1. Formación y componentes principales del gas residual de pintura en aerosol.
El proceso de pintura se usa ampliamente en maquinaria, automóviles, equipos eléctricos, electrodomésticos, barcos, muebles y otras industrias.
Materia prima de la pintura: la pintura se compone de sustancias no volátiles y volátiles, incluidas sustancias de película y sustancias de película auxiliar, y se utiliza un agente de dilución volátil para diluir la pintura, para lograr el propósito de una superficie de pintura suave y hermosa.
El proceso de pulverización de pintura produce principalmente niebla de pintura y contaminación por gases residuales orgánicos, pintura bajo la acción de alta presión en partículas, cuando se pulveriza, parte de la pintura no llega a la superficie de pulverización, difusión con el flujo de aire para formar la niebla de pintura; Gas residual orgánico de la volatilización del diluyente, el solvente orgánico no está adherido a la superficie de la pintura, la pintura y el proceso de curado liberarán gas residual orgánico (se informó que cientos de compuestos orgánicos volátiles, respectivamente, pertenecen a alcanos, alcanos, olefinas, compuestos aromáticos, alcohol, aldehído, cetonas, éster, éter y otros compuestos).
2. Fuente y características de los gases de escape del revestimiento de automóviles.
El taller de pintura de automóviles debe realizar un pretratamiento de pintura, electroforesis y pintura en aerosol sobre la pieza de trabajo. El proceso de pintura incluye pintura por aspersión, flujo y secado; en estos procesos se producirán gases residuales orgánicos (COV) y aspersión, por lo que estos procesos necesitan un tratamiento de gases residuales de la sala de pintura por aspersión.
(1) Gas residual de la sala de pintura en aerosol
Para mantener el entorno de trabajo de pulverización, de acuerdo con las disposiciones de la Ley de salud y seguridad laboral, el aire debe cambiarse continuamente en la sala de pulverización y la velocidad de cambio de aire debe controlarse dentro del rango de (0,25 ~ 1 ) EM. La composición principal de los gases de escape del aire es el solvente orgánico de la pintura en aerosol, sus componentes principales son hidrocarburos aromáticos (tres hidrocarburos totales de benceno y no metano), éter de alcohol, solvente orgánico de éster, porque el volumen de escape de la sala de pulverización es muy grande, por lo que la concentración total de gases residuales orgánicos descargados es muy baja, normalmente alrededor de 100 mg/m3. Además, el escape de la sala de pintura a menudo contiene una pequeña cantidad de niebla de pintura completamente sin tratar, especialmente la sala de pulverización de captura de pintura seca, la niebla de pintura en el escape puede convertirse en un obstáculo para el tratamiento de gases residuales, el tratamiento de gases residuales debe ser pretratamiento.
(2) Gas residual de la sala de secado
La pintura facial después de rociar antes del secado, desea que fluya el aire, moje la película de pintura con solvente orgánico en el proceso de secado de los volátiles, para evitar accidentes de explosión por agregación de solvente orgánico en el interior del aire, la sala de aire debe ser aire continuo, cambie la velocidad del aire generalmente controle alrededor 0,2 m/s, composición de escape y composición de escape de la sala de pintura, pero no contiene neblina de pintura, la concentración total de gases residuales orgánicos que la sala de pulverización, según el volumen de escape, generalmente en la concentración de gases de escape de la sala de pulverización es aproximadamente 2 veces, puede alcanzar 300 mg/m3, generalmente mezclado con el escape de la sala de aspersión después de un tratamiento centralizado. Además, la sala de pintura y la piscina de circulación de aguas residuales de pintura superficial también deben descargar gases residuales orgánicos similares.
(3)Dgases de escape
La composición del gas residual del secado es más compleja, además del disolvente orgánico, parte del plastificante o monómero de resina y otros componentes volátiles, pero también contiene productos de descomposición térmica y productos de reacción. El secado de imprimación electroforética y capa superior tipo solvente tiene descarga de gases de escape, pero su diferencia de composición y concentración es grande.
