汽车涂装工艺对环境的污染及其治理措施

《汽车涂装工艺对环境的污染及其治理措施》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、汽车涂装工艺对环境的污染及其治理措施　　摘要：汽车制造的过程中，涂装工艺是工艺流程最长、技术复杂程度最高的环节之一，也是目前公认的汽车制造过程中产生三废排放最多的环节之一，是汽车行业排污系数研究中的重点。本文结合涂装技术应用实际，主要从涂装材料、工艺、设备3个方面介绍了汽车涂装节能减排技术的运用及其发展方向。关键词：汽车涂装；环境污染；治疗措施中图分类号：B82文献标识码：A引言随着中国汽车工业的飞速发展，全球顶尖汽车制造商都进入了中国，大量的工业污染及能源资源消耗使得人们对保护环境、节省能源的意识不断加强，

2、国际组织条约及国家政策和法律法规的要求越来越严格，涂装技术也随着发生了日新月异的变化。汽车涂装是汽车制造过程中能耗最高且产生三废最多的环节之一。因此，减少排放、节省能源已成为涂装技术发展的重要课题。一、涂装工艺中污染源分析1、涂装工艺8涂装工艺是指汽车涂漆前车表面的处理、漆膜涂盖、烘干等过程。汽车涂漆前处理有预清洗―预脱脂―脱脂―水洗―磷化―二次水洗―二次纯水洗等多道工序，其中在脱脂过程中，经常使用由聚合性碱盐、强酸、强碱、表面活性剂等组成的热碱清洗液，在清洗完毕后，带有这些物质的废水含有很高的污染性和毒性。

3、2、污染源分析在整个涂装工艺中，废水的主要来源于脱脂、磷化电泳、喷涂及涂装车间其他工艺等工序中。（1）脱脂废水汽车在进行前处理时，使用热碱清洗液清洗车身的油脂物质，白色的汽车在涂装前面还要去除表面的油污、铁屑、灰尘等杂质。常用的清洗液具有高效表面活性的复合型碱性脱脂剂，在进行脱脂工艺时，会连续的排放污染物浓度较低的清洗液，当脱脂液使用一段时间后，就会进行定期的排放高浓度的废液，废液的主要有油类、磷酸盐、COD、SS等。（2）磷化废水汽车前处理的磷化过程中，使用由酸式磷酸盐、强氧化剂、添加剂等组成的磷化液磷化工

4、艺产生的废水组要成分有酸性物质、重金属、磷酸盐等。（3）电泳废水8电泳废水主要来源于汽车电泳后清洗、超滤产生的废水。电泳的涂料大多是由离子水溶树脂、色浆、有机中和剂组成，在车身清洗后，排放的高浓度超滤液、电泳槽残液及电泳过程中排放的低浓度清洗液是废液的主要来源。废液中含有大量的电泳漆、颜料、有机溶剂。（4）喷漆废水汽车喷涂的漆中含有大量的有机树脂，喷漆结束后，用水对空气中的漆雾进行清洗，去除喷房中空气悬浮的漆雾，排放中的废水中含有酯类、酮类等低分子有机溶剂。（5）其他废水涂装车间其他废水主要有：热轮清洗废水、

5、反渗透清洗酸碱废水、空调加湿废水、化验室废水等。二、新涂装材料的应用涂装材料的开发应用是各涂料供应商永恒的主题。在不断满足涂层性能和外观要求的前提下，除考虑涂装成本外，涂装材料的开发始终以减少有毒有害物质排放、节省能源为主要发展目标。1、水性涂料的应用近年来，欧洲、美国、日本等国家及地区都制定了相应的汽车挥发性有机物（VOC）排放标准。国外VOC排放现状及要求见图1。我国到目前为止还没有汽车单位面积VOC排放的限量，但也对二甲苯等有机溶剂的排放作了规定，我国也会制定符合国际惯例的更为严格的VOC排放标准。2、

6、高固体分涂料的应用8由于很多早期的汽车涂装生产线都是在水性中涂和面涂产生之前投资建设的，这些设备改为使用水性涂料需要很大的投资。设备改造对生产也会带来影响，并且水性涂料耗能大（与“低碳经济”矛盾）。另外，水性涂料的生产维护也比溶剂型涂料困难，鉴于此，汽车涂料商研发了其他环保型溶剂型涂料如高固体分涂料。高固体分涂料采用低黏度的聚酯、丙烯酸树脂及高固体分氨基树脂制成，在汽车中涂、面涂和修补漆等方面都得到了应用。目前溶剂型中涂、金属闪光色漆、罩光漆的涂装固体分分别达到了65%～70%、45%～50%、50%～60%

7、。高固体分涂料最高的施工固体分可＞60%，平均每kg涂料的溶剂挥发量可减少1／3以上。3、硅烷前处理材料的应用德国Chemetall等公司在21世纪初先后开发出一种取代磷化和钝化的硅烷表面处理材料，该材料无重金属离子等有毒有害物质，可以在常温下对金属表面进行防腐处理，目前该技术在一般工业领域应用较多。硅烷前处理和磷化处理的差异见表1。表1硅烷前处理和磷化处理的差异三、涂装设备的现状及发展1、喷涂室节能技术8涂装车间喷涂室能耗约占整个涂装车间的40%，因此削减喷涂室的能耗是涂装车间乃至整个汽车制造厂节能减排最重

8、要的环节。为了节省能源，可尽量缩短喷涂室的长度和宽度；可考虑喷涂室空调风循环再利用、空调热泵技术应用、干式喷涂室应用等许多新技术。（1）采用壁挂式机器人为了节能，我们通常会想方设法减小喷涂室的送风截面积，以前通常会考虑采用将喷涂机器人外置等技术。自从德国EISENMANN公司开发出壁挂式机器人之后，喷涂室采用壁挂式机器人已成为一种趋势。采用壁挂式机器人可以缩小喷涂室的宽度，最终能够减少喷涂室15%的