ngọn cờ

Phân tích thành phần khí thải của phun sơn phủ

1. Thành phần và thành phần chính của khí thải phun sơn

Quy trình sơn được sử dụng rộng rãi trong máy móc, ô tô, thiết bị điện, đồ gia dụng, tàu, đồ nội thất và các ngành công nghiệp khác.

Sơn nguyên liệu —— sơn bao gồm không bay hơi và dễ bay hơi, không bay hơi bao gồm chất tạo màng và chất tạo màng phụ trợ, chất pha loãng dễ bay hơi được sử dụng để pha loãng sơn, để đạt được mục đích làm mịn và đẹp bề mặt sơn.

Quá trình phun sơn chủ yếu tạo ra sương sơn và ô nhiễm khí thải hữu cơ, sơn dưới tác dụng của áp suất cao thành hạt, khi phun một phần sơn không chạm tới bề mặt phun, khuếch tán theo luồng không khí tạo thành sương sơn;khí thải hữu cơ từ quá trình bay hơi của chất pha loãng, dung môi hữu cơ không bám vào bề mặt sơn, quá trình sơn và đóng rắn sẽ giải phóng khí thải hữu cơ (theo báo cáo có hàng trăm hợp chất hữu cơ dễ bay hơi lần lượt thuộc các ankan, ankan, olefin, hợp chất thơm, rượu, andehit, xeton, este, ete và các hợp chất khác).

2. Nguồn gốc và đặc tính khí thải sơn phủ ô tô

Xưởng sơn ô tô cần tiến hành tiền xử lý sơn, điện di và phun sơn lên phôi.Quá trình sơn bao gồm phun sơn, chảy và sấy khô, trong các quá trình này sẽ sinh ra khí thải hữu cơ (VOCs) và phun sơn, vì vậy các quá trình này cần phải phun sơn phòng xử lý khí thải.

(1) Khí thải từ phòng phun sơn

Để duy trì môi trường làm việc phun sơn, theo quy định của Luật An toàn và Sức khỏe Lao động, không khí trong phòng phun sơn phải được thay đổi liên tục và tốc độ thay đổi không khí phải được kiểm soát trong phạm vi (0,25 ~ 1 ) bệnh đa xơ cứng.Thành phần chính của khí thải không khí là dung môi hữu cơ của sơn phun, thành phần chính của nó là hydrocacbon thơm (ba hydrocacbon tổng số benzen và không metan), ete rượu, dung môi hữu cơ este, vì lượng khí thải của phòng phun sơn rất lớn. lớn nên tổng nồng độ khí thải hữu cơ thải ra rất thấp, thường khoảng 100 mg/m3.Ngoài ra, khí thải của phòng sơn thường chứa một lượng nhỏ sương mù sơn hoàn toàn chưa được xử lý, đặc biệt là phòng phun sơn khô, sương mù sơn trong khí thải, có thể trở thành trở ngại cho việc xử lý khí thải, phải xử lý khí thải. tiền xử lý.

(2) Khí thải từ phòng sấy

Sơn mặt sau khi phun trước khi sấy khô, muốn lưu thông không khí, dung môi hữu cơ màng sơn ướt trong quá trình làm khô chất dễ bay hơi, để ngăn ngừa tai nạn nổ tổng hợp dung môi hữu cơ trong không khí, phòng không khí phải là không khí liên tục, thay đổi tốc độ không khí thường kiểm soát xung quanh 0,2 m / s, thành phần khí thải và thành phần khí thải phòng sơn, nhưng không chứa sương sơn, tổng nồng độ khí thải hữu cơ so với phòng phun, theo thể tích khí thải, nói chung nồng độ khí thải trong phòng phun khoảng 2 lần, có thể đạt 300 mg/m3, thường được trộn với khí thải phòng phun sau khi xử lý tập trung.Ngoài ra, phòng sơn, bể tuần hoàn nước thải sơn bề mặt cũng thải ra khí thải hữu cơ tương tự.

(3)Dđốt khí thải

Thành phần của khí thải sấy khô phức tạp hơn, ngoài dung môi hữu cơ, một phần chất làm dẻo hoặc monome nhựa và các thành phần dễ bay hơi khác, mà còn chứa các sản phẩm phân hủy nhiệt, sản phẩm phản ứng.Sấy sơn lót điện di và sơn phủ loại dung môi có xả khí thải, nhưng sự khác biệt về thành phần và nồng độ của nó là lớn.

