan, jadi proses ini perlu menyembur rawatan gas sisa bilik cat.
(1) Gas buangan dari bilik cat semburan
Untuk mengekalkan persekitaran kerja penyemburan, mengikut peruntukan Undang-undang Keselamatan dan Kesihatan Buruh, udara harus ditukar secara berterusan di dalam bilik penyemburan, dan kelajuan pertukaran udara harus dikawal dalam julat (0.25 ~ 1) m/s. Komposisi utama gas ekzos udara adalah pelarut organik cat semburan, komponen utamanya adalah hidrokarbon aromatik (tiga benzena dan jumlah hidrokarbon bukan metana), alkohol eter, pelarut organik ester, kerana isipadu ekzos bilik semburan sangat besar, jadi jumlah kepekatan gas sisa organik yang dilepaskan adalah sangat rendah, biasanya kira-kira 100 mg/m3. Di samping itu, ekzos bilik cat sering mengandungi sedikit kabus cat yang tidak dirawat sepenuhnya, terutamanya bilik semburan tangkapan semburan cat kering, kabus cat dalam ekzos, boleh menjadi penghalang kepada rawatan gas sisa, rawatan gas sisa mesti dirawat terlebih dahulu.
(2) Gas buangan dari bilik pengeringan
Cat muka selepas disembur sebelum pengeringan, jika perlu, basahkan filem cat pelarut organik dalam proses pengeringan yang meruap. Untuk mengelakkan letupan pengagregatan pelarut organik dalaman, ruang udara harus sentiasa mempunyai udara, kawalan kelajuan udara secara amnya sekitar 0.2 m/s, komposisi ekzos ekzos dan komposisi ekzos bilik cat, tetapi tidak mengandungi kabus cat. Jumlah kepekatan gas sisa organik lebih tinggi daripada bilik semburan, mengikut isipadu ekzos, secara amnya kepekatan gas ekzos bilik semburan kira-kira 2 kali ganda, boleh mencapai 300 mg/m3, biasanya dicampur dengan ekzos bilik semburan selepas rawatan berpusat. Di samping itu, bilik cat, kolam peredaran kumbahan cat permukaan juga harus melepaskan gas sisa organik yang serupa.
(3)Dgas ekzos yang menyala
Komposisi gas sisa pengeringan adalah lebih kompleks, selain pelarut organik, sebahagian daripada monomer plasticizer atau resin dan komponen meruap lain, tetapi juga mengandungi produk penguraian terma, produk tindak balas. Pengeringan primer elektroforetik dan lapisan atas jenis pelarut mempunyai pelepasan gas ekzos, tetapi perbezaan komposisi dan kepekatannya adalah besar.
※Bahaya gas ekzos cat semburan:
Daripada analisis, diketahui bahawa gas buangan dari bilik semburan, bilik pengeringan, bilik pencampuran cat dan bilik rawatan kumbahan cat atas adalah berkepekatan rendah dan aliran besar, dan komponen utama bahan pencemar adalah hidrokarbon aromatik, eter alkohol dan pelarut organik ester. Menurut "Standard Pelepasan Komprehensif untuk Pencemaran Udara", kepekatan gas buangan ini secara amnya berada dalam had pelepasan. Untuk menampung keperluan kadar pelepasan dalam piawaian, kebanyakan kilang automobil menggunakan kaedah pelepasan altitud tinggi. Walaupun kaedah ini dapat memenuhi piawaian pelepasan semasa, tetapi gas buangan pada dasarnya adalah pelepasan cair yang tidak dirawat, dan jumlah bahan pencemar gas yang dilepaskan oleh garisan salutan badan yang besar mungkin setinggi ratusan tan, yang menyebabkan kemudaratan yang sangat serius kepada atmosfera.
Kabus cat dalam pelarut organik —— benzena, toluena, xilena adalah pelarut toksik yang kuat, beroperasi ke udara di bengkel, pekerja selepas penyedutan saluran pernafasan boleh menyebabkan keracunan akut dan kronik, terutamanya menyebabkan kerosakan sistem saraf pusat dan hematopoietik, penyedutan jangka pendek kepekatan tinggi (lebih daripada 1500 mg/m3) wap benzena, boleh menyebabkan anemia aplastik, sering menyedut kepekatan rendah wap benzena juga boleh menyebabkan muntah, gejala neurologi seperti kekeliruan.
