汽車涂裝 VOCs 減排途徑探究

摘要: 汽車(che)(che)涂(tu)(tu)裝(zhuang) VOCs 的(de)(de)大(da)量(liang)排放(fang)嚴重污染環(huan)境且(qie)危害人體(ti)健康，需對其(qi)排放(fang)水平加以(yi)控制。根據汽車(che)(che)涂(tu)(tu)裝(zhuang) VOCs 的(de)(de)產生環(huan)節，從原料(liao)(liao)替代、工藝改善和VOCs治理(li)方式等(deng)方面(mian)探究其(qi)減(jian)排途徑，提高治理(li)水平。采用(yong)(yong)環(huan)保型涂(tu)(tu)料(liao)(liao)從源(yuan)頭減(jian)少VOCs排放(fang)，優化涂(tu)(tu)裝(zhuang)工藝、采用(yong)(yong)高涂(tu)(tu)著率(lv)噴槍，優化噴槍與(yu)涂(tu)(tu)裝(zhuang)面(mian)角度、霧化壓力、涂(tu)(tu)裝(zhuang)面(mian)距離等(deng)可以(yi)提高噴涂(tu)(tu)效率(lv)，減(jian)少過量(liang)噴涂(tu)(tu)。就(jiu)治理(li)方式而言，吸(xi)附技術適用(yong)(yong)于中低濃(nong)度需回(hui)收的(de)(de)VOCs 氣體(ti)，燃(ran)燒技術幾乎不產生二次污染物，吸(xi)附濃(nong)縮 + 燃(ran)燒技術因(yin)治理(li)效果好而被廣泛應用(yong)(yong)。

摘要：汽(qi)車涂(tu)(tu)裝 VOCs 的大量(liang)排(pai)(pai)放嚴重污染(ran)環(huan)境且(qie)危(wei)害人體健康，需對其(qi)排(pai)(pai)放水(shui)平(ping)加以(yi)控制。根(gen)據汽(qi)車涂(tu)(tu)裝 VOCs 的產生環(huan)節，從原料(liao)替代、工藝改善(shan)和VOCs治(zhi)理方(fang)式等方(fang)面(mian)探(tan)究其(qi)減排(pai)(pai)途徑，提高治(zhi)理水(shui)平(ping)。采用(yong)環(huan)保型涂(tu)(tu)料(liao)從源頭減少VOCs排(pai)(pai)放，優(you)化(hua)涂(tu)(tu)裝工藝、采用(yong)高涂(tu)(tu)著率(lv)噴(pen)(pen)槍，優(you)化(hua)噴(pen)(pen)槍與(yu)涂(tu)(tu)裝面(mian)角度、霧化(hua)壓(ya)力、涂(tu)(tu)裝面(mian)距離(li)等可以(yi)提高噴(pen)(pen)涂(tu)(tu)效率(lv)，減少過量(liang)噴(pen)(pen)涂(tu)(tu)。就治(zhi)理方(fang)式而(er)言，吸附技(ji)術適用(yong)于中低(di)濃度需回收的 VOCs 氣(qi)體，燃燒技術幾乎(hu)不產生二次污染(ran)物，吸(xi)附(fu)濃(nong)縮 + 燃燒技術因治理效果好而被廣泛應用。

 

