涂装废气处理设备使用方法

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涂装废气处理设备使用方法
涂层是指用保护层或装饰层覆盖金属和非金属表面,是产品表面保护和装饰的最基本的技术手段。涂装过程可概括如下:前处理& rarr喷洒& rarr干燥或固化。预处理通常包括脱脂、除锈和钝化(磷化)。对于不同的涂层和防腐要求,应根据工件原材料的状态选择除油、除锈、磷化等处理方法。在预处理除锈过程中,根据不同行业不同部门的需要,也可选择喷砂、喷丸或打磨工艺。
随着涂料技术的快速发展,涂料的自动化生产取得了明显的进步。静电喷涂、电泳涂装和粉末喷涂技术得到应用和推广。然而,目前使用的涂料都是有机溶剂基涂料。
根据涂料生产工艺,涂料废气主要来源于预处理、喷涂和干燥过程,排放的污染物主要有:预处理过程中产生的粉尘或酸雾,涂装过程中产生的漆雾和有机溶剂,以及干燥和挥发过程中产生的有机溶剂。漆雾主要来自空气喷涂作业中溶剂型涂料的分散部分,其成分与所用涂料一致。有机溶剂主要来自涂料涂装过程中的溶剂和稀释剂,大部分是挥发性排放物,主要污染物是二甲苯、苯、甲苯等。涂装排放的有害废气主要集中在涂装生产线上,其中涂装室、干燥室和干燥室是废气的主要来源。
2.涂层废气处理措施
涂层废气的处理可分为预防和治疗。预防主要是减少废气的排放,而处理主要是净化和处理不可避免的排放气体。
2.1减少废气排放
2.1.1减少有机溶剂使用的源头控制
为了减少涂布过程中的废气排放,我们可以从源头开始,不使用或少使用含有机溶剂的涂料,如粉末涂料、水性涂料、高固含量涂料等。粉末涂料不使用有机溶剂,在涂装过程中除粉尘外,基本上不释放有害的废气离子。因此,近年来发展迅速,应用范围也大大增加。水溶性涂料和高固含量涂料也能有效减少涂装过程中有害废气的排放,这是涂料行业的发展趋势。在涂装过程中,选择高固体分涂料或无有机溶剂涂料。虽然涂料价格相对较贵,但减少了有机溶剂的排放,降低了废气处理的难度和处理设施的规模,符合清洁生产、节能减排的要求。
2.1.2提高涂料利用率,减少用量
喷涂是涂料生产中常用的方法。然而,喷涂产生的漆雾更多,漆将以漆雾的形式挥发到空气中。
涂层效率受许多因素影响。这些涂覆方法在涂覆大面积工件时具有高涂覆效率。然而,只有大容量低压空气喷枪(HVLP)和静电喷涂才能达到60%的涂层效率。另外,采用机械手喷涂和旋转雾化可以提高涂层的利用率。
2.2 废气排放的处理
对于废气的涂层发射,可以采用适当的方法进行净化处理。提纯有两种方法,一种是回收废气中的有机溶剂,另一种是将废气中的有机溶剂分解成CO2和H2O。
2.2.1有机溶剂的回收
涂装过程中产生的漆雾和挥发性有机溶剂主要是可回收的有机溶剂。回收方法包括活性炭吸附法、液体吸收法和冷凝法。
(1)活性炭吸附法。该方法主要采用比表面积大(500-1200 m2/g)且吸附性能优异的活性炭,使有机溶剂蒸汽吸附其表面。当吸附介质被加热和干燥时,被吸附的气体被分析,冷却至液态,然后被分离以回收溶剂。
对于活性炭吸附法,应设置过滤器和冷却器进行预处理,以去除废气中的漆雾,并将废气降低至适当的温度,以确保活性炭不会因废气温度过高而堵塞和燃烧。由于活性炭吸附有机溶剂后吸附能力会逐渐下降,因此需要解吸来保证吸附效率,恢复活性炭的活性。最常用的活性炭再生方法是水蒸气解吸法。解吸后的混合气体进入冷凝器冷却成液体,然后进入分离器分离溶剂和水,达到回收溶剂的目的,分离后的水需要处理后才能排放。目前,活性炭吸附法有了新的发展,即活性炭纤维取代了常用的颗粒或柱状活性炭,其使用寿命是普通颗粒活性炭的3-4倍。在中国,活性炭纤维也被用作回收有机溶剂的吸附介质。使用回收的溶剂有两种方法:再次分馏或燃烧产生热量。前者取决于企业自身的情况,可以自行添加设备、分馏或委托溶剂生产商分馏。
在后者中,需要将催化燃烧室和热空气循环系统添加到设备中,以在高温下催化燃烧从活性炭纤维解吸的有机溶剂,并为设备的操作提供能量,因此不再需要有机溶剂的蒸汽解吸,并且在溶剂回收过程中不需要对分离的水进行处理。
目前,世界上最新的发展是用活性炭纤维布(ACFC)作为吸附介质,对有机溶剂进行通电、加热、解吸和回收。
该方法具有以下优点:有机溶剂在固相和液相之间的传质速度快,比颗粒活性炭快2-20倍;ACFC的使用寿命很长。ACFC可以快速加热,不需要水蒸气解吸,操作和维护简单方便。解吸后的有机溶剂不需要除水,可以直接使用,没有废水处理问题。
(2)液体吸收法以液体为吸收剂,使废气中的有害成分被液体吸收,从而达到净化的目的。液体吸收法的关键是吸收剂的选择。一般情况下,用水作为吸收剂处理水溶性涂料废气,在干燥过程中用柴油吸收有机溶剂废气。水作为吸收剂存在废水处理问题,柴油作为吸收剂由于其挥发性和易燃性存在二次污染和安全风险,在再生和处理方面也存在一些问题。因此,液体吸收法没有被广泛使用。
(3)冷凝法使用低温将有机组分冷却到露点以下,以进行液化回收。适用于处理高浓度的废气,特别是含有纯有害物质成分的0 +;可作为燃烧和吸附净化的预处理;可以处理含有大量水蒸气的高温废气。该方法所需的设备和操作条件相对简单,回收产品纯度高。然而,废气的纯化程度受到冷凝温度的限制,需要高的纯化程度,或者当处理低浓度的废气时,废气需要冷却到非常低的温度,这在经济上是不经济的。
3.结论
通过采用新的涂料,减少有机溶剂的用量,提高涂料的利用率,减少涂料的用量,可以减少涂料废气的排放。对于有机溶剂的回收利用或分解,可分别采用活性炭吸附法、液体吸收法、冷凝法、燃烧法、催化燃烧法、紫外-臭氧法和微生物分解法进行涂层废气处理。在上述方法中,各有其应用特点,其中活性炭吸附法、催化燃烧法、燃烧法和吸收法应用广泛。在实际应用中,几种方法的组合也可以用来在废气治理中获得更好的结果。

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