※Pemilihan kaedah rawatan gas sisa untuk cat semburan dan salutan:
Dalam memilih kaedah rawatan organik, faktor-faktor berikut harus dipertimbangkan secara amnya: jenis dan kepekatan bahan pencemar organik, suhu ekzos organik dan kadar aliran pelepasan, kandungan bahan partikulat dan tahap kawalan bahan pencemar yang perlu dicapai.
1Scat doa pada rawatan suhu bilik
Gas ekzos dari bilik mengecat, bilik pengeringan, bilik pencampuran cat dan bilik rawatan kumbahan lapisan atas adalah gas ekzos suhu bilik dengan kepekatan rendah dan aliran besar, dan komposisi utama bahan pencemar adalah hidrokarbon aromatik, alkohol dan eter serta pelarut organik ester. Menurut GB16297 "Standard Pelepasan Komprehensif untuk Pencemaran Udara", kepekatan gas buangan ini secara amnya berada dalam had pelepasan. Untuk menampung keperluan kadar pelepasan dalam piawaian, kebanyakan kilang automobil menggunakan kaedah pelepasan altitud tinggi. Walaupun kaedah ini dapat memenuhi piawaian pelepasan semasa, tetapi gas buangan pada dasarnya adalah pelepasan cair tanpa rawatan, dan jumlah bahan pencemar gas yang dilepaskan oleh garisan salutan badan yang besar mungkin setinggi ratusan tan, yang menyebabkan kemudaratan yang sangat serius kepada atmosfera.
Untuk mengurangkan pelepasan bahan pencemar gas ekzos secara asasnya, beberapa kaedah rawatan gas ekzos boleh digunakan bersama untuk rawatan, tetapi kos rawatan gas ekzos dengan isipadu udara yang tinggi adalah sangat tinggi. Pada masa ini, kaedah asing yang lebih matang adalah dengan memekatkan dahulu (dengan roda penjerapan-penyahpenyerapan untuk memekatkan jumlah keseluruhan kira-kira 15 kali ganda), untuk mengurangkan jumlah keseluruhan yang hendak dirawat, dan kemudian menggunakan kaedah pemusnah untuk merawat gas sisa pekat. Terdapat kaedah yang serupa di China, yang pertama menggunakan kaedah penjerapan (karbon teraktif atau zeolit sebagai penjerap) untuk penjerapan gas sisa cat semburan suhu bilik yang berkepekatan rendah, dengan penyahpenyerapan gas suhu tinggi, gas sisa pekat menggunakan pembakaran bermangkin atau kaedah pembakaran terma regeneratif untuk rawatan. Kaedah rawatan biologi gas sisa cat semburan suhu biasa yang berkepekatan rendah sedang dibangunkan, teknologi domestik pada peringkat sekarang belum matang, tetapi perlu diberi perhatian. Untuk benar-benar mengurangkan pencemaran awam gas sisa salutan, kita juga perlu menyelesaikan masalah dari sumbernya, seperti penggunaan cawan putar elektrostatik dan cara lain untuk meningkatkan kadar penggunaan salutan, pembangunan salutan berasaskan air dan salutan perlindungan alam sekitar yang lain.