2018 年(nian)中國(guo)汽(qi)車市場產(chan)(chan)(chan)(chan)銷(xiao)量(liang)(liang)連(lian)續十年(nian)奪(duo)得全球首(shou)位，產(chan)(chan)(chan)(chan)銷(xiao)量(liang)(liang)分別達(da)到了 2780 萬輛及 2808 萬輛，汽(qi)車產(chan)(chan)(chan)(chan)業(ye)持續快速(su)發(fa)展[1] 。與此同時，汽(qi)車涂料原(yuan)廠漆消耗量(liang)(liang)也(ye)隨(sui)之增(zeng)長，2018 年(nian)達(da)到 65 萬噸(dun)左右[2] 。伴隨(sui)汽(qi)車產(chan)(chan)(chan)(chan)業(ye)飛速(su)發(fa)展的(de)還有(you)逐(zhu)年(nian)增(zeng)長的(de)揮發(fa)性(xing)有(you)機物(wu)（VOCs）排(pai)(pai)放(fang)量(liang)(liang)，VOCs 的(de)大量(liang)(liang)排(pai)(pai)放(fang)嚴重威脅(xie)環(huan)境(jing)質量(liang)(liang)與人(ren)體健康。VOCs 易(yi)與 NOx 等反應產(chan)(chan)(chan)(chan)生光(guang)化學煙(yan)霧，是誘發(fa)灰(hui)霾的(de)主要原(yuan)因，且易(yi)導(dao)致復合型污染。幾乎全部種類(lei)(lei)的(de)(de) VOCs 會對人的(de)(de)呼吸系統產生(sheng)(sheng)刺激，醛類(lei)(lei)有機(ji)物對人的(de)(de)皮(pi)膚(fu)和(he)眼睛刺激性較大，醛類(lei)(lei)、苯(ben)類(lei)(lei)和(he)含氯有機(ji)化合物等通過對人體血液、神(shen)經系統和(he)肝腎臟產生(sheng)(sheng)刺激，易于引發(fa)白血病、肝、腎功(gong)能衰竭，以苯(ben)系物為代表的(de)(de) VOCs 具有“致(zhi)癌、致(zhi)畸、致(zhi)突變”的(de)(de)影(ying)響(xiang)。近些年來，為改善空氣質量，在(zai)國家、省、市等各個層面相繼出臺大氣污染防治相關(guan)規(gui)劃，強(qiang)化 VOCs 治理工作。在(zai)汽車(che)涂裝(zhuang)行業，從(cong)原料替代、工藝改善和(he) VOCs 治(zhi)理方式方面探究減排(pai)途(tu)徑，提高其治(zhi)理水平。

 

1 汽車涂(tu)裝 VOCs 產(chan)生環節

 

圖1 某公(gong)司汽車(che)涂裝(zhuang)工(gong)序流程(cheng)圖

 

汽車涂裝過(guo)程中需要經過(guo)多次噴漆(qi)和烘(hong)干階段，導(dao)致漆(qi)液(ye)中 VOCs散(san)發，此外調漆(qi)、打蠟(la)修補、打膠等過(guo)程中也(ye)伴(ban)隨少(shao)量(liang) VOCs 排放，圖(tu)1所(suo)示為某公司汽車涂裝典(dian)型工序(xu)。

 

噴(pen)(pen)漆(qi)過(guo)程中(zhong)(zhong)，噴(pen)(pen)漆(qi)室(shi)和流(liu)平室(shi)排放的(de)(de) VOCs 占比達(da)(da)到 80% ～ 90%，剩下(xia)的(de)(de) VOCs 在烘(hong)干過(guo)程中(zhong)(zhong)排放。噴(pen)(pen)漆(qi)室(shi)廢(fei)氣(qi)排放量(liang)高(gao)達(da)(da) 15 萬(wan)～ 70 萬(wan)m3 /h，主要成分為揮(hui)發的(de)(de)有(you)機(ji)溶(rong)劑及(ji)漆(qi)霧，較(jiao)高(gao)的(de)(de)排風(feng)量(liang)導致其有(you)機(ji)物(wu)(wu)濃度較(jiao)低（100mg/m 3 以(yi)下(xia)） [3] 。噴(pen)(pen)漆(qi)室(shi)廢(fei)氣(qi)需先通過(guo)預(yu)處理去除(chu)其中(zhong)(zhong)的(de)(de)漆(qi)霧，防治細小(xiao)顆粒物(wu)(wu)堵塞吸附材料從而影響吸附效(xiao)率。流(liu)平室(shi)廢(fei)氣(qi)為不含漆(qi)霧的(de)(de)有(you)機(ji)廢(fei)氣(qi)，常與噴(pen)(pen)漆(qi)室(shi)廢(fei)氣(qi)共同收集后集中(zhong)(zhong)處理。烘(hong)干室(shi)廢(fei)氣(qi)主要包(bao)括有機溶劑揮發(fa)氣(qi)體及(ji)熱分解生(sheng)成物，廢(fei)(fei)氣(qi)排放量較小，通常在 3000 ～ 60000m 3 /h，廢(fei)(fei)氣(qi)濃(nong)度(du)相對較高，且廢(fei)(fei)氣(qi)組分及(ji)濃(nong)度(du)隨(sui)涂料類型變化而差異(yi)較大[4] 。

 

2 汽車涂(tu)裝廢氣 VOCs 減排途徑探究(jiu)

 

2.1 源頭控制技術

 

