2023-10-11
 
6大行业VOCs排放标准集中发布,工业涂装如何实现降低VOC排放?
2023年10月11日   阅读量:563

近日,为贯彻《中华人民共和国环境保护法》《中华人民共和国大气污染防治法》,切实提升汽车维修、表面涂装(汽车制造业)、家具制造、人造石制造、印刷和制鞋6大行业大气污染物排放控制水平,广东省生态环境厅组织有关单位编制了《汽车维修业大气污染物排放标准》(征求意见稿 )、《表面涂装(汽车制造业)挥发性有机化合物排放标准》(征求意见稿)、《家具制造行业挥发性有机化合物排放标准修订稿》(征求意见稿)、《人造石制造行业挥发性有机物排放标准》(征求意见稿)、《印刷行业挥发性有机化合物排放标准》(征求意见稿)、《制鞋行业挥发性有机化合物排放标准》(征求意见稿)六项地方标准。


6大行业的排放标准编制让人们对工业涂装挥发性有机化合物治理再度重视起来。我们再选择治理措施时,其根本依据是有机污染物类型、有机污染物释放温度、有机污染物浓度等级、有机污染物排放量、所需污染物控制水平、治理设备运行维护费用等涂料在线coatingol.com。其中,对有机污染物进行有效治理是一个系统工程,它涉及到多种学科领域,因此选择治理措施必须综合考虑各种影响因素,才能达到最佳效果。下面对工业涂装中降低VOC排放的措施进行简要分析。

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源头控制

近年来,各地区对工业涂装中VOC源头减排工作日益关注,有些省已经做了很多工作,取得了良好经验。为促进源头削减,各地区在加强宣传和培训指导的基础上,制定并公布了相关文件或通知。同时,还制定和完善了多项配套政策措施,为涂装企业实施源头削减提供支撑。节能减排已成为国家的一项重大方针,通过减少VOC含量,有利于减少排放浓度。目前最值得关注的途径是源头消减法,治理效果较为显著,有利于减少乃至消除涂料产生的VOC。但如果对VOC含量有过高要求,会提高涂料的应用成本,提高涂装过程控制难度,给涂膜的应用性能及品质带来负面影响。VOC数值限定时,考虑涂装企业现行成本承受能力及其限值是非常重要的,企业可以考虑利用污染性能较低的有机溶剂代替VOC含量较多的涂料,例如高固体分涂料、水性涂料、辐射固化涂料、粉末涂料等。下面将着重对水性涂料和粉末涂料进行分析。


(1)水性涂料的分散介质是水,以水为溶剂代替有机溶剂,溶剂型涂料和涂装施工配套设备之间具有通用性,在制造技能方面也有类似需求,产品外观几乎相似,VOC减少程度明显,是一种较为常用的VOC消减涂料。目前在汽车车身涂装工艺中,采用水性涂料作为主要载体,可以有效降低VOC的排放量,同时保证涂装质量。与传统溶剂相比,水性涂料涂装VOC含量减少大约4/5。水性涂料中含有大量助溶剂,可以起到改善涂层成膜的作用,暴露在空气中,光化学反应程度较低,可以有效避免有机溶剂带来的环境污染,并且不会影响到人体健康问题。目前很多车辆的涂装工作都已开始使用水性涂料,经过长期的实践证明,水性涂料性能稳定可靠,它在应用环节时,和有机溶剂型涂料有显著的区别。因此,在工业涂装中,可借助水性涂料,做好涂装表面污染物的处理,优化干燥温度和湿度控制,调整涂料的输送和存储温度,并根据不同涂装特点选择合适的喷涂方法,可以有效提高工作效率和质量,减少涂装VOC的排放量。


(2)粉末涂料。在粉末涂料的使用过程中,主要以固态粉末的形式存在。在涂装过程中以这种状态施加于被涂物的表面上,不需要使用溶剂,涂装工序近似于零VOC的排放。热固性粉末涂料被使用的可能性较高,成膜的工艺主要包括加热熔融、喷涂施工、固化和流平等。就拿汽车制造涂装来说,粉末涂料可以有效减少汽车零件之间以及汽车配件间的摩擦,同时还能够降低能耗。粉末涂料绿色环保、性能优越。在汽车制造中,汽车底盘、车身以及发动机上都会运用粉末涂料进行涂装。近年来,由于小型零部件涂装行业蓬勃发展,粉末涂料也相应地得到了加速发展。目前国内铁路货车已经开始使用粉末涂装技术来完成涂装工作。另一方面,为了保证产品涂层质量及使用寿命,在进行整体涂装时必须对其工艺参数有一个比较准确地控制,通常封膜涂料的固化温度在160~200℃。低温固化工艺在保证涂层附着力的同时,还能够降低能耗,具有很高的应用价值。总之,粉末涂料在目前阶段属于高效且环保的涂料产品,广泛用于车内内饰及金属板材。在低温固化技术普及与提高的今天,粉末涂料也得到了日益广泛的应用。


过程控制

各类涂料使用时都会有不同程度的VOC排放,因此,加强过程管理是非常必要的。过程管理的实施必须在如下两方面进行,一是控制VOC的排放总量。二是涂料生产企业自身应注重环保工作。当涂料被打开桶混合后,便要连续不断地将有机溶剂挥发到大气中去。目前,机械能废气的治理多在烘烤车间、喷涂车间进行,因此,要做好车间通风系统、空调系统等的维护工作,保证其在良好的状态下运转。其次,应注意涂装车间清洁度,可采用微正压设计模式设计喷涂房、烘烤房,保证排风风量小于送风风量。对于喷漆室来说,其内部环境比较密闭,因此要保证通风量足够大,并且能够实现良好的换气效果。如果室内密封不好,风机运行时,含有有机溶剂的气体会向四周空气逸出,必须监测生产过程各地点的VOC,改进与优化VOC收集措施,以此减少有机溶剂的排放。


回收控制

回收控制主要利用物理性质,通过压力、温度的变化或者使用有吸附性的透膜,将有机物质除去。具体而言,就是利用气体与溶剂之间的物理反应原理,将气体中的污染物进行吸附和分解,实现对空气中VOC有害成分的控制。本技术的重点在于利用挥发性能较少或无挥发性的液体,用作吸收剂,对VOC废气进行成分分析,科学、全面地掌握吸收剂中VOC溶解的程度和化学反应的不同特征,并借助于有效装置设备,使VOC废气中的有害物质从根本上被隔绝,使VOC废气问题达到最理想的净化程度,并将处理后的气体进行过滤和回收利用。这种吸收方式,常适用于高浓度、气量少的涂装VOC净化工作中。其主要目的就是为了提升VOC废气的处理质量与效率,从而为后续涂装工序提供良好的基础保障。


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