2Drawatan gas sisa rying
Gas sisa pengeringan tergolong dalam kepekatan sederhana dan tinggi gas sisa suhu tinggi, sesuai untuk rawatan kaedah pembakaran. Tindak balas pembakaran mempunyai tiga parameter penting: masa, suhu, gangguan, iaitu pembakaran keadaan 3T. Kecekapan rawatan gas sisa pada asasnya adalah tahap tindak balas pembakaran yang mencukupi dan bergantung pada kawalan keadaan 3T tindak balas pembakaran. RTO boleh mengawal suhu pembakaran (820 ~ 900 ℃) dan masa tinggal (1.0 ~ 1.2s), dan memastikan gangguan yang diperlukan (udara dan bahan organik bercampur sepenuhnya), kecekapan rawatan sehingga 99%, dan kadar haba sisa adalah tinggi, dan penggunaan tenaga operasi adalah rendah. Kebanyakan kilang automobil Jepun di Jepun dan China biasanya menggunakan RTO untuk merawat gas ekzos pengeringan secara berpusat (primer, salutan sederhana, pengeringan salutan atas). Contohnya, rangkaian salutan kereta penumpang Dongfeng Nissan Huadu yang menggunakan rawatan berpusat RTO untuk pengeringan salutan, kesannya sangat baik, memenuhi sepenuhnya keperluan peraturan pelepasan. Walau bagaimanapun, disebabkan pelaburan sekali sahaja yang tinggi bagi peralatan rawatan gas sisa RTO, ia tidak menjimatkan untuk rawatan gas sisa dengan aliran gas sisa yang kecil.
Bagi barisan pengeluaran salutan yang telah siap, apabila peralatan rawatan gas sisa tambahan diperlukan, sistem pembakaran bermangkin dan sistem pembakaran terma regeneratif boleh digunakan. Sistem pembakaran bermangkin mempunyai pelaburan yang kecil dan penggunaan tenaga pembakaran yang rendah.
Secara amnya, penggunaan platinum sebagai mangkin boleh mengurangkan suhu pengoksidaan kebanyakan gas sisa organik kepada kira-kira 315℃. Sistem pembakaran bermangkin boleh digunakan untuk rawatan gas sisa pengeringan umum, terutamanya sesuai untuk bekalan kuasa pengeringan menggunakan pemanasan elektrik, masalah yang sedia ada ialah bagaimana untuk mengelakkan kegagalan keracunan mangkin. Daripada pengalaman sesetengah pengguna, untuk gas sisa pengeringan cat permukaan umum, dengan meningkatkan penapisan gas sisa dan langkah-langkah lain, boleh memastikan bahawa hayat mangkin adalah 3~5 tahun; gas sisa pengeringan cat elektroforetik mudah menyebabkan keracunan mangkin, jadi rawatan gas sisa pengeringan cat elektroforetik perlu berhati-hati menggunakan pembakaran bermangkin. Dalam proses rawatan gas sisa dan transformasi garisan salutan badan kenderaan komersial Dongfeng, gas sisa pengeringan primer elektroforetik dirawat dengan kaedah RTO, dan gas sisa pengeringan cat atas dirawat dengan kaedah pembakaran bermangkin, dan kesan penggunaannya adalah baik.
※Proses rawatan gas sisa salutan cat semburan:
Skim rawatan gas sisa industri semburan terutamanya digunakan untuk rawatan gas sisa bilik semburan cat, rawatan gas sisa kilang perabot, rawatan gas sisa industri pembuatan jentera, rawatan gas sisa kilang penghadang, pembuatan automobil dan rawatan gas sisa bilik cat semburan kedai 4S automobil. Pada masa ini, terdapat pelbagai proses rawatan, seperti: kaedah pemeluwapan, kaedah penyerapan, kaedah pembakaran, kaedah pemangkin, kaedah penjerapan, kaedah biologi dan kaedah ion.
1. Wkaedah semburan air + penjerapan dan penyahjerapan karbon teraktif + pembakaran bermangkin
Menggunakan menara semburan untuk menghilangkan kabus cat dan bahan larut dalam air, selepas penapis kering, dalam peranti penjerapan karbon aktif, seperti penjerapan karbon aktif penuh, kemudian pelucutan (kaedah pelucutan dengan pelucutan stim, pemanasan elektrik, pelucutan nitrogen), selepas gas pelucutan (kepekatan meningkat berpuluh-puluh kali) dengan pelucutan kipas ke dalam pembakaran peranti pembakaran pemangkin, pembakaran menjadi karbon dioksida dan air, selepas pelepasan.