涂(tu)料(liao)(liao)類型的(de)使用(yong)直接影響到(dao)噴(pen)涂(tu)過程(cheng)中(zhong) VOCs 排(pai)放水(shui)平(ping)，傳統(tong)溶(rong)(rong)(rong)劑(ji)型涂(tu)料(liao)(liao)溶(rong)(rong)(rong)劑(ji)成分高達為(wei) 65-80%，VOCs 產生(sheng)(sheng)量較大。高固體(ti)(ti)份溶(rong)(rong)(rong)劑(ji)型涂(tu)料(liao)(liao)固體(ti)(ti)成份可達到(dao)為(wei) 45% ～ 60%，與傳統(tong)溶(rong)(rong)(rong)劑(ji)型涂(tu)料(liao)(liao)對(dui)比，VOCs削(xue)(xue)減(jian)(jian)量為(wei) 40% ～ 60%。水(shui)性涂(tu)料(liao)(liao)溶(rong)(rong)(rong)劑(ji)含量僅(jin)為(wei) 5% ～ 10%，固體(ti)(ti)含量為(wei)20% ～ 35%，其余(yu)成分為(wei)水(shui)，與傳統(tong)溶(rong)(rong)(rong)劑(ji)型涂(tu)料(liao)(liao)對(dui)比，VOCs 削(xue)(xue)減(jian)(jian)量達到(dao)75%。粉(fen)末涂(tu)料(liao)(liao)涂(tu)裝過程(cheng)中(zhong)僅(jin)產生(sheng)(sheng)涂(tu)料(liao)(liao)粉(fen)塵，因不(bu)含溶(rong)(rong)(rong)劑(ji)，極(ji)大地減(jian)(jian)少了 VOCs 污(wu)染，與傳統(tong)溶(rong)(rong)(rong)劑(ji)型涂(tu)料(liao)(liao)相比，VOCs 削(xue)(xue)減(jian)(jian)量可達到(dao) 95%。使用(yong)環保型低 VOCs 含量涂料替(ti)代傳統有機(ji)溶劑型涂料可有效降低涂裝(zhuang)過程中 VOCs 排放。以某(mou)汽車(che)制造公司(si)車(che)身(shen)涂裝(zhuang)工(gong)序為(wei)例(li)，使用不同類型涂料的車(che)身(shen)涂裝(zhuang)工(gong)藝 VOCs 排放量見表 1。

使用(yong)水(shui)性(xing)涂(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)、粉(fen)末(mo)涂(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)的車身涂(tu)(tu)(tu)(tu)裝(zhuang) VOCs 排放(fang)量明顯低于使用(yong)傳(chuan)統(tong)溶(rong)劑型(xing)涂(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)的涂(tu)(tu)(tu)(tu)裝(zhuang)工(gong)藝。但水(shui)性(xing)涂(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)成(cheng)本高、能耗高，粉(fen)末(mo)涂(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)在涂(tu)(tu)(tu)(tu)層外觀、平整(zheng)光滑度(du)和(he)光澤度(du)上(shang)難(nan)(nan)以(yi)與溶(rong)劑型(xing)涂(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)匹敵(di)，這些(xie)原因使得(de)水(shui)性(xing)涂(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)及粉(fen)末(mo)涂(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)難(nan)(nan)以(yi)得(de)到廣(guang)泛推廣(guang)[5]59 。目(mu)前我國國內企業底涂(tu)(tu)(tu)(tu)工(gong)序(xu)多實(shi)現(xian)(xian)了水(shui)性(xing)涂(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)化，但中涂(tu)(tu)(tu)(tu)及面(mian)涂(tu)(tu)(tu)(tu)工(gong)序(xu)環保型(xing)涂(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)使用(yong)率仍然(ran)較低。隨(sui)著(zhu)國家(jia)和(he)地方不(bu)斷加嚴行業排放(fang)標準(zhun)，鼓(gu)勵企業根據實(shi)際(ji)情況(kuang)更多地選用(yong)環保型(xing)涂(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)，實(shi)現(xian)(xian) VOCs 減排。

 

2.2 過(guo)程控制技術(shu)

 

2.2.1 優化涂裝(zhuang)工(gong)藝

 

