1. Pembentukan dan komponen utama gas buang cat semprot
Proses pengecatan banyak digunakan dalam industri permesinan, otomotif, peralatan listrik, peralatan rumah tangga, kapal, furnitur dan industri lainnya.
Bahan baku cat —— cat terdiri dari bahan yang tidak mudah menguap dan mudah menguap, bahan yang tidak mudah menguap termasuk bahan film dan bahan film tambahan, bahan pengencer yang mudah menguap digunakan untuk mengencerkan cat, untuk mencapai tujuan permukaan cat yang halus dan indah.
Proses penyemprotan cat terutama menghasilkan kabut cat dan polusi gas limbah organik. Cat berubah menjadi partikel di bawah pengaruh tekanan tinggi. Saat penyemprotan, sebagian cat tidak mencapai permukaan semprotan. Berdifusi dengan aliran udara membentuk kabut cat. Gas limbah organik berasal dari penguapan bahan pengencer. Pelarut organik tidak menempel pada permukaan cat. Proses pengecatan dan pengeringan akan melepaskan gas limbah organik (dilaporkan ratusan senyawa organik yang mudah menguap, masing-masing tergolong alkana, alkana, olefin, senyawa aromatik, alkohol, aldehida, keton, ester, eter, dan senyawa lainnya).
2. Sumber dan karakteristik gas buang pelapis otomotif
Bengkel pengecatan mobil harus melakukan pra-perawatan cat, elektroforesis, dan penyemprotan cat pada benda kerja. Proses pengecatan meliputi pengecatan semprot, pengalirkan, dan pengeringan, dalam proses ini akan menghasilkan gas buang organik (VOC) dan semprotan semprot, sehingga proses ini memerlukan pengolahan gas buang ruang pengecatan semprot.
(1) Gas buang dari ruang cat semprot
Untuk menjaga lingkungan kerja penyemprotan, menurut ketentuan Undang-Undang Keselamatan dan Kesehatan Kerja, udara harus diganti terus menerus di ruang penyemprotan, dan kecepatan pergantian udara harus dikontrol dalam kisaran (0,25~1) m/s. Komposisi utama gas buang udara adalah pelarut organik cat semprot, komponen utamanya adalah hidrokarbon aromatik (tiga benzena dan hidrokarbon total non-metana), alkohol eter, pelarut organik ester, karena volume buang ruang semprot sangat besar, sehingga konsentrasi total gas buang organik yang dibuang sangat rendah, biasanya sekitar 100 mg/m3. Selain itu, buangan ruang cat sering kali mengandung sejumlah kecil kabut cat yang sama sekali tidak diolah, terutama ruang semprot penangkap semprotan cat kering, kabut cat di buang, dapat menjadi hambatan untuk pengolahan gas buang, pengolahan gas buang harus dilakukan praperlakuan.
(2) Gas buangan dari ruang pengering
Cat wajah setelah disemprotkan sebelum dikeringkan, ingin mengalirkan udara, film cat basah pelarut organik dalam proses pengeringan yang mudah menguap, untuk mencegah kecelakaan ledakan agregasi pelarut organik udara dalam ruangan, ruang udara harus berupa udara terus menerus, perubahan kecepatan udara umumnya mengontrol sekitar 0,2 m/s, komposisi gas buang knalpot dan komposisi gas buang ruang cat, tetapi tidak mengandung kabut cat, konsentrasi total gas buang organik daripada ruang semprot, menurut volume gas buang, umumnya di ruang semprot konsentrasi gas buang sekitar 2 kali, dapat mencapai 300 mg/m3, biasanya dicampur dengan gas buang ruang semprot setelah pengolahan terpusat. Selain itu, ruang cat, kolam sirkulasi limbah cat permukaan juga harus mengeluarkan gas buang organik yang serupa.
(3)Dgas buangan yang terbakar
Komposisi gas buangan pengeringan lebih kompleks, selain pelarut organik, bagian dari plasticizer atau monomer resin dan komponen volatil lainnya, tetapi juga mengandung produk dekomposisi termal, produk reaksi. Pengeringan primer elektroforesis dan pelapis atas jenis pelarut memiliki pembuangan gas buang, tetapi perbedaan komposisi dan konsentrasinya besar.
