本期，帶大家一起了解機（jī）械製造行業塗裝工藝，以及企業如何在生產各環節中減少VOCs的（de）產生與（yǔ）排放。
 
　　機械製造業
 
　　機械製造業（yè）的機械塗裝生產過程中會有VOCs的產生和排放（fàng），機（jī）械塗裝（zhuāng）具（jù）有（yǒu）以下的特（tè）點：
 
　　1. 機械塗裝主要是油漆噴塗和粉末噴塗，可以使用種類較少。
 
　　2. VOCs產生在調漆、噴漆、流平、烘幹、清（qīng）洗等工序，VOCs來源於塗料、稀（xī）釋劑、清洗劑、固化（huà）劑、膠粘劑和密封（fēng）膠等含VOCs原輔材料。
 
　　3. 機械使（shǐ）用環（huán）境比較（jiào）複雜，對塗裝的（de）質量要求較高。因此，對原輔材料的質量要求較（jiào）高，需要多層噴塗或多（duō）次塗裝，部分還需（xū）要進行特殊的處理，例如，特殊防腐和防水等等，原輔材料的消（xiāo）耗（hào）量也會增加。
 
　　4. 由於（yú）機械的體積較大，導致塗裝生產所需要場地較大；由（yóu）於機械（xiè）的形（xíng）狀差異較大，增加了塗裝生（shēng）產的複（fù）雜性；部分大體積的機械隻能是半（bàn）開敞環境或開放環境中進行塗（tú）裝（zhuāng），收集VOCs難度大，VOCs無組（zǔ）織排放量大。
 
　　生產工藝
 
　　一、基本工藝
 
　　機械塗裝工藝可以根（gēn）據使（shǐ）用的原材料分成（chéng）油漆噴塗和粉末噴塗，油漆噴塗又分水性油漆噴塗和（hé）油性（xìng）油漆噴塗；機械塗裝工藝又可以根據生產環境分成密閉式生產、半密閉式生產和敞開式生產；機械塗裝生產工（gōng）藝還可以根據（jù）使用的工具不同分成自動化生產線噴塗、機械手噴塗和手工噴塗。
 
　　生產工（gōng）藝的差別既（jì）可能（néng）影響VOCs排放總量，例如，粉末噴塗與油性噴漆兩者（zhě）的VOCs排放總量差異較大；也可能影響無組織排放量，例（lì）如，使用相同的原輔材料，但生產環境不同，密閉式生（shēng）產和敞開式生產，兩者的無組織排放量相差較大。
 
　　機械塗（tú）裝生產中產生VOCs的工序和場所有噴底漆、流平、烘（hōng）幹以及調（diào）料等等。
 
　　二、原輔材料
 
　　01 漆噴塗原材料
 
　　噴漆所使用的原材料有油性漆和水性漆。在使用油性漆時還需要使用固化劑和稀釋劑。VOCs的排放不僅來自油性漆（qī）本身，還來自所使用的輔助材料。
 
　　①使（shǐ）用油性油漆（qī）時不僅油性油漆本身VOCs含量大，所用的助劑VOCs含量也大。
 
　　②使用水性油漆時不僅水性油漆的VOCs含量遠低（dī）於油性油漆，而且所使用助（zhù）劑的VOCs含量也低。
 
　　02 粉末噴塗原材料
 
　　從原材料成份分析，粉末是不含（hán）VOCs的。但在生產過程中，尤其（qí）是高溫固化和（hé）烘幹的（de）情況，會有少數VOCs逸散出來。
 
　　三、VOCs收集與治理
 
　　01 收集
 
　　在機械塗裝中，VOCs收集是其中重要的一環。一方麵，要進行塗裝（zhuāng）的機械（xiè）體積較大，塗裝時需要較（jiào）大的空間，空間越大收集VOCs難度（dù）越大。另一方（fāng）麵，機械的塗裝生產有相當部分是在半開敞環境或開敞環境下進行的，限製了VOCs的收集。
 
　　02 預處理
 
　　在機（jī）械塗裝中含VOCs廢（fèi）氣的（de）收（shōu）集應根據各個生產工序收集到廢氣的特點不同分類收集，分（fèn）類進行預處理。
 
　　例（lì）如，噴漆工序收集的廢氣溫度較低，但因已經過水膜處理含水量大。預處理中不需要降溫，要除水。烘幹工序（xù）收集（jí）的廢物溫度較高，含水量低，需要降溫，而不需要脫水（shuǐ）。
 
　　03 治理工藝
 
　　當機械塗裝使用油性漆噴塗時，廢氣中VOCs的（de）濃度（dù）較（jiào）大，風（fēng）量也大，應以吸附—催化燃燒或吸附—蓄熱燃燒（shāo）為主要的治（zhì）理（lǐ）工藝。當（dāng）機械（xiè）塗裝使用（yòng）水性油漆噴塗或粉末噴塗，廢氣的風量較大，而VOCs濃度較低，可以（yǐ）選擇活性炭吸（xī）附為治理工藝。
 