涂(tu)料(liao)的(de)有效利(li)用率受到涂(tu)裝(zhuang)工藝的(de)影(ying)響，傳統的(de)涂(tu)裝(zhuang)工藝為“三(san)涂(tu)層兩(liang)烘(hong)干”（3C2B）工藝，即(ji)“中涂(tu) - 烘(hong)干 - 色漆(qi)(qi)(qi) - 清漆(qi)(qi)(qi) - 烘(hong)干”工藝，多次(ci)噴漆(qi)(qi)(qi)及(ji)烘(hong)干工序增加(jia)了涂(tu)料(liao)使用量(liang)(liang)及(ji) VOCs 排放量(liang)(liang)，目前國內外也逐步開(kai)始應用一些(xie)新工藝，以(yi)期(qi)降低(di) VOCs 排放量(liang)(liang)。

 

“3C1B”工(gong)(gong)藝(yi)(yi)：“3C1B”工(gong)(gong)藝(yi)(yi)是在“3C2B”工(gong)(gong)藝(yi)(yi)上進行改(gai)善，將中涂漆(qi)(qi)(qi)、底漆(qi)(qi)(qi)和(he)罩光漆(qi)(qi)(qi)涂層完成(cheng)(cheng)后一起烘(hong)干(gan)(gan)，取消(xiao)了(le)中涂漆(qi)(qi)(qi)烘(hong)干(gan)(gan)工(gong)(gong)序。與“3C2B”工(gong)(gong)藝(yi)(yi)相比，該工(gong)(gong)藝(yi)(yi)節省 15% ～ 20% 總(zong)能(neng)耗、降低涂裝加工(gong)(gong) 25%總(zong)成(cheng)(cheng)本，VOCs 削減量達到(dao) 45% 以上。

 

“B1B2”工(gong)藝：“B1B2”工(gong)藝在(zai)“3C2B”工(gong)藝基(ji)礎上(shang)直(zhi)接取(qu)消了(le)中涂噴涂和(he)烘干兩個工(gong)序，B1、B2分別為具有中涂功能和(he)色漆功能的組分。該工(gong)藝成(cheng)膜總厚度一般比“3C2B”工(gong)藝成(cheng)膜厚度更薄，因此進一步(bu)削減了(le)能耗、涂裝成(cheng)本及 VOCs 排放量[6] 。

 

二次(ci)電泳(yong)工藝(yi)：該(gai)工藝(yi)通過兩次(ci)電泳(yong)進行二次(ci)涂(tu)(tu)層，首涂(tu)(tu)層一(yi)般(ban)為10 ～ 20um，有較好的(de)(de)的(de)(de)防腐和透(tou)力(li)，第二層電泳(yong)一(yi)般(ban)為 35 ～ 40um，有較強的(de)(de)抗石擊、抗紫(zi)外線能力(li)，可完全(quan)替代中(zhong)涂(tu)(tu)。二次(ci)電泳(yong)工藝(yi)減(jian)少了“3C2B”工藝(yi)中(zhong)漆(qi)渣(zha)及 VOCs 排放，同時可大大降低生產成本。

 

敷膜技(ji)術(shu)：敷膜技(ji)術(shu)可(ke)用(yong)于生(sheng)產(chan)制造汽(qi)車車身(shen)塑料(liao)覆蓋(gai)件(jian)，塑料(liao)覆蓋(gai)件(jian)顏(yan)色(se)(se)不(bu)需要(yao)與車身(shen)骨(gu)架面(mian)漆顏(yan)色(se)(se)一致，通過簡化涂裝工(gong)藝降低了制造成本。

 

根(gen)據汽車涂裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)材質和涂料類型選擇合適的(de)涂裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)工(gong)(gong)序可(ke)以有(you)效降低VOCs 排(pai)放，采(cai)用(yong)(yong)不同涂裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)工(gong)(gong)藝(yi)時，VOCs 排(pai)放水平(ping)(ping)見表 2。通過工(gong)(gong)藝(yi)改善，可(ke)以明顯降低 VOCs 排(pai)放水平(ping)(ping)，目前采(cai)用(yong)(yong) 3C1B 涂裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)工(gong)(gong)藝(yi)的(de)公(gong)司有(you)南京福(fu)特(te)公(gong)司馬(ma)自達涂裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)線(xian)[5][6] 、長安福(fu)特(te)重慶二工(gong)(gong)廠(chang)等。采(cai)用(yong)(yong) B1B2 涂裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)工(gong)(gong)藝(yi)的(de)有(you)寶馬(ma) MINI 生(sheng)產線(xian)，奔馳和大眾涂裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)生(sheng)產線(xian)采(cai)用(yong)(yong) B1B2 類似生(sheng)產線(xian)（如 Eco-concept） [7] ，但統籌全國來(lai)看，多數汽車公(gong)司還需要(yao)進一步優化涂裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)工(gong)(gong)藝(yi)。

