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深圳市自行车制作业挥发性无机物的管理

2018-09-07

  ▓对于深圳自行车制造业而言,喷涂是发生挥发性无机物(VOCs)的次要工序.通过改良原料,优化出产过程,加强气体收集,能够从泉源节制VOCs的发生和排放.按照喷涂规模采用合理的结尾管理手艺,则能够达到抱负的减排结果。

  挥发性无机物(VOCs)凡是是指在101.3kPa压力下,沸点不大于250C的任何无机化合物。这类化合物普遍具有于制造业企业中。目前自行车制造行业次要采用喷漆和喷粉进行出产,此中喷漆工序是VOCs的次要来历,喷粉则次要发生颗粒物污染。

  自行车上需要喷涂的面积占整车概况积的60%以上,包罗车架、前叉、泥板、重庆分分彩全链罩、半链罩、支架等,最次要的部件就是车架。自行车喷涂工序中的VOCs次要来历于喷漆和烘干这2个环节。一般喷漆室城市发生漆雾以及溶剂、助剂、稀释剂等挥发性物质。漆雾颗粒小,黏度大,易粘附在物质概况,因而净化无机废气前必需去除漆雾。凡是采用水幕接收漆雾,根基上能够去除颗粒物,但无法接收VOCs。在干燥过程中,涂膜中的一部门溶剂天然挥发或通过加热挥发出来,排气中含有溶剂、助剂、稀释剂以及涂膜中的热分化生成物等。

  VOCs的发生与涂料的成分有很大关系。一般涂料由成膜物质(基料)、颜料、填料、溶剂及其他助剂构成,在喷漆功课时还要配上稀释剂(稀料)。喷涂自行车常用的溶剂和稀释剂有甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、正丁醇、乙二醇、丁醚、汽油等。自行车车架一般喷涂底漆、中漆、面漆3道,目前常用环氧树脂漆、聚酯漆、聚氨酯漆、丙烯酸树脂漆等溶剂型涂料。

  为从泉源上节制VOCs,可用环保涂料(如水性涂料、粉末涂料、紫外光可固化涂料等)来替代挥发物含量高的油性涂料,这也是处理VOCs污染的底子办法。水性涂料是优先保举的环保涂料。近年来在深圳、广州、东莞等地已有自行车出产企业起头利用水性涂料。目前市道前次要有水性丙烯酸和水性饱和酯树脂(两者的比力见表1),其固化剂为氨基树脂或异氰酸酯。水性涂料的替代能够从底漆起头,水性饱和聚酯涂料是比力抱负的选择,而罩光漆能够选择耐候性比力好的水性丙烯酸树脂涂料。以某调研企业利用的水性饱和聚酯涂料为例,其与油性涂料的对比见表2。

  按照已利用水性涂料的自行车出产企业反馈,水性涂料在原料成本上并不比油性涂料高,以至由于其不需要用天那水等溶剂稀释,削减了稀释剂的耗损,反而会降低成本。响应的喷涂设备改冒昧要是对供料线进行绝缘革新,成本从几万到十几万元不等,两方面分析后成本并不会添加。按照调研企业的经验,水性涂料在施工时的VOCs可节制在200g/L摆布,以至更低,折合到每台自行车,VOCs可削减100g以上。对于深圳市较大规模的自行车出产企业而言,年产几百万台自行车相当于能够从泉源削减几百吨VOCs排放量。环保涂料

  粉末涂料是不含溶剂的环保涂料,有益用率高、涂膜厚、易实现主动化出产等特点。对于新建的出产线,采用粉末涂料是比力经济可行的体例。但因为粉末涂料的调色比溶剂型涂料繁琐,因而就自行车制造业而言,它被用在颜色要求单一、可一次性完成涂覆的零部件上才能获得较好的外观结果。别的,粉末涂料的固化温度相对较高,更合用于金属零部件。如需喷涂塑料件,要结合紫外光(UV)固化手艺将粉末涂料的固化温度降到120C以下才不会毁伤塑料。选用粉末涂料并不会添加成本,并且因为其不含溶剂,大大削减告终尾处置的成本。

  UV可固化涂料的成本比保守溶剂型涂料超出跨越20%~50%,且对设备有较高要求,但由于其不需要加热干燥,能够进行快速持续化功课,大大提高了出产效率,较之常规的热干燥涂料可节流75%~90%的能源,所以总体而言也是经济可行的环保涂料。

  环保涂料必然是往用水性涂料替代溶剂型涂料的标的目的成长,水性涂料在欧洲的利用率曾经达到80%。水性涂料目前在汽车行业已获得较好的使用,作为自行车制造业,同样能够利用水性涂料来削减VOCs排放。只是水性涂料还具有挥发慢、涂层薄、外观色彩不丰硕等问题,在使用上还有必然难度。通过不竭地研发,相信水性涂料将逐渐顺应自行车制造业的需求。