　　機械塗裝清潔化生產途（tú）徑
 
　　一、綠色產品設計與生產
 
　　01 合理搭配底漆、中間漆（qī）和（hé）麵漆
 
　　合理搭配底漆、中間漆和麵漆（qī）是可以減少漆的消耗，從而達到（dào）減少VOCs排放的目的。合理搭配底漆、中間漆和麵漆的（de）工作包括減少各層漆的用量、使用VOCs含量較少的漆等（děng）等（děng）。
 
　　02 合（hé）理確定產品質量標（biāo）準
 
　　提高產品質量標準勢必會（huì）增加原輔材料的消耗，導致增大VOCs量的排放。因此，合（hé）理確定（dìng）產品的（de）質量標準十（shí）分重要的，既（jì）不過分提高（gāo）產品（pǐn）質量標（biāo）準，又（yòu）要滿足機械使用（yòng）的（de）要求。嚴格控製質（zhì）量標準就可以嚴格控製原輔材料的消耗量，最終達到嚴格控製VOCs的（de）排放（fàng）量。
 
　　二、原輔（fǔ）材料的改進和選擇
 
　　01 用水性（xìng）漆替代油性漆
 
　　在（zài）機械塗裝中，減少VOCs排（pái）放量實用（yòng）性強和有（yǒu）效性高（gāo）的方法是使用（yòng）水性漆。水性漆技術趨向（xiàng）成熟，在許多機（jī）械製造（zào）中廣泛應用，例如，風機、壓機、分條機、橫切機、泵、擠出機、電櫃等等產品，基本上都可以使用水性漆。水性漆的使用有以下幾種情況：
 
　　①水（shuǐ）性底漆+低VOCs含量油性麵漆；
 
　　②水（shuǐ）性底漆+低VOCs含量油性中間漆+低VOCs含量油性麵漆；
 
　　③水性底漆+水性中間（jiān）漆+低（dī）VOCs含量油性麵漆。
 
　　④底漆、中間漆和麵漆（qī）均用（yòng）水性油漆。
 
　　企業（yè）可以根據產品的特點和水性漆的質量采用不（bú）同（tóng）的方法。
 
　　02 粉末塗料替代油性油漆
 
　　粉末塗料基本上不含VOCs，用粉末塗料取代油性漆可以減少VOCs的排放。在某些方麵，粉（fěn）末噴（pēn）塗的質量又優於水性漆。因此，粉末噴塗代替油漆噴塗是減少VOCs排放的有效途徑。然（rán）而，機械常常（cháng）是體積較大的，在使用粉末噴塗還需要解決一些實際的技術難題。對於體積較小、重量較輕的機械組合件是可（kě）以用粉末噴塗代替漆噴塗。
 
　　03 選（xuǎn）擇VOCs含量較（jiào）低的原輔材料
 
　　含（hán）VOCs的原輔材料（liào）中，由於所含VOCs的種類不同或所（suǒ）含的量不同，導致有不同的VOCs排（pái）放量。在生產過程中應選擇VOCs含量較低的（de）原輔（fǔ）材料。
 
　　三、改進生產工藝與裝備
 
　　01 提高噴塗量的精度
 
　　在漆噴塗中，提高噴（pēn）塗量的精度就是減少漆和粉末的用量，不僅（jǐn）可以（yǐ）減少（shǎo）VOCs的排放量，還可以降低生產（chǎn）成本。要提高（gāo）噴塗量的精度就要做好消耗量的計（jì）算、噴塗時的風量和速度等等。
 
　　02 改進噴塗的方式
 
　　隨著技術的進步，在噴塗方式方麵有緊湊式塗裝、靜電噴塗、高壓（yā）無（wú）氣噴塗、空（kōng）氣輔助無氣噴塗、熱噴塗等等。企業可以根據產品的特（tè）點和生產的環境，選擇不同的噴塗方式，提（tí）高生產效率，減少噴塗（tú）時的原輔材料的逸散。
 
　　03 提高噴塗的自動化程度
 
　　提高噴塗自動化程度不僅可以提高生產效率，降低員工（gōng）勞動強度，也可以減少VOCs的排放。例如（rú），機械（xiè）手（shǒu）噴塗可以提高噴塗精度。由於機械具有體積大（dà）、重量重的（de）特點，不能采用自動化噴塗生產線的形式，更適（shì）合采用機械手噴塗的方式。
 
　　04 嚴格控製工藝參數
 
　　嚴格控製VOCs產生工（gōng）序工藝參數是有利（lì）於減少VOCs的排放（fàng），例如（rú），嚴格（gé）控製噴漆的速度、嚴格控製烘（hōng）幹的溫度以及嚴格控製流平（píng）的溫度和時間都有利（lì）於減少VOCs的釋放。
 