2. Wsemburan ater + penjerapan dan penyahjerapan karbon teraktif + kaedah pemulihan pemeluwapan
Menggunakan menara semburan untuk menanggalkan kabus cat dan bahan larut dalam air, selepas penapis kering, dalam peranti penjerapan karbon aktif, seperti penjerapan karbon aktif penuh, kemudian kepada pelucutan (kaedah pelucutan dengan pelucutan stim, pemanasan elektrik, pelucutan nitrogen), selepas pemprosesan pemeluwapan kepekatan penjerapan gas sisa, pemeluwapan melalui pemisahan pemulihan bahan organik berharga. Kaedah ini digunakan untuk rawatan gas sisa dengan kepekatan tinggi, suhu rendah dan isipadu udara yang rendah. Tetapi kaedah pelaburan ini, penggunaan tenaga yang tinggi, kos operasi, semburan cat gas ekzos "tiga benzena" dan kepekatan gas ekzos lain secara amnya lebih rendah daripada 300 mg/m3, kepekatan rendah, isipadu udara yang besar (isipadu udara bengkel cat pembuatan kereta selalunya melebihi 100000), dan kerana komposisi pelarut organik ekzos salutan kereta, pelarut kitar semula sukar digunakan, dan mudah menghasilkan pencemaran sekunder, jadi salutan dalam rawatan gas sisa secara amnya tidak menggunakan kaedah ini.
3. Wkaedah penjerapan gas aste
Penjerapan rawatan gas sisa cat semburan boleh dibahagikan kepada penjerapan kimia dan penjerapan fizikal, tetapi aktiviti kimia gas sisa "tiga benzena" adalah rendah, secara amnya tidak menggunakan penyerapan kimia. Cecair penyerap fizikal menyerap kurang meruap, dan ia menyerap komponen dengan afiniti yang lebih tinggi untuk pemanasan, penyejukan dan penggunaan semula untuk menganalisis penyerapan tepu. Kaedah ini digunakan untuk anjakan udara, suhu rendah, dan kepekatan rendah. Pemasangannya kompleks, pelaburannya besar, pilihan cecair penyerapan lebih sukar, terdapat dua pencemaran
4. Apenjerapan karbon teraktif + peralatan pengoksidaan fotopemangkin UV
(1): penjerapan langsung gas organik melalui karbon teraktif, untuk mencapai kadar penulenan 95%, peralatan mudah, pelaburan kecil, operasi mudah, tetapi perlu kerap menggantikan karbon teraktif, kepekatan bahan pencemar yang rendah, tiada pemulihan. (2) Kaedah penjerapan: gas organik dalam penjerapan karbon teraktif, penyahjerapan udara tepu karbon teraktif dan penjanaan semula.
5.Apenjerapan karbon teraktif + peralatan plasma suhu rendah
Selepas penjerapan karbon diaktifkan terlebih dahulu, kemudian dengan peralatan plasma suhu rendah yang memproses gas sisa, akan merawat standard pelepasan gas, kaedah ion adalah dengan menggunakan degradasi Plasma plasma (plasma ION) gas sisa organik, menghilangkan bau busuk, membunuh bakteria, virus, membersihkan udara adalah perbandingan antarabangsa berteknologi tinggi, pakar di dalam dan luar negara dipanggil salah satu daripada empat teknologi sains alam sekitar utama pada abad ke-21. Kunci kepada teknologi ini adalah melalui pelepasan blok sederhana denyut voltan tinggi dalam bentuk sebilangan besar oksigen ion aktif (plasma), pengaktifan gas, menghasilkan pelbagai radikal bebas aktif, seperti OH, HO2, O, dll., benzena, toluena, xilena, ammonia, alkana dan degradasi gas sisa organik lain, pengoksidaan dan tindak balas fizikal dan kimia kompleks yang lain, dan produk sampingan tidak toksik, mengelakkan pencemaran sekunder. Teknologi ini mempunyai ciri-ciri penggunaan tenaga yang sangat rendah, ruang kecil, operasi dan penyelenggaraan mudah, dan amat sesuai untuk rawatan pelbagai gas komponen.
Bringkasan rief:
Kini terdapat pelbagai jenis kaedah rawatan di pasaran, untuk memenuhi piawaian rawatan kebangsaan dan tempatan, kami biasanya akan memilih beberapa kaedah rawatan yang digabungkan untuk merawat gas buangan, untuk dipilih selaras dengan proses rawatan sebenar mereka sendiri untuk rawatan.
Masa siaran: 28 Dis-2022
