1. Sprey bo'yoq chiqindi gazining shakllanishi va asosiy komponentlari
Bo'yash jarayoni mashinasozlik, avtomobilsozlik, elektr jihozlari, maishiy texnika, kemalar, mebel va boshqa sohalarda keng qo'llaniladi.
Bo'yoq xom ashyosi — bo'yoq uchuvchan bo'lmagan va uchuvchan, uchuvchan bo'lmagan, shu jumladan plyonka moddasi va yordamchi plyonka moddasidan iborat bo'lib, uchuvchan suyultirish vositasi bo'yoqni suyultirish, silliq va chiroyli bo'yoq yuzasiga erishish uchun ishlatiladi.
Bo'yoq purkash jarayoni asosan bo'yoq tumanini va organik chiqindi gazlarini ifloslantiradi, yuqori bosim ta'sirida bo'yoq zarrachalarga aylanadi, purkash paytida bo'yoqning bir qismi purkash yuzasiga yetib bormaydi, havo oqimi bilan diffuziya bo'yoq tumanini hosil qiladi; suyultiruvchining uchuvchanligidan organik chiqindi gazi, organik erituvchi bo'yoq yuzasiga biriktirilmagan, bo'yoq va qattiqlashuv jarayoni organik chiqindi gazlarni chiqaradi (yuzlab uchuvchan organik birikmalar mos ravishda alkanlar, alkanlar, olefinlar, aromatik birikmalar, spirt, aldegid, ketonlar, efirlar, efirlar va boshqa birikmalarga tegishli ekanligi haqida xabar berilgan).
2. Avtomobil qoplamasi chiqindi gazining manbai va xususiyatlari
Avtomobillarni bo'yash ustaxonasi bo'yoqni oldindan ishlov berish, elektroforez va ish qismiga purkash bo'yoqlarini qo'llashi kerak. Bo'yash jarayoni purkash bo'yoq, oqim va quritishni o'z ichiga oladi, bu jarayonlarda organik chiqindi gaz (VOC) va purkash bo'yoqlari hosil bo'ladi, shuning uchun bu jarayonlar xona chiqindi gazlarini purkash bo'yoqlari bilan tozalashni talab qiladi.
(1) Bo'yoq purkagich xonasidan chiqadigan chiqindi gaz
Purkash ish muhitini saqlab qolish uchun, Mehnat xavfsizligi va sog'liqni saqlash to'g'risidagi qonun qoidalariga muvofiq, purkash xonasida havo doimiy ravishda almashtirilishi va havo almashinuv tezligi (0,25 ~ 1) m/s oralig'ida boshqarilishi kerak. Havo chiqindi gazining asosiy tarkibi purkash bo'yoqning organik erituvchisi bo'lib, uning asosiy tarkibiy qismlari aromatik uglevodorodlar (uchta benzol va metan bo'lmagan umumiy uglevodorod), spirtli efir, efir organik erituvchidir, chunki purkash xonasining chiqindi hajmi juda katta, shuning uchun chiqarilgan organik chiqindi gazning umumiy konsentratsiyasi juda past, odatda taxminan 100 mg/m3. Bundan tashqari, bo'yoq xonasining chiqindisida ko'pincha oz miqdorda to'liq ishlov berilmagan bo'yoq tumanlari bo'ladi, ayniqsa quruq bo'yoq purkash xonasini ushlaydi, chiqindidagi bo'yoq tumanlari chiqindi gazlarni tozalashga to'sqinlik qilishi mumkin, chiqindi gazlarni tozalash oldindan ishlov berilishi kerak.
(2) Quritish xonasidan chiqadigan chiqindi gaz
Yuz bo'yog'ini purkagandan so'ng, quritishdan oldin havo oqishi kerak. Bo'yoq plyonkasini namlash uchun organik erituvchi uchuvchan moddani quritish jarayonida qo'llang. Xona ichidagi organik erituvchining to'planishi portlash halokatining oldini olish uchun xonada doimiy havo bo'lishi kerak. Havo tezligi odatda 0,2 m/s atrofida boshqarilishi kerak. Egzoz chiqindilarining tarkibi va bo'yoq xonasining chiqindilarining tarkibi, lekin bo'yoq tumanini o'z ichiga olmaydi. Organik chiqindi gazlarning umumiy konsentratsiyasi purkash xonasidan yuqori bo'lishi kerak. Egzoz hajmiga ko'ra, odatda purkash xonasida chiqindi gazlarning konsentratsiyasi taxminan 2 baravar yuqori bo'lishi mumkin. Bu 300 mg/m3 ga yetishi mumkin, odatda markazlashtirilgan ishlov berilgandan so'ng purkash xonasining chiqindi gazlari bilan aralashtiriladi. Bundan tashqari, bo'yoq xonasi, sirt bo'yoqlari, kanalizatsiya aylanmasi hovuzi ham shunga o'xshash organik chiqindi gazlarni chiqarishi kerak.