Nguy hiểm của khí thải sơn phun:

Qua phân tích được biết, khí thải từ phòng phun sơn, phòng sấy khô, phòng trộn sơn và phòng xử lý nước thải sơn mặt ngoài có nồng độ thấp và lưu lượng lớn, thành phần chính của các chất ô nhiễm là hydrocacbon thơm, ete rượu và este hữu cơ. dung môi.Theo “Tiêu chuẩn khí thải toàn diện đối với ô nhiễm không khí”, nồng độ của các loại khí thải này nói chung nằm trong giới hạn phát thải.Để đối phó với các yêu cầu về tỷ lệ phát thải trong tiêu chuẩn, hầu hết các nhà máy ô tô đều áp dụng phương pháp phát thải ở độ cao lớn.Mặc dù phương pháp này có thể đáp ứng các tiêu chuẩn khí thải hiện hành, nhưng khí thải về cơ bản là khí thải pha loãng chưa được xử lý và tổng lượng khí gây ô nhiễm do một dây chuyền sơn phủ thân xe lớn thải ra có thể lên tới hàng trăm tấn, gây tác hại rất nghiêm trọng cho môi trường. bầu không khí.

Sơn sương mù trong dung môi hữu cơ —— benzen, toluen, xylen là dung môi có độc tính mạnh, tác dụng với không khí trong xưởng, công nhân sau khi hít phải qua đường hô hấp có thể gây ngộ độc cấp tính và mãn tính, chủ yếu gây tổn thương hệ thần kinh trung ương và hệ tạo máu , hít phải hơi benzen nồng độ cao (hơn 1500 mg/m3) trong thời gian ngắn, có thể gây thiếu máu bất sản, thường xuyên hít phải hơi benzen nồng độ thấp cũng có thể gây nôn mửa, các triệu chứng thần kinh như lú lẫn.

Lựa chọn phương pháp xử lý khí thải phun sơn, sơn phủ:

Khi lựa chọn phương pháp xử lý hữu cơ, các yếu tố sau cần được xem xét chung: loại và nồng độ chất ô nhiễm hữu cơ, nhiệt độ khí thải hữu cơ và tốc độ dòng xả, hàm lượng hạt vật chất và mức độ kiểm soát chất ô nhiễm cần đạt được.

1Scầu nguyện sơn ở điều trị nhiệt độ phòng

Khí thải từ phòng sơn, phòng sấy khô, phòng trộn sơn và phòng xử lý nước thải sơn phủ là khí thải ở nhiệt độ phòng có nồng độ thấp và lưu lượng lớn, thành phần chính của các chất ô nhiễm là hydrocacbon thơm, rượu và ete và este dung môi hữu cơ .Theo GB16297 “Tiêu chuẩn khí thải toàn diện đối với ô nhiễm không khí”, nồng độ của các loại khí thải này thường nằm trong giới hạn phát thải.Để đối phó với các yêu cầu về tỷ lệ phát thải trong tiêu chuẩn, hầu hết các nhà máy ô tô đều áp dụng phương pháp phát thải ở độ cao lớn.Mặc dù phương pháp này có thể đáp ứng các tiêu chuẩn khí thải hiện hành, nhưng khí thải về cơ bản là khí thải được pha loãng mà không qua xử lý, và tổng lượng khí gây ô nhiễm do một dây chuyền sơn phủ thân xe lớn thải ra có thể lên tới hàng trăm tấn, gây tác hại rất nghiêm trọng cho khí quyển.

Để giảm cơ bản lượng khí thải gây ô nhiễm khí thải, một số phương pháp xử lý khí thải có thể được sử dụng chung để xử lý, nhưng chi phí xử lý khí thải với lượng không khí cao là rất cao.Hiện tại, phương pháp nước ngoài hoàn thiện hơn là cô đặc trước (với bánh xe hấp phụ-giải hấp để cô đặc tổng lượng khoảng 15 lần), để giảm tổng lượng cần xử lý, sau đó sử dụng phương pháp phá hủy để xử lý. khí thải tập trung.Có các phương pháp tương tự ở Trung Quốc, phương pháp đầu tiên sử dụng phương pháp hấp phụ (than hoạt tính hoặc zeolit ​​làm chất hấp phụ) để hấp phụ khí thải sơn phun ở nồng độ thấp, nhiệt độ phòng, với giải hấp khí ở nhiệt độ cao, khí thải cô đặc sử dụng phương pháp đốt xúc tác hoặc phương pháp đốt nhiệt tái sinh cho sự đối đãi.Phương pháp xử lý sinh học khí thải phun sơn nồng độ thấp, nhiệt độ bình thường đang được phát triển, công nghệ trong nước ở giai đoạn hiện tại chưa trưởng thành, nhưng nó đáng được quan tâm.Để thực sự giảm ô nhiễm công cộng của khí thải lớp phủ, chúng ta cũng cần giải quyết vấn đề từ nguồn, chẳng hạn như sử dụng cốc quay tĩnh điện và các phương tiện khác để cải thiện tỷ lệ sử dụng lớp phủ, phát triển lớp phủ gốc nước và các lớp phủ bảo vệ môi trường khác.

