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汽車生產廢氣處理領域

汽車涂裝生產線是汽車制造過程中產生“三廢”最多的環節,其中涂裝廢氣是涂裝“三廢”的主要部分。涂裝車間的廢氣主要是涂料中含有的有機溶劑和涂膜在噴涂及烘干時的分解物,統稱為揮發性有機化合物(VOC),其主要成份為甲苯和二甲苯。
 
 
這些成份對人的健康和生活環境有害,并且有惡臭,人如果長期吸入低濃度的有機廢氣,會引發咳嗽、胸悶、氣喘甚至肺氣腫等慢性呼吸道疾病,是目前公認的強烈致癌物。除此之外,有機廢氣對光化學煙霧、酸雨的形成起著非常重要的作用。
 
為減少涂料中的VOC,開發了水性涂料和粉末涂料,但水性涂料中仍含有一定比例的有機溶劑。為此,各國頒布了相應的法令,限制該類氣體的排放,我國于1997年頒布并實施的GB16297《大氣污染綜合排放標準》,限定了33種污染物的排放限值,其中包括苯、甲苯、二甲苯等揮發性有機溶劑。
 
近年來,隨著人們環保意識提高,環保法規不斷完善與執法力度不斷提高,汽車生產廠在新建涂裝線中需配置廢氣處理設備,對老的涂裝線也在逐步補充廢氣處理裝置,廢氣經過處理達標后才能排放。針對不同的涂裝廢氣,不同的廠家采用了不同的方法,下面就汽車涂裝廢氣處理技術進行初淺的分析探討。
 
根據汽車涂裝生產工藝,涂裝廢氣主要來自于噴涂、干燥過程。所排放的污染物主要為:噴漆時產生的漆霧和有機溶劑,干燥揮發時產生的有機溶劑。漆霧主要來自于空氣噴涂作業中溶劑型涂料飛散的部分,其成分與所使用的涂料一致。有機溶劑主要來自于涂料使用過程中的溶劑、稀釋劑,絕大部分屬揮發性排放,其主要的污染物為二甲苯、苯、甲苯等。
 
 
簡單介紹一下脫附凈化裝置方案:
 
采用蜂窩狀活性炭為吸附劑,結合吸附凈化、脫附再生并濃縮VOC和催化燃燒的原理,即將大風量、低濃度的有機廢氣通過蜂窩狀活性炭吸附以達到凈化空氣的目的。
 
當活性炭吸附飽和后再用熱空氣脫附使活性炭得到再生,脫附出濃縮的有機物被送往催化燃燒床進行催化燃燒,有機物被氧化成無害的CO2和H20,燃燒后的熱廢氣通過熱交換器加熱冷空氣,熱交換后降溫的氣體部分排放,部分用于蜂窩狀活性炭的脫附再生,達到廢熱利用和節能的目的。
 
整套裝置由預濾器、吸附床、催化燃燒床、阻燃器、相關的風機、閥門等組成。
 
活性炭吸附--脫附凈化裝置根據吸附和催化燃燒兩個基本原理設計,采用雙氣路連續工作,一個催化燃燒室,兩個吸附床交替使用。
 
先將有機廢氣用活性炭吸附,當快達到飽和時停止吸附,然后用熱氣流將有機物從活性炭上脫附下來使活性炭再生;脫附下來的有機物已被濃縮(濃度較原來提高幾十倍)并送往催化燃燒室催化燃燒成二氧化碳及水蒸氣排出。
 
當有機廢氣的濃度達到2000PPm以上時,有機廢氣在催化床可維持自燃,不用外加熱。燃燒后的尾氣一部分排入大氣,大部分被送往吸附床,用于活性炭再生。
 
這樣可滿足燃燒和吸附所需的熱能,達到節能的目的。再生后的可進入下次吸附;在脫附時,凈化操作可用另一個吸附床進行,既適合于連續操作,也適合于間斷操作。
 
技術性能及特點:性能穩定,結構簡便,安全可靠,節能省力,無二次污染。設備占地面積小,重量輕。極適用于大風量下使用。
 
吸附有機物廢氣的活性炭床,用催化燃燒后的廢氣進行脫附再生,脫附后的氣體再送催化燃燒室進行凈化,不需外部能量,節能效果顯著。
 

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