※Bahaya gas buang cat semprot:
Diketahui dari hasil analisis bahwa gas buangan dari ruang semprot, ruang pengering, ruang pencampur cat, dan ruang pengolahan limbah cat permukaan atas memiliki konsentrasi rendah dan aliran besar, serta komponen utama polutannya adalah hidrokarbon aromatik, eter alkohol, dan pelarut organik ester. Menurut “Standar Emisi Komprehensif untuk Polusi Udara”, konsentrasi gas buangan ini umumnya berada dalam batas emisi. Untuk mengatasi persyaratan laju emisi dalam standar tersebut, sebagian besar pabrik mobil mengadopsi metode emisi ketinggian tinggi. Meskipun metode ini dapat memenuhi standar emisi saat ini, tetapi gas buangan pada dasarnya adalah emisi encer yang tidak diolah, dan jumlah total polutan gas yang dikeluarkan oleh jalur pelapis bodi besar dapat mencapai ratusan ton, yang menyebabkan kerusakan yang sangat serius pada atmosfer.
Kabut cat dalam pelarut organik — benzena, toluena, xilena merupakan pelarut yang sangat beracun. Jika terhirup ke udara di bengkel, pekerja dapat mengalami keracunan akut dan kronis setelah terpapar, terutama menyebabkan kerusakan pada sistem saraf pusat dan hematopoietik. Jika terhirup dalam jangka pendek dengan konsentrasi tinggi (lebih dari 1500 mg/m3) uap benzena, dapat menyebabkan anemia aplastik. Jika terhirup dalam konsentrasi rendah uap benzena, dapat menyebabkan muntah, gejala neurologis seperti kebingungan.
※Pemilihan metode pengolahan gas buang untuk cat semprot dan pelapis:
Dalam memilih metode pengolahan organik, faktor-faktor berikut harus dipertimbangkan secara umum: jenis dan konsentrasi polutan organik, suhu pembuangan organik dan laju aliran pembuangan, kandungan partikel, dan tingkat pengendalian polutan yang perlu dicapai.
1Sberdoa cat pada perawatan suhu ruangan
Gas buang dari ruang pengecatan, ruang pengeringan, ruang pencampuran cat dan ruang pengolahan limbah lapisan atas adalah gas buang suhu ruangan dengan konsentrasi rendah dan aliran besar, dan komposisi utama polutan adalah hidrokarbon aromatik, alkohol dan eter dan pelarut organik ester. Menurut GB16297 "Standar Emisi Komprehensif untuk Polusi Udara", konsentrasi gas buang ini umumnya berada dalam batas emisi. Untuk mengatasi persyaratan tingkat emisi dalam standar, sebagian besar pabrik mobil mengadopsi metode emisi ketinggian tinggi. Meskipun metode ini dapat memenuhi standar emisi saat ini, tetapi gas buang pada dasarnya adalah emisi yang diencerkan tanpa pengolahan, dan jumlah total polutan gas yang dikeluarkan oleh jalur pelapis bodi yang besar mungkin setinggi ratusan ton, yang menyebabkan kerusakan yang sangat serius pada atmosfer.
Untuk mengurangi emisi polutan gas buang secara mendasar, beberapa metode pengolahan gas buang dapat digunakan bersama untuk pengolahan, tetapi biaya pengolahan gas buang dengan volume udara yang tinggi sangat tinggi. Saat ini, metode asing yang lebih matang adalah dengan terlebih dahulu berkonsentrasi (dengan roda adsorpsi-desorpsi untuk memusatkan jumlah total sekitar 15 kali), untuk mengurangi jumlah total yang akan diolah, dan kemudian menggunakan metode destruktif untuk mengolah gas buang yang terkonsentrasi. Ada metode serupa di Tiongkok, yang pertama menggunakan metode adsorpsi (karbon aktif atau zeolit sebagai penyerap) untuk adsorpsi gas buang cat semprot suhu ruangan konsentrasi rendah, dengan desorpsi gas suhu tinggi, gas buang terkonsentrasi menggunakan metode pembakaran katalitik atau pembakaran termal regeneratif untuk pengolahan. Metode pengolahan biologis gas buang cat semprot suhu normal konsentrasi rendah sedang dikembangkan, teknologi dalam negeri pada tahap saat ini belum matang, tetapi perlu diperhatikan. Untuk benar-benar mengurangi polusi publik akibat gas buang pelapis, kita juga perlu menyelesaikan masalah dari sumbernya, seperti penggunaan cangkir putar elektrostatik dan cara lain untuk meningkatkan tingkat pemanfaatan pelapis, pengembangan pelapis berbahan dasar air dan pelapis perlindungan lingkungan lainnya.