(3)Dchiqindi gazining chiqishi
Quritish chiqindi gazining tarkibi organik erituvchi, plastifikator yoki qatron monomerining bir qismi va boshqa uchuvchan komponentlardan tashqari murakkabroq, ammo termal parchalanish mahsulotlari, reaksiya mahsulotlarini ham o'z ichiga oladi. Elektroforetik astar va erituvchi tipidagi ustki qoplama quritishda chiqindi gaz chiqishi mavjud, ammo uning tarkibi va konsentratsiyasidagi farq katta.
※Bo'yoq purkagichining chiqindi gazining xavfi:
Tahlillardan ma'lumki, purkash xonasi, quritish xonasi, bo'yoq aralashtirish xonasi va yuqori bo'yoq kanalizatsiya tozalash xonasidan chiqadigan chiqindi gaz past konsentratsiyali va katta oqimga ega bo'lib, ifloslantiruvchi moddalarning asosiy tarkibiy qismlari aromatik uglevodorodlar, spirtli efirlar va efirli organik erituvchilardir. "Havo ifloslanishining keng qamrovli emissiya standarti" ga ko'ra, bu chiqindi gazlarning konsentratsiyasi odatda emissiya chegarasida bo'ladi. Standartdagi emissiya darajasi talablariga javob berish uchun ko'pgina avtomobil zavodlari balandlikdagi emissiya usulini qo'llaydilar. Garchi bu usul mavjud emissiya standartlariga javob bersa-da, lekin chiqindi gaz asosan ishlov berilmagan suyultirilgan emissiya hisoblanadi va katta kuzov qoplama liniyasi orqali chiqariladigan gaz ifloslantiruvchi moddalarning umumiy miqdori yuzlab tonnagacha yetishi mumkin, bu esa atmosferaga juda jiddiy zarar yetkazadi.
Organik erituvchida bo'yoq tumanini —— benzol, toluol, ksilen kuchli zaharli erituvchi bo'lib, ustaxonada havoga ta'sir qiladi, ishchilar nafas yo'llarini inhalatsiyadan so'ng o'tkir va surunkali zaharlanishga olib kelishi mumkin, asosan markaziy asab va gematopoetik tizimga zarar yetkazishi mumkin, qisqa muddatli inhalatsiya yuqori konsentratsiyali (1500 mg/m3 dan ortiq) benzol bug'ini keltirib chiqarishi mumkin, aplastik anemiyaga olib kelishi mumkin, ko'pincha past konsentratsiyali benzol bug'ini inhalatsiya qilish qusish, chalkashlik kabi nevrologik alomatlarga ham olib kelishi mumkin.
※Sprey bo'yoq va qoplama uchun chiqindi gazlarni tozalash usulini tanlash:
Organik tozalash usullarini tanlashda quyidagi omillarni umumiy hisobga olish kerak: organik ifloslantiruvchi moddalarning turi va konsentratsiyasi, organik chiqindi harorati va chiqindi oqim tezligi, zarrachalar miqdori va erishilishi kerak bo'lgan ifloslantiruvchi moddalarni nazorat qilish darajasi.