2.2.2 選擇高涂著(zhu)率噴槍

 

噴(pen)槍(qiang)(qiang)涂著效率(lv)(lv)高(gao)低直接影響涂料的(de)用(yong)量(liang)(liang)，繼(ji)而(er)影響到(dao)VOCs排放(fang)量(liang)(liang)，高(gao)涂著效率(lv)(lv)噴(pen)槍(qiang)(qiang)可以有效減少過(guo)量(liang)(liang)噴(pen)涂的(de)問題，通過(guo)減少涂料使用(yong)量(liang)(liang)控制 VOCs 排放(fang)量(liang)(liang)。表 3 列出(chu)了(le)不同(tong)噴(pen)槍(qiang)(qiang)對應(ying)的(de)涂著效率(lv)(lv)，涂裝過(guo)程中應(ying)根據產品的(de)形狀及材(cai)質，盡可能選(xuan)擇高(gao)涂著率(lv)(lv)噴(pen)槍(qiang)(qiang)。

2.2.3 優(you)化噴涂操作過程

 

噴(pen)(pen)涂(tu)過程(cheng)中噴(pen)(pen)槍(qiang)與(yu)涂(tu)裝(zhuang)(zhuang)面角(jiao)度(du)、霧化壓(ya)力及噴(pen)(pen)槍(qiang)距離(li)等因素(su)均會影響涂(tu)裝(zhuang)(zhuang)效(xiao)率(lv)(lv)(lv)(lv)。假設噴(pen)(pen)槍(qiang)與(yu)涂(tu)裝(zhuang)(zhuang)面的角(jiao)度(du)為(wei) 45°時(shi)對(dui)(dui)應的涂(tu)裝(zhuang)(zhuang)效(xiao)率(lv)(lv)(lv)(lv)為(wei)50%，當角(jiao)度(du)切(qie)換為(wei) 90°時(shi)，涂(tu)裝(zhuang)(zhuang)接(jie)觸面積更大(da)，涂(tu)裝(zhuang)(zhuang)效(xiao)率(lv)(lv)(lv)(lv)也隨之提(ti)高到(dao) 70%，涂(tu)料削(xue)減率(lv)(lv)(lv)(lv)達到(dao) 30% 以(yi)上。適當降低霧化壓(ya)力，有助于提(ti)高涂(tu)裝(zhuang)(zhuang)效(xiao)率(lv)(lv)(lv)(lv)，假設霧化壓(ya)力為(wei) 0.3MPa 時(shi)對(dui)(dui)應涂(tu)裝(zhuang)(zhuang)效(xiao)率(lv)(lv)(lv)(lv)為(wei) 60%，隨著霧化壓(ya)力下降到(dao) 0.2MPa，涂(tu)裝(zhuang)(zhuang)效(xiao)率(lv)(lv)(lv)(lv)也相應提(ti)升到(dao) 75% 以(yi)上，涂(tu)料削(xue)減率(lv)(lv)(lv)(lv)達到(dao) 15% 以(yi)上。適當減少噴(pen)(pen)槍(qiang)與(yu)噴(pen)(pen)漆面距離(li)，有助于提(ti)升涂(tu)裝(zhuang)(zhuang)效(xiao)率(lv)(lv)(lv)(lv)，假設噴(pen)(pen)槍(qiang)與(yu)涂(tu)裝(zhuang)(zhuang)面距離(li)為(wei) 300mm 時(shi)對(dui)(dui)應涂(tu)裝(zhuang)(zhuang)效(xiao)率(lv)(lv)(lv)(lv)為(wei) 70%，當兩(liang)者距離(li)縮進到(dao)200mm 時，涂裝(zhuang)效率(lv)可提高到 80%，涂料削減率(lv)達 12% 以上。

 