※Peligros de los gases de escape de pintura en aerosol:
Se sabe por el análisis que el gas residual de la sala de pulverización, la sala de secado, la sala de mezcla de pintura y la sala de tratamiento de aguas residuales de pintura superior tiene baja concentración y gran flujo, y los componentes principales de los contaminantes son hidrocarburos aromáticos, éteres de alcohol y ésteres orgánicos. disolventes. Según el “Estándar integral de emisiones para la contaminación del aire”, la concentración de estos gases residuales generalmente se encuentra dentro del límite de emisión. Para cumplir con los requisitos de tasa de emisión de la norma, la mayoría de las fábricas de automóviles adoptan el método de emisión a gran altitud. Aunque este método puede cumplir con los estándares de emisión actuales, el gas residual es esencialmente una emisión diluida sin tratar, y la cantidad total de gases contaminantes descargados por una gran línea de recubrimiento de carrocerías puede llegar a cientos de toneladas, lo que causa un daño muy grave al atmósfera.
La niebla de pintura en el solvente orgánico: benceno, tolueno, xileno es un solvente tóxico fuerte que se transmite al aire en el taller, los trabajadores después de la inhalación del tracto respiratorio pueden causar intoxicación aguda y crónica, principalmente causan daño al sistema nervioso central y hematopoyético. , la inhalación a corto plazo de una alta concentración (más de 1500 mg/m3) de vapor de benceno puede causar anemia aplásica, a menudo la inhalación de una baja concentración de vapor de benceno también puede causar vómitos y síntomas neurológicos como confusión.
※Selección del método de tratamiento de gases residuales para pintura en aerosol y revestimiento:
Al elegir métodos de tratamiento orgánico, se deben considerar generalmente los siguientes factores: el tipo y la concentración de contaminantes orgánicos, la temperatura de los gases de escape orgánicos y el caudal de descarga, el contenido de partículas y el nivel de control de contaminantes que se debe alcanzar.
1Srezar pintura a temperatura ambiente tratamiento
El gas de escape de la sala de pintura, la sala de secado, la sala de mezcla de pintura y la sala de tratamiento de aguas residuales es el gas de escape a temperatura ambiente de baja concentración y gran flujo, y la composición principal de los contaminantes son hidrocarburos aromáticos, alcohol y éteres y disolventes orgánicos ésteres. . Según el "Estándar integral de emisiones para la contaminación del aire" GB16297, la concentración de estos gases residuales generalmente se encuentra dentro del límite de emisión. Para cumplir con los requisitos de tasa de emisión de la norma, la mayoría de las fábricas de automóviles adoptan el método de emisión a gran altitud. Aunque este método puede cumplir con los estándares de emisión actuales, el gas residual es esencialmente una emisión diluida sin tratamiento, y la cantidad total de gases contaminantes descargados por una gran línea de recubrimiento de carrocerías puede llegar a cientos de toneladas, lo que causa un daño muy grave a la atmósfera.
Para reducir fundamentalmente la emisión de contaminantes de los gases de escape, se pueden utilizar conjuntamente varios métodos de tratamiento de gases de escape, pero el coste del tratamiento de gases de escape con un gran volumen de aire es muy alto. En la actualidad, el método extranjero más maduro es concentrar primero (con la rueda de adsorción-desorción para concentrar la cantidad total unas 15 veces), para reducir la cantidad total a tratar, y luego utilizar el método destructivo para tratar el Gas residual concentrado. Existen métodos similares en China, el primer método de adsorción (carbón activado o zeolita como adsorbente) para baja concentración, adsorción de gases residuales de pintura en aerosol a temperatura ambiente, con desorción de gases a alta temperatura, gases residuales concentrados mediante combustión catalítica o método de combustión térmica regenerativa para tratamiento. Se está desarrollando un método de tratamiento biológico de gases residuales de pintura en aerosol de baja concentración y temperatura normal; la tecnología nacional en la etapa actual no está madura, pero vale la pena prestarle atención. Para reducir realmente la contaminación pública de los gases residuales de recubrimientos, también debemos resolver el problema desde la fuente, como el uso de vasos giratorios electrostáticos y otros medios para mejorar la tasa de utilización de los recubrimientos, el desarrollo de recubrimientos a base de agua. y otros revestimientos de protección ambiental.