1Sxona haroratida ishlov berilgan bo'yoqni ibodat qiling
Bo'yash xonasi, quritish xonasi, bo'yoq aralashtirish xonasi va ustki qoplamali kanalizatsiya tozalash xonasidan chiqadigan chiqindi gaz xona haroratida past konsentratsiyali va katta oqimli chiqindi gaz bo'lib, ifloslantiruvchi moddalarning asosiy tarkibi aromatik uglevodorodlar, spirt va efirlar va efirlar organik erituvchilardan iborat. GB16297 "Havo ifloslanishi uchun keng qamrovli emissiya standarti" ga ko'ra, bu chiqindi gazlarning konsentratsiyasi odatda emissiya chegarasida bo'ladi. Standartdagi emissiya darajasi talablariga javob berish uchun ko'pgina avtomobil zavodlari balandlikdagi emissiya usulini qo'llaydilar. Garchi bu usul amaldagi emissiya standartlariga javob bersa-da, lekin chiqindi gaz asosan ishlovsiz suyultirilgan emissiya hisoblanadi va katta kuzov qoplama liniyasi orqali chiqariladigan gaz ifloslantiruvchi moddalarning umumiy miqdori yuzlab tonnagacha yetishi mumkin, bu esa atmosferaga juda jiddiy zarar yetkazadi.
Egzoz gazi ifloslantiruvchi moddalarining emissiyasini tubdan kamaytirish uchun bir nechta egzoz gazini tozalash usullari birgalikda ishlatilishi mumkin, ammo yuqori havo hajmi bilan egzoz gazini tozalash narxi juda yuqori. Hozirgi vaqtda yanada rivojlangan xorijiy usul avval konsentratsiyalash (umumiy miqdorni taxminan 15 baravar konsentratsiyalash uchun adsorbsiya-desorbsiya g'ildiragi bilan), ishlov beriladigan umumiy miqdorni kamaytirish va keyin konsentrlangan chiqindi gazni tozalash uchun vayronkor usuldan foydalanishdir. Xitoyda shunga o'xshash usullar mavjud, birinchi navbatda past konsentratsiya uchun adsorbsiya usuli (faollashtirilgan uglerod yoki zeolit adsorbent sifatida), xona haroratidagi purkagich bo'yoq bilan chiqindi gazni adsorbsiyalash, yuqori haroratli gaz desorbsiyasi bilan, konsentrlangan chiqindi gazni katalitik yonish yoki regenerativ termal yonish usuli bilan tozalash. Past konsentratsiyali, normal haroratli purkagich bo'yoq bilan chiqindi gazni biologik tozalash usuli ishlab chiqilmoqda, hozirgi bosqichda mahalliy texnologiya yetuk emas, ammo bunga e'tibor berishga arziydi. Qoplama chiqindi gazining jamoatchilik ifloslanishini chindan ham kamaytirish uchun biz elektrostatik aylanuvchi stakanlar va qoplamalardan foydalanish darajasini oshirish uchun boshqa vositalardan foydalanish, suvga asoslangan qoplamalar va boshqa atrof-muhitni muhofaza qilish qoplamalarini ishlab chiqish kabi muammoni manbadan hal qilishimiz kerak.
2Dchiqindi gazlarni qayta ishlash
Quritish chiqindi gazi o'rta va yuqori konsentratsiyali yuqori haroratli chiqindi gazga tegishli bo'lib, yonish usuli bilan ishlov berish uchun mos keladi. Yonish reaksiyasi uchta muhim parametrga ega: vaqt, harorat, buzilish, ya'ni 3T yonish sharoitlari. Chiqindi gazini tozalash samaradorligi asosan yonish reaksiyasining yetarli darajasi bo'lib, yonish reaksiyasining 3T holatini boshqarishga bog'liq. RTO yonish haroratini (820 ~ 900℃) va qolish vaqtini (1,0 ~ 1,2 soniya) boshqarishi va kerakli buzilish (havo va organik moddalar to'liq aralashgan), ishlov berish samaradorligi 99% gacha, chiqindi issiqlik tezligi yuqori va ish energiyasi iste'moli past bo'lishini ta'minlashi mumkin. Yaponiya va Xitoydagi aksariyat yapon avtomobil zavodlari odatda quritish chiqindi gazini (astar, o'rta qoplama, yuqori qoplama quritish) markaziy tozalash uchun RTO dan foydalanadilar. Masalan, Dongfeng Nissan yo'lovchi avtomobili Huadu qoplama liniyasi RTO markazlashtirilgan qoplama quritish ishlovidan foydalangan holda chiqindi gaz effekti juda yaxshi, emissiya qoidalari talablariga to'liq javob beradi. Biroq, RTO chiqindi gazni tozalash uskunalariga bir martalik investitsiyalarning ko'pligi sababli, kichik chiqindi gaz oqimi bilan chiqindi gazni tozalash iqtisodiy jihatdan samarali emas.