2Đ.xử lý khí thải lò nung

Khí thải sấy khô thuộc loại khí thải nhiệt độ cao có nồng độ trung bình và cao, thích hợp để xử lý bằng phương pháp đốt.Phản ứng đốt cháy có ba thông số quan trọng: thời gian, nhiệt độ, sự xáo trộn, tức là quá trình đốt cháy ở điều kiện 3T.Hiệu suất xử lý khí thải thực chất là mức độ vừa đủ của phản ứng cháy và phụ thuộc vào việc kiểm soát điều kiện 3T của phản ứng cháy.RTO có thể kiểm soát nhiệt độ đốt cháy (820 ~ 900 ℃) và thời gian lưu (1,0 ~ 1,2 giây) và đảm bảo rằng sự xáo trộn cần thiết (không khí và chất hữu cơ được trộn lẫn hoàn toàn), hiệu quả xử lý lên tới 99% và tỷ lệ nhiệt thải cao và mức tiêu thụ năng lượng vận hành thấp.Hầu hết các nhà máy ô tô của Nhật Bản ở Nhật Bản và Trung Quốc thường sử dụng RTO để xử lý tập trung khí thải của quá trình sấy (sấy sơn lót, sơn trung bình, sấy lớp phủ trên cùng).Ví dụ, dây chuyền phủ Huadu của xe khách Dongfeng Nissan sử dụng phương pháp xử lý tập trung RTO để làm khô lớp phủ khí thải có hiệu quả rất tốt, đáp ứng đầy đủ các yêu cầu của quy định khí thải.Tuy nhiên, do chi phí đầu tư một lần cho thiết bị xử lý khí thải RTO cao nên việc xử lý khí thải với lưu lượng khí thải nhỏ là không kinh tế.

Đối với dây chuyền sản xuất sơn phủ hoàn thiện, khi cần bổ sung thiết bị xử lý khí thải có thể sử dụng hệ thống đốt xúc tác và hệ thống đốt tái tạo nhiệt.Hệ thống đốt xúc tác có đầu tư nhỏ và tiêu thụ năng lượng đốt cháy thấp.

Nói chung, việc sử dụng / bạch kim làm chất xúc tác có thể làm giảm nhiệt độ oxy hóa hầu hết khí thải hữu cơ xuống khoảng 315 ℃.Hệ thống đốt xúc tác có thể được sử dụng để xử lý khí thải sấy khô nói chung, đặc biệt thích hợp cho việc cung cấp năng lượng sấy khô sử dụng các dịp sưởi ấm bằng điện, vấn đề hiện tại là làm thế nào để tránh sự cố ngộ độc chất xúc tác.Theo kinh nghiệm của một số người dùng, đối với khí thải làm khô sơn bề mặt nói chung, bằng cách tăng cường lọc khí thải và các biện pháp khác, có thể đảm bảo tuổi thọ của chất xúc tác là 3 ~ 5 năm;khí thải sấy sơn điện di dễ gây ngộ độc chất xúc tác nên việc xử lý khí thải sấy sơn điện di cần cẩn thận khi sử dụng quá trình đốt cháy xúc tác.Trong quá trình xử lý và chuyển đổi khí thải của dây chuyền sơn thân xe thương mại Dongfeng, khí thải của quá trình sấy sơn lót điện di được xử lý bằng phương pháp RTO, và khí thải của quá trình sấy sơn trên cùng được xử lý bằng phương pháp đốt xúc tác, và hiệu quả sử dụng là Tốt.

Phun sơn phủ quy trình xử lý khí thải:

Sơ đồ xử lý khí thải công nghiệp phun chủ yếu được sử dụng để xử lý khí thải phòng phun sơn, xử lý khí thải nhà máy nội thất, xử lý khí thải công nghiệp sản xuất máy móc, xử lý khí thải nhà máy lan can, sản xuất ô tô và xử lý khí thải phòng phun sơn ô tô 4S.Hiện nay, có rất nhiều quy trình xử lý như: phương pháp ngưng tụ, phương pháp hấp thụ, phương pháp đốt cháy, phương pháp xúc tác, phương pháp hấp phụ, phương pháp sinh học và phương pháp ion.

1. Wphương pháp phun ater + hấp phụ và giải hấp than hoạt tính + đốt xúc tác

Sử dụng tháp phun để loại bỏ sương sơn và vật liệu hòa tan trong nước, sau bộ lọc khô, trong thiết bị hấp phụ than hoạt tính, chẳng hạn như hấp phụ than hoạt tính đầy đủ, sau đó tước (phương pháp tước bằng hơi tước, đốt nóng bằng điện, tước nitơ), sau đó tước khí (nồng độ tăng lên hàng chục lần) bằng cách tước quạt vào thiết bị đốt xúc tác đốt cháy, đốt cháy thành carbon dioxide và nước, sau khi xả.