  出产过程节制包罗改良设备、完美工艺和优化过程节制几个方面。自行车零部件的外形相对复杂,目前仍然次要采用手工喷涂。基于此现状,采用成熟可行的喷涂工艺是削减VOCs的必然路子。在设备上,能够提高主动化程度(见图1),削减手工喷涂的比重,仅在主动化功课无法达标的环境下用手工功课进行修补。利用静电喷枪(见图2)也是一个好法子,它的涂料操纵率较通俗喷枪可提高30%以上,利用高流量低压力(HVLP)喷枪,油漆操纵率更可达60%以上。需留意的是,静电喷涂水性涂料的设备必需有优良的绝缘性,且不克不及与油性涂料喷涂设备混用。

  喷涂、烘干工序的次数决定了涂料的用量。多色喷涂时,大面积颜色一次喷涂完成,局部小面积颜色采用贴标方式,不只能削减涂料的利用量,并且削减换色次数之余还削减了洗枪的溶剂利用量。

  以调研的某自行车企业为例:其某系列产物车架本来采用三喷三烤的工艺,油性涂料VOCs含量在600g/L摆布。颠末内部研究和尝试阐发后,工艺改为两喷两烤,操纵贴标体例削减了两道换色工序以及3次洗枪,并在不影响质量的环境下将膜厚降低了8%~10%。优化工艺后的VOCs排放量比拟之前降低了20%~25%。可见即便在未替代为环保涂料的环境下,通过改良出产过程也能削减原料耗损,从而在必然程度上降低VOCs的排放。

  涂料、稀释剂、清洗剂等含VOCs的原辅材料应储具有密封容器或密闭工作间内。采用密封式调漆罐,任何时间均应包管其密封性。主动化功课空间应全密闭(见图3),人工功课空间半密闭。各工序需设置由独立的集气罩、排风管道等构成的收集系统,确保废气收集率不低于90%。禁止通过开窗、墙壁或窗上的排电扇等设备将出产废气间接外排。应密闭收集清洗过程发生的废溶剂,有价值的可收受接管操纵(见图4),妥帖措置废溶剂。在满足出产设备一般运转和包管平安的前提下尽量减小排风量。

  分歧的管理手艺只要在特定范畴和前提下才能达到抱负的去除VOCs的结果。如单一手艺难以达到方针,需采用两种或以上组合管理。按照自行车制造业结尾无机废气的特点、风量和浓度,保举分歧的工艺组合以达到较好的处置效率,如表3所示。从表4所述20000m3/h风量的实例可看出,若是采用水喷淋预处置活性炭吸附手艺,活性炭组合手艺的投资成本约为单吸附手艺的3倍摆布。从运转成本来看,水喷淋预处置活性炭吸附手艺的活性炭改换周期是环节,凡是低浓度环境下一年至多改换5次,而活性炭吸附催化燃烧手艺所利用的活性炭以及催化剂的利用周期长达3年。比拟较而言,活性炭吸附催化燃烧项目标前期投资大,重庆分分彩投注网站但在后期运转中成本会降低。而通过调研领会到,目前使用还较少的沸石转轮吸附浓缩蓄热式焚烧炉手艺的投资额在300万元以上,为单吸附手艺的9倍,但其沸石的利用周期可达10年。

  自行车企业VOCs管理设备的办理应纳入企业日常的出产办理中,配备专职的办理人员和手艺人员,并对他们进行培训,使其控制管理设备的具体操作以及告急环境下的处置办法。企业应按照出产和管理设备的现实环境,成立相关的规章轨制及运转、维护和操作规程,成立设备运转情况的台账,以包管设备一般运转。

  别的,自行车行业涂装工艺中的VOCs排放还没有明白的尺度限值,完全参照雷同行业的尺度不太适合,因而尽快出台本行业的相关尺度有益于指导企业往更环保的标的目的成长,为VOCs减排指明标的目的。

  通过对自行车企业的现场调研发觉,企业的出产程度参差不齐,部门企业尚无对应的VOCs管理设备,无组织排放环境严峻,对四周居民形成较大影响。鞭策水性涂料的使用将大大降低喷涂过程发生的无机废气浓度,极大地改善工作情况,有益于从业人员职业健康程度的提高。对于利用保守溶剂型涂料的企业来说,后续污染物的管理将显著提高成本;而对于利用水性涂料的企业来说,因为排放的废气污染物浓度大幅降低,废气管理设备的投入和运转成本将大大下降。通过原料、出产工艺、过程节制等方面的改良,以及结尾设备的配套,同时强化企业本身办理和当局监管,推进不规范运营、产能掉队小企业的转型升级或裁减,将提高整个行业的手艺程度和合作劣势。

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