【環境監測】我國塗裝工藝現狀：VOCs汙染物減排是難題

我國是製造（zào）業大國，在工業生產過程中，塗裝工藝涉及的行業眾多，包括涉及到塗裝（zhuāng）過程的所有行業，如機動車（chē）製造與維修（xiū）、家具、家用（yòng）電器（qì）、金屬製品加工、彩（cǎi）鋼板、集裝箱、造船（chuán）、電器設備、管業等等。

　　塗料行業屬於新材料領域。環（huán）保塗料包括：水（shuǐ）性塗料、粉末塗料、輻射固化（huà）塗料和高固體分塗（tú）料等。由於環保（bǎo）塗料等尚處於研發初期，一些關鍵（jiàn）技術問題還遠沒有解決。因此溶劑塗料使用量占塗料總量的50-60%。我（wǒ）國2009年工業塗料產量為911.4萬噸，其中溶劑型塗料占60%。2010年的塗料產量（liàng）產量（中國塗（tú）料工（gōng）業年鑒，2011），為970萬噸，其中溶劑型塗料占52.1%。每年約（yuē）有350萬噸（含塗裝時（shí）使用的稀釋劑）的VOCs在塗（tú）料的使用（yòng）過程中揮發到（dào）大氣中，汙染浪費非常嚴重。由於近年來發展非常快，平均以15%速度在增（zēng）長，在2012年的產量達（dá）到1200萬噸以上（shàng）（進出口量可以忽略不計），其中（zhōng）工（gōng）業塗料約占70%，即840萬噸左右，以此計算的VOCs排放量約在600萬噸以上。成為目前我國工業VOCs排放的最大來源，對我國（guó）工業VOCs排放的影響最大。

　　塗裝相（xiàng）關研究（jiū）報告

　　生（shēng）產和應（yīng）用過程中會造（zào）成環境危害：如（rú）VOC排放、甲醛及重金屬殘留、遊離TDI揮發等。我國已經製（zhì）定了（le）一係列強製性的塗料（liào）國標，其中僅2009年就製修訂了以《GB24408-2009建築用外牆塗料中有害物質限量》為代表的5個強（qiáng）製性塗料標（biāo）準。同（tóng）時，國外更加嚴格的環保法規對我國塗料產品、原材料乃至下遊的家（jiā）電（diàn）、玩具、家具等終端產品的出口都設置了更高的門檻。為此在這樣監管日（rì）益嚴格的形勢下，加強塗料（liào）技術創新、開發（fā）升（shēng）級環保塗料是發展的大（dà）勢所趨。同時（shí）對使用常規溶劑塗料的用戶需加強VOCs處理技術創新

　　1、塗裝工藝、裝備現狀

　　我國（guó）塗裝工藝及設備發展較快（kuài）。在環保、節能減排和資（zī）源利（lì）用率方麵差距較大。很多塗裝線VOCs排放量不達標，單位塗裝麵積的能耗量（liàng）、耗（hào）水量和塗裝材料耗用量都偏高，沒有相應的強製政策。如我（wǒ）國雖是汽車生產大國（guó），但還不是強國，汽車塗裝也不例外。

　　1）常規（guī）汽車工藝（完整工藝（yì））

　　白車身進入→前處理→電泳→電泳烘幹（裂解物排放）→電泳打磨（粉（fěn）塵顆粒排放）→焊（hàn）縫密封（VOCs排放）→PVC車底（dǐ）噴膠（VOCs排放）→中塗噴塗（VOCs排放）→中塗流平（VOCs排（pái）放）→中（zhōng）塗烘（hōng）幹（gàn）（VOCs排放）→中塗報交→麵漆噴（pēn）塗（含（hán）罩光漆）（VOCs排放）→麵漆流平（VOCs排放）→麵漆烘幹（VOCs排放）→檢查→點補（VOCs排（pái）放）→精飾→質保→空腔噴蠟（VOCs排放）→總裝車間

　　2）常規汽配工藝（完整工（gōng）藝（yì））

　　前處（chù）理→（電泳→電泳烘幹（gàn））或（脫水烘幹）→中塗噴塗→中塗流平→中塗（tú）烘幹→麵漆噴塗→麵漆流（liú）平（píng）→麵漆烘幹

　　3）常規集裝箱工藝（完整工藝）

　　噴（pēn）砂→噴鋅→中塗噴塗→中塗流平（píng）→中塗烘幹（gàn）→麵漆噴塗→麵漆流平→麵漆烘幹

　　4）常規（guī）家電（diàn）工藝（完整工藝）

　　前處理→（電泳→電泳烘幹）或（脫水烘幹）→中塗噴塗→中塗流平→中塗烘幹→麵漆噴塗→麵漆流平→麵漆（qī）烘幹

　　前處理→脫水烘幹→粉（fěn）末噴塗→粉末烘幹（無VOCs排（pái）放）

　　5）常規噴漆室設備

　　大於95%的噴漆室采用全新風形（xíng）式強製送風、排風，VOCs為低濃度大風（fēng）量高空直接排放（fàng）。如處理VOCs，需增加VOCs濃縮裝置。

　　5%噴漆室采用循（xún）環形式強製送風、排風，VOCs濃度相對較高，可處理後排放。此形式隻適合自動噴漆室，不適合人（rén）工噴漆室。

　　6）常規流平室設備

　　VOCs濃度相對較高（gāo），可處理後排放。但國內隻有5-10%的設備配置VOCs處理裝置，正常生產時處理裝置使用情況不（bú）明。

　　7）常規油（yóu）漆烘幹室設備

　　VOCs濃度相對較高，可處（chù）理後排放。但國內隻有5-10%的設備配置VOCs處理（lǐ）裝置，正常生產（chǎn）時處理裝置使用（yòng）情況（kuàng）不明。

　　8）常規VOCs處理裝置

　　國內常用的VOCs處理裝置為活性炭吸附，催化燃燒，高溫焚（fén）燒（RTO、TNV），中溫焚燒（烘（hōng）幹室加熱裝置的拓（tuò）展，如四元體機組），輻射+VOCs處理（CIR）。

　　活性炭吸附，催化燃燒一次投資較低，使用成本（běn）較高，處理效（xiào）果較差，一般為小型生產線（xiàn）使用，設（shè）備使用率低。

　　高溫焚燒（RTO、TNV）一次投資較高，使用成本（běn）較低，處理效果較高，一（yī）般為中（zhōng）大型生產線使用，設備使用率相對較高，特別是TNV的餘熱供烘幹室使用，設備使用（yòng）率很高。