　　四、生（shēng）產環境（jìng）清潔（jié）化
 
　　01 減少原輔材料的揮發
 
　　保持盛含VOCs原輔材料容（róng）器的密封，嚴格（gé）控製（zhì）和適當地降（jiàng）低儲存含VOCs原材料（liào）的溫度，在稱（chēng）量、配料和（hé）輸送含（hán）VOCs原輔（fǔ）材（cái）料時要盡量避免在空氣中暴露等（děng）等。
 
　　02 改進原輔材料的稱量（liàng）、調配和（hé）輸送
 
　　由於機械塗（tú）裝的麵積大，使用的原輔材料量大。人工進行稱（chēng）量和（hé）調（diào）配所需要（yào）的時間較（jiào）長。在原輔材料稱量、調配和輸（shū）送過程中會造成液體（tǐ）的（de）擾動和揮（huī）發。為了減少（shǎo）在稱量、調配和輸送（sòng）過程的VOCs釋放，盡可能運用自動化（huà）設備。使用自動化設（shè）備具有速度快、密封性好、準確、失誤可能性少。
 
　　03 減少生產過程的泄漏
 
　　機械塗（tú）裝生產應該在生產車間進行，禁止在露天操作。在生產（chǎn）車間進行塗裝生產（chǎn）時，噴漆等工序應做到（dào）在密閉空間進行。如果不能全密閉時，應做可移動的半密閉隔離空間，並安裝抽氣係統，收（shōu）集無組織排放的VOCs。如果隻能敞開式生產，則生產車間需要進行密（mì）閉，並在車間安裝集氣裝置收集VOCs。
 
　　五、優（yōu）化收集和治理工藝
 
　　01 加強VOCs的收集
 
　　①加強VOCs的無組織排放。要減少VOCs的無組織排放就是（shì）要強化生產車間的（de）密封性以及做好集氣係（xì）統。
 
　　②提高生產環境的密封性。噴漆、流平（píng）和晾幹/烘幹等工序要在密閉條件下（xià）進行。鼓勵企業針對小工件噴塗采（cǎi）用自動化密閉收集，大工件設備（bèi）采用軌道輸送+密閉噴塗方式進行，落實（shí）調漆（qī）房和噴塗作業廢氣收集。
 
　　③符合（hé）條件的（de）情（qíng）況下做（zuò）好（hǎo）廢氣分類收集和分類預處理。例如，有（yǒu）噴漆房、流平隧道或烘幹房的情況下，做好廢氣分類收集和分（fèn）類預處理。
 
　　02 優化處理工藝組合
 
　　合理選擇廢氣治理工藝組合以及合理調整廢氣治理工藝的順序是實現穩定達標排放的必要條件。
 
　　03 嚴格控製治理工藝參數（shù）
 
　　除了（le）選擇合理的廢氣治（zhì）理工藝外，根據生產的實際情況及時調整治理工藝參數以及嚴格控製治理工藝（yì）參數是十（shí）分必要的。廢氣治理工（gōng）藝參數主要有風量、風速、廢氣溫度、燃燒溫度以及活性炭的飽和度（dù）等等。
 
　　典型案例
 
　　該公司是（shì）國內大型的風（fēng）機製備企業，該企業重視節能減排、環境保護以及碳減（jiǎn）排（pái）。該企業安裝的太陽能光伏發電係統，其發電量已經能夠滿足（zú）該企業的所有用電（diàn）。
 
　　隨著水（shuǐ）性漆技術的不斷成熟，該企業經過了較長期的研究（jiū），不（bú）斷調試，常規的風機、水泵、電（diàn）櫃等產品均可以使用水性（xìng）漆，而（ér）不使用油性漆。企業水性漆產品占全（quán）部產品的80%以上。核電（diàn）站和水電等的（de）專用（yòng）設備由於使用條（tiáo）件的限製仍是使（shǐ）用油性漆。
 
　　該企（qǐ）業根據產品的特點，創造（zào）密閉的生產環（huán）境進行生產。調漆間與噴漆房相連接，僅與對應工序的噴（pēn）漆房有門進出，噴漆房使用軌道輸送（sòng），內設小型吊機，方便噴塗作業時做好廢氣收集工作；水性漆噴塗生產線和（hé）油性漆噴塗生產線獨立運行，分類收集處理。
 
　　該企業經過較長時間的研究和探索，決定（dìng）根據不同的廢氣采用分（fèn）類收集和分類治理。水性漆（qī）生產線（xiàn）的廢氣采用水射流混動塔+活性炭吸附（fù）的治理工藝。油（yóu）性漆生產線的廢氣采用水射流混動塔+三級（jí）過濾器+筒式轉輪吸附（fù）+蓄熱式催化燃燒。