Tugallangan qoplama ishlab chiqarish liniyasi uchun qo'shimcha chiqindi gazlarni tozalash uskunalari kerak bo'lganda, katalitik yonish tizimi va regenerativ termal yonish tizimidan foydalanish mumkin. Katalitik yonish tizimi kichik investitsiyalarga va kam yonish energiyasi sarfiga ega.
Umuman olganda, / platinani katalizator sifatida ishlatish ko'pgina organik chiqindi gazlarni oksidlovchi haroratni taxminan 315 ℃ gacha tushirishi mumkin. Katalitik yonish tizimi umumiy quritish chiqindi gazlarini qayta ishlash uchun ishlatilishi mumkin, ayniqsa elektr isitish holatlarida quritish quvvat manbai uchun mos keladi, mavjud muammo katalizator zaharlanishining oldini olishdir. Ba'zi foydalanuvchilarning tajribasidan kelib chiqib aytganda, umumiy sirt bo'yoqlarini quritish chiqindi gazlari uchun chiqindi gazlarni filtrlashni oshirish va boshqa choralar orqali katalizatorning ishlash muddati 3 ~ 5 yil bo'lishini ta'minlash mumkin; elektroforetik bo'yoqlarni quritish chiqindi gazlari katalizator zaharlanishiga olib kelishi mumkin, shuning uchun elektroforetik bo'yoqlarni quritish chiqindi gazlarini qayta ishlashda katalitik yonishdan foydalanishda ehtiyot bo'lish kerak. Dongfeng tijorat transport vositalarining kuzov qoplama liniyasini qayta ishlash va o'zgartirish jarayonida elektroforetik astar quritish chiqindi gazlari RTO usuli bilan, yuqori bo'yoqlarni quritish chiqindi gazlari esa katalitik yonish usuli bilan qayta ishlanadi va foydalanish samarasi yaxshi.
※Chiqindi gazlarni tozalash jarayoni:
Purkash sanoati chiqindi gazlarini tozalash sxemasi asosan purkash bo'yash xonasi chiqindi gazlarini tozalash, mebel fabrikasi chiqindi gazlarini tozalash, mashinasozlik sanoati chiqindi gazlarini tozalash, to'siq fabrikasi chiqindi gazlarini tozalash, avtomobil ishlab chiqarish va 4S avtomobil do'konining purkash bo'yoq xonasi chiqindi gazlarini tozalash uchun ishlatiladi. Hozirgi vaqtda kondensatsiya usuli, yutilish usuli, yonish usuli, katalitik usul, adsorbsiya usuli, biologik usul va ion usuli kabi turli xil tozalash jarayonlari mavjud.
1. G'arbater purkash usuli + faollashtirilgan uglerod adsorbsiyasi va desorbsiyasi + katalitik yonish
Bo'yoq tumanini va suvda eriydigan materialni olib tashlash uchun purkash minorasidan foydalaning, quruq filtrdan so'ng, faollashtirilgan uglerod adsorbsiyasi qurilmasiga, masalan, faollashtirilgan uglerod adsorbsiyasiga to'ldiring, so'ngra tozalang (bug' bilan tozalash, elektr isitish, azotni tozalash usuli bilan tozalash), gazni tozalashdan so'ng (konsentratsiya o'nlab marta oshadi) fanni katalitik yonish qurilmasiga kiritish orqali yondiring, karbonat angidrid va suvga aylantiring va keyin zaryadsizlantiring.
2. G'arbAter purkagich + faollashtirilgan uglerod adsorbsiyasi va desorbsiyasi + kondensatsiyani tiklash usuli
Bo'yoq tumanini va suvda eriydigan moddalarni olib tashlash uchun purkash minorasidan foydalaning, quruq filtrdan so'ng, faollashtirilgan uglerod adsorbsiyasi qurilmasiga, masalan, faollashtirilgan uglerod adsorbsiyasiga to'liq o'tkaziladi, so'ngra tozalashga o'tkaziladi (bug' bilan tozalash, elektr isitish, azotni tozalash usuli bilan tozalash), qayta ishlangandan so'ng chiqindi gaz adsorbsiyasi konsentratsiyasi kondensatsiyalanadi, kondensat ajratish orqali qimmatli organik moddalar olinadi. Bu usul yuqori konsentratsiyali, past haroratli va past havo hajmiga ega chiqindi gazlarni qayta ishlash uchun ishlatiladi. Ammo bu usulga investitsiya, yuqori energiya sarfi, operatsion xarajatlar, purkash bo'yoq chiqindi gazi "uch benzol" va boshqa chiqindi gaz konsentratsiyasi odatda 300 mg/m3 dan past, past konsentratsiyali, katta havo hajmiga ega (avtomobil ishlab chiqarish bo'yoq ustaxonasi havo hajmi ko'pincha 100000 dan yuqori) va avtomobil qoplamasi chiqindi organik erituvchi tarkibi tufayli qayta ishlanadigan erituvchidan foydalanish qiyin va ikkilamchi ifloslanishni keltirib chiqarishi oson, shuning uchun chiqindi gazlarni qayta ishlashda qoplama odatda bu usuldan foydalanilmaydi.