2Dpengolahan gas buangan
Limbah gas yang dikeringkan termasuk dalam gas buang suhu tinggi dengan konsentrasi sedang dan tinggi, yang cocok untuk perawatan metode pembakaran. Reaksi pembakaran memiliki tiga parameter penting: waktu, suhu, gangguan, yaitu pembakaran kondisi 3T. Efisiensi perawatan gas buang pada dasarnya adalah tingkat kecukupan reaksi pembakaran dan bergantung pada kontrol kondisi 3T dari reaksi pembakaran. RTO dapat mengontrol suhu pembakaran (820~900℃) dan waktu tinggal (1,0~1,2s), dan memastikan bahwa gangguan yang diperlukan (udara dan bahan organik tercampur sepenuhnya), efisiensi perawatan hingga 99%, dan laju panas limbah tinggi, dan konsumsi energi pengoperasian rendah. Sebagian besar pabrik mobil Jepang di Jepang dan Cina biasanya menggunakan RTO untuk merawat gas buang pengeringan secara terpusat (pengeringan primer, pelapisan sedang, lapisan atas). Misalnya, jalur pelapisan mobil penumpang Dongfeng Nissan Huadu menggunakan perawatan terpusat RTO untuk efek gas buang pengeringan lapisan sangat baik, sepenuhnya memenuhi persyaratan peraturan emisi. Namun, karena investasi satu kali yang tinggi untuk peralatan pengolahan gas limbah RTO, maka tidak ekonomis untuk pengolahan gas limbah dengan aliran gas limbah kecil.
Untuk lini produksi pelapisan yang telah selesai, bila peralatan pengolahan gas buang tambahan dibutuhkan, sistem pembakaran katalitik dan sistem pembakaran termal regeneratif dapat digunakan. Sistem pembakaran katalitik memiliki investasi kecil dan konsumsi energi pembakaran rendah.
Secara umum, penggunaan / platinum sebagai katalis dapat mengurangi suhu oksidasi sebagian besar gas limbah organik hingga sekitar 315℃. Sistem pembakaran katalitik dapat digunakan untuk pengolahan gas limbah pengeringan umum, terutama cocok untuk catu daya pengeringan menggunakan kesempatan pemanas listrik, masalah yang ada adalah bagaimana menghindari kegagalan keracunan katalis. Dari pengalaman beberapa pengguna, untuk gas limbah pengeringan cat permukaan umum, dengan meningkatkan filtrasi gas limbah dan tindakan lainnya, dapat memastikan bahwa umur katalis adalah 3~5 tahun; gas limbah pengeringan cat elektroforesis mudah menyebabkan keracunan katalis, sehingga pengolahan gas limbah pengeringan cat elektroforesis harus hati-hati menggunakan pembakaran katalitik. Dalam proses pengolahan dan transformasi gas limbah jalur pelapis bodi kendaraan komersial Dongfeng, gas limbah pengeringan primer elektroforesis diolah dengan metode RTO, dan gas limbah pengeringan cat atas diolah dengan metode pembakaran katalitik, dan efek penggunaannya bagus.
※Proses pengolahan gas buang dengan pelapisan cat semprot:
Skema pengolahan gas buang industri penyemprotan terutama digunakan untuk pengolahan gas buang ruang pengecatan semprot, pengolahan gas buang pabrik furnitur, pengolahan gas buang industri manufaktur mesin, pengolahan gas buang pabrik pagar pembatas, produksi mobil dan pengolahan gas buang ruang pengecatan semprot bengkel mobil 4S. Saat ini, terdapat berbagai proses pengolahan, seperti: metode kondensasi, metode penyerapan, metode pembakaran, metode katalitik, metode penyerapan, metode biologis, dan metode ion.
1.Kmetode penyemprotan air + penyerapan dan desorpsi karbon aktif + pembakaran katalitik
Menggunakan menara semprot untuk menghilangkan kabut cat dan bahan yang larut dalam air, setelah filter kering, dalam perangkat penyerapan karbon aktif, seperti penyerapan karbon aktif penuh, kemudian pengupasan (metode pengupasan dengan pengupasan uap, pemanas listrik, pengupasan nitrogen), setelah pengupasan gas (konsentrasi meningkat puluhan kali) dengan kipas pengupasan ke dalam pembakaran perangkat pembakaran katalitik, pembakaran menjadi karbon dioksida dan air, setelah pembuangan.