傳(chuan)統手工噴(pen)涂(tu)(tu)作(zuo)業難(nan)以做到精準涂(tu)(tu)裝(zhuang)，易導(dao)致過量(liang)噴(pen)涂(tu)(tu)，無形中(zhong)增大(da)了 VOCs 排(pai)放(fang)量(liang)。鼓(gu)勵在汽車制(zhi)造(zao)企業中(zhong)推廣應用自動涂(tu)(tu)裝(zhuang)裝(zhuang)置及生產線，可(ke)以根(gen)據材料的形狀及涂(tu)(tu)裝(zhuang)要求有效控制(zhi)涂(tu)(tu)膜(mo)厚度(du)，提升涂(tu)(tu)裝(zhuang)品質，減少(shao)廢氣排(pai)放(fang)。

 

2.3 末端治理技術

 

VOCs 治(zhi)理(li)技術(shu)(shu)主(zhu)要有 VOCs 回收(shou)利(li)用(yong)技術(shu)(shu)和 VOCs 銷(xiao)毀技術(shu)(shu)，其中(zhong)回收(shou)利(li)用(yong)包括(kuo)冷(leng)凝法(fa)(fa)(fa)、吸(xi)附法(fa)(fa)(fa)、吸(xi)收(shou)法(fa)(fa)(fa)和膜(mo)分離法(fa)(fa)(fa)。銷(xiao)毀技術(shu)(shu)包括(kuo)催化(hua)(hua)燃燒法(fa)(fa)(fa)（RCO）、熱力焚燒法(fa)(fa)(fa)（RTO）、生物降(jiang)解(jie)法(fa)(fa)(fa)、光(guang)催化(hua)(hua)降(jiang)解(jie)法(fa)(fa)(fa)及等離子體技術(shu)(shu)等。目前發(fa)展起來的還有將回收(shou)技術(shu)(shu)和銷(xiao)毀技術(shu)(shu)進行(xing)(xing)結合的組合技術(shu)(shu)[8] 。吸(xi)附技術(shu)(shu)、催化(hua)(hua)氧化(hua)(hua)及其組合技術(shu)(shu)是在汽車涂裝行(xing)(xing)業應(ying)用(yong)較為廣(guang)泛的治(zhi)理(li)技術(shu)(shu)。汽車涂裝 VOCs 成分復雜，隨(sui)著(zhu)標準不斷加(jia)嚴，鼓勵企業根(gen)據處理(li)的 VOCs 特(te)點采用(yong)合適的技術(shu)(shu)進行(xing)(xing)處理(li)。

 

2.3.1 吸(xi)附技(ji)術(shu)

 

吸(xi)(xi)附(fu)技術(shu)是利用活性炭、沸石(shi)分子篩等具(ju)有吸(xi)(xi)附(fu)性質(zhi)的物質(zhi)與VOCs 進行(xing)物理結合從而(er)去(qu)除 VOCs 的技術(shu)，適用于中低濃度 VOCs 氣體治理。

 

一般(ban)來說，濃(nong)度(du)范(fan)圍(wei)在 2000 ～ 10000mg/m 3 的需回收的 VOCs 可考慮采用(yong)吸(xi)(xi)附(fu)技術處理(li)(li)，去(qu)除效(xiao)率可達到 90% ～ 95%，但需根據(ju)吸(xi)(xi)附(fu)程度(du)及時(shi)更換吸(xi)(xi)附(fu)材料(liao)以(yi)保障 VOCs 去(qu)除效(xiao)果，且(qie)不適宜用(yong)作高(gao)濃(nong)度(du)高(gao)溫氣體治理(li)(li)。

 

2.3.2 蓄熱式熱氧(yang)化(hua)技(ji)術（RTO）

 

蓄熱(re)式(shi)熱(re)氧(yang)化(hua)技術（RTO）適用于中低濃度 VOCs（100 ～ 20000ppm）治理，該技術將 VOCs 預(yu)熱(re)到一定溫(wen)度（≥ 760℃），在(zai)燃燒室進行(xing)氧(yang)化(hua)反應(ying)得到二氧(yang)化(hua)碳和水(shui)，該過程幾乎不(bu)產生 NO x 等二次污染，凈化(hua)效率高(gao)，但(dan)能耗相(xiang)對(dui)較高(gao)。

 

2.3.3 蓄(xu)熱催(cui)化燃燒(shao)技(ji)術（RCO）

 