2Dtratamiento de gases residuales de procesamiento
El gas residual de secado pertenece a la concentración media y alta de gas residual de alta temperatura, adecuado para el tratamiento por método de combustión. La reacción de combustión tiene tres parámetros importantes: tiempo, temperatura, perturbación, es decir, la combustión de las condiciones 3T. La eficiencia del tratamiento de gases residuales es esencialmente el grado suficiente de la reacción de combustión y depende del control de las condiciones 3T de la reacción de combustión. RTO puede controlar la temperatura de combustión (820~900℃) y el tiempo de permanencia (1,0~1,2s), y garantizar que se produzca la perturbación necesaria (el aire y la materia orgánica estén completamente mezclados), la eficiencia del tratamiento sea de hasta el 99% y la la tasa de calor residual es alta y el consumo de energía operativa es bajo. La mayoría de las fábricas de automóviles japonesas en Japón y China suelen utilizar RTO para tratar centralmente los gases de escape del secado (imprimación, recubrimiento medio, secado de capa superior). Por ejemplo, la línea de recubrimiento Huadu para automóviles de pasajeros Dongfeng Nissan que utiliza el tratamiento centralizado RTO del efecto de secado del recubrimiento de los gases de escape es muy bueno y cumple plenamente con los requisitos de las regulaciones de emisiones. Sin embargo, debido a la elevada inversión única del equipo de tratamiento de gases residuales RTO, no resulta económico el tratamiento de gases residuales con un flujo de gas residual pequeño.
Para la línea de producción de recubrimiento completa, cuando se necesita equipo adicional de tratamiento de gases residuales, se pueden utilizar el sistema de combustión catalítica y el sistema de combustión térmica regenerativa. El sistema de combustión catalítica tiene una pequeña inversión y un bajo consumo de energía de combustión.
En términos generales, el uso de platino como catalizador puede reducir la temperatura de oxidación de la mayoría de los gases residuales orgánicos a aproximadamente 315 ℃. El sistema de combustión catalítica se puede utilizar para el tratamiento general de gases residuales de secado, especialmente adecuado para el suministro de energía de secado utilizando ocasiones de calentamiento eléctrico; el problema existente es cómo evitar la falla del envenenamiento del catalizador. Según la experiencia de algunos usuarios, para el secado general de pintura de superficies, el gas residual, al aumentar la filtración del gas residual y otras medidas, puede garantizar que la vida útil del catalizador sea de 3 a 5 años; El gas residual del secado de pintura electroforética es fácil de causar envenenamiento del catalizador, por lo que el tratamiento del gas residual del secado de pintura electroforética debe ser cuidadoso mediante la combustión catalítica. En el proceso de tratamiento y transformación de gases residuales de la línea de recubrimiento de carrocerías de vehículos comerciales de Dongfeng, el gas residual del secado de imprimación electroforética se trata mediante el método RTO, y el gas residual del secado de la pintura superior se trata mediante el método de combustión catalítica, y el efecto de uso es bien.
※Proceso de tratamiento de gases residuales de revestimiento de pintura en aerosol:
El esquema de tratamiento de gases residuales de la industria de pulverización se utiliza principalmente para el tratamiento de gases residuales de salas de pintura con aerosol, tratamiento de gases residuales de fábricas de muebles, tratamiento de gases residuales de la industria de fabricación de maquinaria, tratamiento de gases residuales de fábricas de barandillas, fabricación de automóviles y tratamiento de gases residuales de salas de pintura en aerosol de talleres 4S de automóviles. En la actualidad existen una variedad de procesos de tratamiento, tales como: método de condensación, método de absorción, método de combustión, método catalítico, método de adsorción, método biológico y método iónico.
1. W.método de pulverización de agua + adsorción y desorción de carbón activado + combustión catalítica
Usando una torre de pulverización para eliminar la neblina de pintura y el material soluble en agua, después del filtro seco, en un dispositivo de adsorción de carbón activado, como la adsorción de carbón activado completa, luego decapado (método de extracción con extracción de vapor, calentamiento eléctrico, extracción de nitrógeno), después del extracción de gas (la concentración aumentó docenas de veces) mediante extracción del ventilador en el dispositivo de combustión catalítica, combustión en dióxido de carbono y agua, después de la descarga.