2. Wphun sau + hấp phụ và giải hấp than hoạt tính + phương pháp thu hồi ngưng tụ

Sử dụng tháp phun để loại bỏ sương sơn và vật liệu hòa tan trong nước, sau bộ lọc khô, trong thiết bị hấp phụ than hoạt tính, chẳng hạn như than hoạt tính hấp phụ đầy đủ, sau đó đến quá trình tước (phương pháp tước bằng hơi tước, đốt nóng bằng điện, tước nitơ), sau xử lý khí thải hấp phụ nồng độ ngưng tụ, ngưng tụ bằng cách tách thu hồi các chất hữu cơ có giá trị.Phương pháp này được sử dụng để xử lý khí thải có nồng độ cao, nhiệt độ thấp và thể tích không khí thấp.Nhưng phương pháp này đầu tư, tiêu thụ năng lượng cao, chi phí vận hành, khí thải sơn phun “ba benzen” và nồng độ khí thải khác thường thấp hơn 300 mg/m3, nồng độ thấp, thể tích không khí lớn (khối lượng không khí xưởng sơn sản xuất ô tô thường ở trên 100000), và do thành phần dung môi hữu cơ của lớp phủ ô tô thải ra, dung môi tái chế khó sử dụng và dễ gây ô nhiễm thứ cấp, do đó, lớp phủ trong xử lý khí thải thường không sử dụng phương pháp này.

3. Wphương pháp hấp phụ khí aste

Hấp phụ xử lý khí thải sơn phun có thể được chia thành hấp phụ hóa học và hấp phụ vật lý, nhưng hoạt tính hóa học của khí thải “ba benzen” thấp, thường không sử dụng hấp thụ hóa học.Chất lỏng hấp thụ vật lý hấp thụ ít bay hơi hơn và nó hấp thụ các thành phần có ái lực cao hơn để làm nóng, làm mát và tái sử dụng để phân tích độ hấp thụ bão hòa.Phương pháp này được sử dụng để thay thế không khí, nhiệt độ thấp và nồng độ thấp.Việc lắp đặt phức tạp, đầu tư lớn, việc lựa chọn chất lỏng hấp thụ khó khăn hơn, có hai ô nhiễm

4. Mộthấp phụ than hoạt tính + thiết bị oxy hóa xúc tác quang UV

(1): hấp phụ trực tiếp khí hữu cơ trực tiếp qua than hoạt tính, đạt tỷ lệ thanh lọc 95%, thiết bị đơn giản, đầu tư nhỏ, vận hành thuận tiện, nhưng cần thường xuyên thay than hoạt tính, nồng độ chất ô nhiễm thấp, không thu hồi. (2) Phương pháp hấp phụ: hấp phụ khí hữu cơ trong than hoạt tính, hấp phụ và tái sinh không khí bão hòa than hoạt tính.

5.MỘThấp phụ than hoạt tính + thiết bị plasma nhiệt độ thấp

Sau khi hấp phụ than hoạt tính trước, sau đó với thiết bị plasma nhiệt độ thấp xử lý khí thải, sẽ xử lý khí thải đạt tiêu chuẩn, phương pháp ion là sử dụng tia plasma Plasma (ION plasma) phân hủy khí thải hữu cơ, loại bỏ mùi hôi thối, diệt vi khuẩn, vi rút, thanh lọc không khí là một so sánh quốc tế công nghệ cao, các chuyên gia trong và ngoài nước được gọi là một trong bốn công nghệ khoa học môi trường lớn trong thế kỷ 21.Chìa khóa của công nghệ là thông qua việc phóng điện khối trung bình xung điện áp cao dưới dạng một lượng lớn oxy ion hoạt tính (plasma), kích hoạt khí, tạo ra tất cả các loại gốc tự do hoạt động, chẳng hạn như OH, HO2, O, v.v. ., benzen, toluene, xylene, amoniac, ankan và các chất thải hữu cơ khác phân hủy, oxy hóa và các phản ứng vật lý và hóa học phức tạp khác, và sản phẩm phụ không độc hại, tránh ô nhiễm thứ cấp.Công nghệ này có đặc điểm tiêu thụ năng lượng cực thấp, không gian nhỏ, vận hành và bảo trì đơn giản, đặc biệt thích hợp để xử lý các loại khí thành phần khác nhau.

Btóm tắt ngắn gọn:

Hiện nay trên thị trường có rất nhiều loại phương pháp xử lý, để đáp ứng tiêu chuẩn xử lý của quốc gia và địa phương, thông thường chúng ta sẽ chọn một số phương pháp xử lý kết hợp để xử lý khí thải, để lựa chọn phù hợp với quy trình xử lý thực tế của mình để xử lý.


Thời gian đăng bài: 28-Dec-2022