2.KSemprotan air + penyerapan dan desorpsi karbon aktif + metode pemulihan kondensasi
Menggunakan menara semprot untuk menghilangkan kabut cat dan bahan yang larut dalam air, setelah filter kering, dalam perangkat adsorpsi karbon aktif, seperti adsorpsi karbon aktif penuh, kemudian untuk pengupasan (metode pengupasan dengan pengupasan uap, pemanas listrik, pengupasan nitrogen), setelah memproses kondensasi konsentrasi adsorpsi gas buang, kondensat dengan pemulihan pemisahan bahan organik yang berharga. Metode ini digunakan untuk pengolahan gas buang dengan konsentrasi tinggi, suhu rendah dan volume udara rendah. Tetapi investasi metode ini, konsumsi energi tinggi, biaya operasi, gas buang cat semprot "tiga benzena" dan konsentrasi gas buang lainnya umumnya lebih rendah dari 300 mg / m3, konsentrasi rendah, volume udara besar (volume udara bengkel cat manufaktur mobil sering di atas 100000), dan karena komposisi pelarut organik knalpot pelapis mobil, pelarut daur ulang sulit digunakan, dan mudah menghasilkan polusi sekunder, sehingga pelapisan dalam pengolahan gas buang umumnya tidak menggunakan metode ini.
3.Kmetode adsorpsi gas aste
Adsorpsi pengolahan gas buang cat semprot dapat dibagi menjadi adsorpsi kimia dan adsorpsi fisik, tetapi aktivitas kimia gas buang "tiga benzena" rendah, umumnya tidak menggunakan penyerapan kimia. Cairan penyerap fisik menyerap lebih sedikit volatil, dan menyerap komponen dengan afinitas lebih tinggi untuk pemanasan, pendinginan, dan penggunaan kembali untuk menganalisis penyerapan saturasi. Metode ini digunakan untuk perpindahan udara, suhu rendah, dan konsentrasi rendah. Instalasinya rumit, investasinya besar, pilihan cairan penyerapan lebih sulit, ada dua polusi
4. SebuahPeralatan penyerapan karbon aktif + oksidasi fotokatalitik UV
(1): langsung melalui karbon aktif adsorpsi langsung gas organik, untuk mencapai tingkat pemurnian 95%, peralatan sederhana, investasi kecil, operasi yang mudah, tetapi perlu sering mengganti karbon aktif, konsentrasi polutan rendah, tidak ada pemulihan. (2) Metode adsorpsi: gas organik dalam adsorpsi karbon aktif, desorpsi udara jenuh karbon aktif dan regenerasi.
5.Apenyerapan karbon aktif + peralatan plasma suhu rendah
Setelah karbon aktif diserap terlebih dahulu, kemudian dengan peralatan plasma suhu rendah yang memproses gas buang, akan mengolah standar pembuangan gas, metode ion adalah menggunakan plasma Plasma (ION plasma) yang mendegradasi gas buang organik, menghilangkan bau busuk, membunuh bakteri, virus, memurnikan udara adalah perbandingan internasional berteknologi tinggi, para ahli di dalam dan luar negeri disebut sebagai salah satu dari empat teknologi sains lingkungan utama di abad ke-21. Kunci dari teknologi ini adalah melalui media pulsa tegangan tinggi yang memblokir pembuangan dalam bentuk sejumlah besar ion oksigen aktif (plasma), aktivasi gas, menghasilkan semua jenis radikal bebas aktif, seperti OH, HO2, O, dll., benzena, toluena, xilena, amonia, alkana dan degradasi gas buang organik lainnya, oksidasi dan reaksi fisika dan kimia kompleks lainnya, dan produk sampingan tidak beracun, menghindari polusi sekunder. Teknologi ini memiliki karakteristik konsumsi energi yang sangat rendah, ruang kecil, pengoperasian dan perawatan sederhana, dan sangat cocok untuk pengolahan berbagai komponen gas.
Bringkasan singkat:
Sekarang ini banyak sekali macam metode pengolahan yang beredar di pasaran, agar dapat memenuhi standar pengolahan nasional maupun daerah, biasanya kita akan memilih beberapa metode pengolahan yang dikombinasikan untuk mengolah gas buangan, agar dapat dipilih sesuai dengan proses pengolahan yang sebenarnya.
Waktu posting: 28-Des-2022