2. W.Pulverización de agua + adsorción y desorción de carbón activado + método de recuperación de condensación
Usando una torre de pulverización para eliminar la niebla de pintura y el material soluble en agua, después del filtro seco, en un dispositivo de adsorción de carbón activado, como la adsorción de carbón activado completa, luego para la extracción (método de extracción con extracción con vapor, calentamiento eléctrico, extracción con nitrógeno), después Procesamiento de condensación de concentración de adsorción de gases residuales, condensado mediante recuperación de separación de materia orgánica valiosa. Este método se utiliza para el tratamiento de gases residuales con alta concentración, baja temperatura y bajo volumen de aire. Pero la inversión de este método, el alto consumo de energía, el costo operativo, los gases de escape de pintura en aerosol “tres benceno” y otras concentraciones de gases de escape son generalmente inferiores a 300 mg/m3, baja concentración, gran volumen de aire (el volumen de aire del taller de pintura de fabricación de automóviles a menudo es superior). 100000), y debido a que el revestimiento del automóvil agota la composición de solvente orgánico, el solvente reciclado es difícil de usar y fácil de producir contaminación secundaria, por lo que el revestimiento en el tratamiento de gases residuales generalmente no utiliza este método.
3. W.método de adsorción de gas residual
La adsorción del tratamiento de gases residuales de pintura en aerosol se puede dividir en adsorción química y adsorción física, pero la actividad química de los gases residuales "tres benceno" es baja, generalmente no utiliza absorción química. El fluido absorbente físico absorbe menos volátiles y absorbe los componentes con mayor afinidad para calentar, enfriar y reutilizar para analizar la absorción de saturación. Este método se utiliza para desplazamiento de aire, baja temperatura y baja concentración. La instalación es compleja, la inversión es grande, la elección del fluido de absorción es más difícil, existen dos contaminaciones.
4. UnEquipo de adsorción de carbón activado + oxidación fotocatalítica UV
(1): directamente a través del carbón activado, adsorción directa de gas orgánico, para lograr una tasa de purificación del 95%, equipo simple, pequeña inversión, operación conveniente, pero a menudo es necesario reemplazar el carbón activado, baja concentración de contaminantes, sin recuperación. (2) Método de adsorción: gas orgánico en la adsorción de carbón activado, desorción y regeneración de aire saturado con carbón activado.
5.AEquipo de adsorción de carbón activado + plasma de baja temperatura.
Después de la adsorción de carbón activado primero, luego con un equipo de plasma de baja temperatura que procesa el gas residual, se tratará el estándar de descarga de gas, el método de iones es utilizar plasma Plasma (plasma de iones) para degradar el gas residual orgánico, eliminar el hedor, matar bacterias y virus, purificar. El aire es una comparación internacional de alta tecnología, los expertos nacionales y extranjeros la consideran una de las cuatro principales tecnologías de ciencia ambiental del siglo XXI. La clave de la tecnología es que a través de la descarga del bloque medio de pulso de alto voltaje en forma de una gran cantidad de iones activos de oxígeno (plasma), la activación del gas produce toda variedad de radicales libres activos, como OH, HO2, O, etc. ., benceno, tolueno, xileno, amoníaco, alcano y otros gases residuales orgánicos, degradación, oxidación y otras reacciones físicas y químicas complejas, y subproductos no tóxicos, evitan la contaminación secundaria. La tecnología tiene las características de consumo de energía extremadamente bajo, espacio reducido, operación y mantenimiento simples y es especialmente adecuada para el tratamiento de diversos gases componentes.
Bbreve resumen:
Ahora hay muchos tipos de métodos de tratamiento en el mercado, para cumplir con los estándares de tratamiento nacionales y locales, generalmente elegiremos varios métodos de tratamiento combinados para tratar el gas residual, para elegir de acuerdo con su propio proceso de tratamiento real.
Hora de publicación: 28 de diciembre de 2022