蓄熱(re)(re)催(cui)化(hua)燃燒技術（RCO）適(shi)用(yong)于(yu)中高(gao)濃度（2000 ～ 8000mg/m 3 ）的 VOCs 處理，通(tong)過催(cui)化(hua)劑降低(di)反應活(huo)化(hua)能(neng)，使有(you)機物能(neng)在較低(di)起燃溫度下（250 ～ 300℃）發生氧(yang)化(hua)燃燒反應，被(bei)分解為水和(he)二氧(yang)化(hua)碳。RCO熱(re)(re)回(hui)(hui)收效率(lv)高(gao)（90% 以上），極大減(jian)少能(neng)源消耗(hao)，適(shi)用(yong)于(yu)高(gao)熱(re)(re)能(neng)回(hui)(hui)收需求的企業。相較于(yu) RTO 系統(tong)，RCO 系統(tong)操作溫度更(geng)低(di)（400 ～ 600℃），能(neng)耗(hao)更(geng)低(di)，運行(xing)費用(yong)可降低(di) 25% ～ 40%，且幾(ji)乎不(bu)產生 NO x 和(he) SO 2 等二次污染物，安全性高(gao)。

 

2.3.4 吸附濃縮(suo) + 燃燒技(ji)術

 

汽(qi)車(che)涂裝廢氣(qi)多是濃度低、風量(liang)大的廢氣(qi)，采(cai)用(yong)單一(yi)的吸(xi)附(fu)技術，其(qi)治理(li)效果不理(li)想(xiang)；采(cai)用(yong)單一(yi)的燃燒技術，其(qi)運行成(cheng)本過高(gao)。在(zai)此基(ji)礎上，根據汽(qi)車(che)涂裝廢氣(qi)的特點(dian)將吸(xi)附(fu)技術和催化(hua)燃燒技術結合(he)起來，目前常用(yong)的主要有兩種：

 

2.3.4.1 活性炭吸(xi)附 + 催(cui)化燃燒技術(shu)

 

活(huo)性炭吸(xi)(xi)附 + 催(cui)化燃(ran)燒技術的(de)吸(xi)(xi)附裝(zhuang)置(zhi)(zhi)多(duo)采(cai)用(yong)以蜂窩(wo)狀活(huo)性炭為吸(xi)(xi)附材料的(de)固(gu)定(ding)床式吸(xi)(xi)附裝(zhuang)置(zhi)(zhi)，氣(qi)體經(jing)吸(xi)(xi)附后進入催(cui)化燃(ran)燒裝(zhuang)置(zhi)(zhi)燃(ran)燒。固(gu)定(ding)床式吸(xi)(xi)附裝(zhuang)置(zhi)(zhi)動力學(xue)性能(neng)好(hao)、床層阻力低，適用(yong)于(yu)低濃度有機廢氣(qi)治(zhi)理。但固(gu)定(ding)床中的(de)活(huo)性炭吸(xi)(xi)水能(neng)力強，對高濕度 VOCs（＞ 60℃）的(de)凈化效果會大(da)大(da)降(jiang)低。

 

2.3.4.2 沸石轉輪吸附濃縮系統 + 催化燃燒技術

沸石轉輪吸附濃縮系統 + 催化燃燒技術是近些年來新發展起來的技術，它首先通過疏水性沸石分子篩吸附 VOCs，再通過催化燃燒裝置燃燒治理廢氣。該技術采用疏水性的吸附材料，可用于處理高濕度VOCs，同時在旋轉式吸附濃縮裝置配以高性能吸附材料，大大提升了吸附效率，適用于低濃度、大風量、高濕度和成分復雜的 VOCs 治理。

 

3 結(jie)語

 

現代(dai)汽車(che)制造行業不(bu)(bu)斷更新發展，但仍然(ran)存在(zai)環保型涂料推廣應(ying)用不(bu)(bu)足、涂裝工藝及設備有(you)待改進(jin)、VOCs 治(zhi)(zhi)理(li)技(ji)術需進(jin)一步提升等(deng)問題。國家和地方(fang)也先后制定(ding)頒布了(le)一系列規范標準，通過(guo)不(bu)(bu)斷加嚴標準引(yin)導企業自(zi)主采(cai)取有(you)效措施，從原料替代(dai)、工藝改善(shan)和 VOCs 治(zhi)(zhi)理(li)方(fang)式方(fang)面減(jian)少 VOCs 排(pai)放，堅決(jue)打贏污染防治(zhi)(zhi)攻堅戰(zhan)。

 

 

參考文獻

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