汽车涂装烘干废气处理工艺｜汽车涂装车间废气如何处理

一、汽车涂装烘干介绍

汽车涂装烘干是汽车涂装工艺中关键的环节，主要目的是使车身表面的油漆（包括底漆、中涂漆、面漆等）在特定的温度和时间条件下实现以下目标：

1. 使漆膜完全固化，形成具有良好的物理化学性能（如硬度、附着力、耐腐蚀性、耐候性等）的稳定涂层，以保护车身金属结构和提供美观的外观。

2. 消除漆膜内的溶剂等挥发物，确保车身表面质量。

通常在一个专门的烘干设备（烘干炉）中进行。烘干炉一般采用热对流原理，即通过热风循环加热车身。热源常见的有天然气等。烘干的温度和时间根据油漆类型和工艺要求精确控制，一般温度在100 - 200摄氏度左右，时间从几十分钟到数小时不等。

二、汽车涂装烘干废气来源特点

1. 成分复杂：

- 包含未完全挥发的有机溶剂，如芳香烃（苯、甲苯、二甲苯等）、醇醚类、酯类等。

- 油漆、树脂等在高温下发生热分解产生的小分子有机化合物、碳氢化合物等。

- 部分增塑剂、助剂等挥发成分。

- 可能含有因油漆等不完全燃烧产生的一氧化碳等。

2. 温度较高：从烘干炉中排出的废气温度较高，一般在80 - 200摄氏度左右。

3. 间歇性和连续性兼具：如果是大规模连续生产的汽车厂，烘干废气排放具有连续性；如果是一些间歇性生产的车间或小型维修厂等，排放则具有间歇性。

4. 风量相对较小：相比于喷漆室的排风量，烘干室的排风量相对小一些，但也与烘干设备规模和生产节奏有关。

三、汽车涂装烘干废气处理工艺流程

以下是几种常见的处理工艺流程组合：

流程一：沸石转轮吸附浓缩 + 催化燃烧（RCO）

1. 废气收集：通过管道系统收集烘干废气。

2. 过滤预处理：去除废气中的粉尘等杂质。

3. 沸石转轮吸附：利用沸石转轮的吸附特性，将低浓度、大风量的废气中的VOCs（挥发性有机化合物）吸附浓缩。

4. 脱附：通过热空气等对沸石转轮上吸附的VOCs进行脱附，形成小风量、高浓度的废气。

5. 催化燃烧：脱附后的废气进入催化燃烧装置，在催化剂作用下，VOCs在较低温度下（200 - 400℃）被氧化分解为二氧化碳和水等无害物质。

流程二：蓄热式热力氧化（RTO）

1. 废气收集与预处理（同上述流程类似）

2. 废气进入RTO装置：

- 废气通过切换阀门进入陶瓷蓄热体填充的蓄热室，高温蓄热体预热废气。

- 预热后的废气进入燃烧室高温氧化（温度一般760 - 850℃）。

- 净化后的高温气体通过另一蓄热室，与蓄热体进行热交换，降温后排放。

- 蓄热体吸收热量用于下一个循环预热进入的废气。

流程三：活性炭吸附 + 脱附再生 + 燃烧（适用于中小规模）

1. 收集和预处理

2. 活性炭吸附床吸附VOCs 。

3. 定期对活性炭进行热空气脱附。

4. 脱附出来的高浓度废气输送至燃烧装置（如小型燃烧炉等）进行燃烧处理。

四、汽车涂装烘干废气处理案例

案例一：某大型汽车制造企业

1. 废气来源与特点：涂装车间在生产线上的电泳、中涂、面涂烘干过程中产生大量废气，具有高浓度、大风量、成分复杂，废气排放具有连续性。

2. 处理工艺流程：

- 废气收集：在烘干炉出口设置大型集气罩和管道系统进行收集。

- 预处理：采用多级过滤（初效、中效等）去除粉尘等杂质。

- 沸石转轮吸附浓缩 ：将废气浓缩。

- RCO催化燃烧：浓缩后的废气进行催化燃烧。

- 余热回收：利用余热回收装置将燃烧后的热量用于预热烘干炉的新风或其他需要加热的环节。

- 排放监测：安装在线监测设备监测排放是否达标。

案例二：某中型汽车维修厂

1. 废气来源与特点：在间歇性的维修作业中，喷漆烘干房产生废气，浓度和风量不稳定。

2. 处理工艺流程：

- 局部收集：在烘干房顶部设置收集罩。

- 简易过滤：通过袋式过滤器进行简单过滤。

- 活性炭吸附箱：设置多个活性炭吸附箱轮流吸附。

- 定期更换活性炭：将吸附饱和的活性炭交给专业危废处理单位处理，并更换新的活性炭。