3. G'arbaste gazining adsorbsiyasi usuli
Sprey bo'yoq chiqindi gazini tozalash adsorbsiyasini kimyoviy adsorbsiya va fizik adsorbsiyaga bo'lish mumkin, ammo "uch benzol" chiqindi gazining kimyoviy faolligi past, odatda kimyoviy yutilishdan foydalanilmaydi. Fizik yutuvchi suyuqlik kamroq uchuvchanlikni yutadi va u to'yinganlik yutilishining tahlili uchun isitish, sovutish va qayta ishlatish uchun yuqori yaqinlikdagi komponentlarni yutadi. Bu usul havo siljishi, past harorat va past konsentratsiya uchun ishlatiladi. O'rnatish murakkab, investitsiya katta, yutuvchi suyuqlikni tanlash qiyinroq, ikkita ifloslanish mavjud.
4. Afaollashtirilgan uglerod adsorbsiyasi + UV fotokatalitik oksidlanish uskunalari
(1): faollashtirilgan uglerod orqali organik gazni to'g'ridan-to'g'ri adsorbsiyalash orqali, 95% tozalash darajasiga erishish uchun, oddiy uskunalar, kichik investitsiyalar, qulay foydalanish, lekin faollashtirilgan uglerodni tez-tez almashtirish kerak, ifloslantiruvchi moddalarning past konsentratsiyasi, tiklanish yo'q. (2) Adsorbsiya usuli: faollashtirilgan uglerodda organik gaz adsorbsiyasi, faollashtirilgan uglerod bilan to'yingan havo desorbsiyasi va regeneratsiyasi.
5.Afaollashtirilgan uglerod adsorbsiyasi + past haroratli plazma uskunalari
Avval faollashtirilgan uglerod adsorbsiyasidan so'ng, keyin past haroratli plazma uskunalari bilan chiqindi gazni qayta ishlash gaz chiqarish standartini qayta ishlaydi, ion usuli plazma plazmasidan (ION plazmasi) organik chiqindi gazni parchalash, hidni yo'qotish, bakteriyalar va viruslarni o'ldirish, havoni tozalash yuqori texnologiyali xalqaro taqqoslashdir. Uy va xorijdagi mutaxassislar 21-asrning to'rtta asosiy atrof-muhit fanlari texnologiyalaridan biri deb ataladi. Texnologiyaning kaliti yuqori kuchlanishli impulsli muhitni blokirovka qilish orqali ko'p miqdordagi faol ion kislorod (plazma) shaklida gazni faollashtirish, OH, HO2, O va boshqalar kabi turli xil faol erkin radikallarni, benzol, toluol, ksilol, ammiak, alkan va boshqa organik chiqindi gazlarni parchalash, oksidlanish va boshqa murakkab fizik va kimyoviy reaksiyalarni hosil qilish va qo'shimcha mahsulotlar toksik bo'lmagan holda ikkilamchi ifloslanishdan qochishdir. Texnologiya juda kam energiya sarfi, kichik joy, oddiy foydalanish va texnik xizmat ko'rsatish xususiyatlariga ega va ayniqsa turli xil komponentli gazlarni tozalash uchun mos keladi.
Brif xulosasi:
Hozirda bozorda ko'plab davolash usullari mavjud, milliy va mahalliy tozalash standartlariga javob berish uchun biz odatda chiqindi gazni tozalash uchun bir nechta davolash usullarini tanlaymiz, bu esa o'zlarining haqiqiy tozalash jarayoniga mos keladi.
Nashr vaqti: 2022-yil 28-dekabr
