1. Spray pinturaren hondakin-gasaren eraketa eta osagai nagusiak
Pintura-prozesua oso erabilia da makinetan, automobilgintzan, ekipo elektrikoetan, etxetresna elektrikoetan, itsasontzietan, altzarietan eta beste industria batzuetan.
Pinturaren lehengaia —— pintura substantzia ez-lurrunkorrez eta lurrunkorrez osatuta dago, substantzia ez-lurrunkorrak film-substantzia eta film-substantzia laguntzaileak barne hartzen ditu, diluzio-agente lurrunkorra erabiltzen da pintura diluitzeko, pintura-gainazal leun eta ederra lortzeko.
Pintura-ihinztadura prozesuak batez ere pintura-lainoa eta hondakin-gas organikoak sortzen ditu. Presio handiaren eraginez, pintura partikulak bihurtzen dira. Ihinztadura egitean, pinturaren zati bat ez da ihinztadura-gainazalera iristen, eta aire-fluxuarekin barreiatzen da pintura-lainoa sortzeko. Diluitzailearen lurruntzetik eratorritako hondakin-gas organikoak, disolbatzaile organikoa ez da pinturaren gainazalera atxikitzen, eta pinturak eta sendatze-prozesuak hondakin-gas organikoak askatuko dituzte (ehunka konposatu organiko lurrunkor jakinarazi dira, hurrenez hurren, alkano, alkano, olefina, konposatu aromatiko, alkohol, aldehido, zetonak, esterrak, eterrak eta beste konposatu batzuk barne hartzen dituztenak).
2. Automobilen estalduraren ihes-gasen iturria eta ezaugarriak
Automobilen pintura tailerrak pinturaren aurretratamendua, elektroforesia eta spray pintura egin behar ditu piezan. Pintura prozesuak spray pintura, fluxua eta lehortzea barne hartzen ditu, prozesu hauetan hondakin-gas organikoak (KOL) eta spray spray sortuko dira, beraz, prozesu hauek spray pintura gelako hondakin-gasen tratamendua behar dute.
(1) Pintura-spray gelako hondakin-gasa
Laneko Segurtasun eta Osasun Legearen xedapenen arabera, ihinztadura-gelan airea etengabe aldatu behar da, eta airearen aldaketa-abiadura (0,25~1) m/s-ko tartean kontrolatu behar da. Aire-ihes-gasen osaera nagusia spray-pinturaren disolbatzaile organikoa da, bere osagai nagusiak hidrokarburo aromatikoak (hiru bentzeno eta metano ez diren hidrokarburo guztira), alkohol-eterra eta ester disolbatzaile organikoa dira. Ihinztadura-gelako ihes-bolumena oso handia denez, isurtzen den hondakin-gas organikoaren kontzentrazio osoa oso baxua da, normalean 100 mg/m3 ingurukoa. Gainera, pintura-gelako ihes-gasek askotan tratatu gabeko pintura-laino kopuru txiki bat izaten dute, batez ere pintura-ihinztadura lehorra harrapatzen duen spray-gelan. Ihes-gasetan dagoen pintura-lainoa hondakin-gasen tratamendurako oztopo bihur daiteke, eta hondakin-gasen tratamendua aurretratatu egin behar da.
(2) Lehortze-gelako hondakin-gasak
Aurpegiko pintura lehortu aurretik ihinztatu ondoren, airea isuri eta pintura-filma busti behar da disolbatzaile organiko lurrunkorra lehortzeko prozesuan. Barruko airearen disolbatzaile organikoen metaketa leherketa istripu bat saihesteko, gelako aire-gela etengabekoa izan behar da, airearen abiadura aldatuz, oro har, 0,2 m/s inguruko kontrola, ihes-gasen konposizioa eta pintura-gelako ihes-gasen konposizioa izan behar dira, baina pintura-lainorik ez. Hondakin-gas organikoen kontzentrazio osoa ihinztadura-gelakoa baino handiagoa da, ihes-bolumenaren arabera. Oro har, ihinztadura-gelako ihes-gasen kontzentrazioa bikoitza da gutxi gorabehera, eta 300 mg/m3-ra irits daiteke, normalean tratamendu zentralizatuaren ondoren ihinztadura-gelako ihes-urekin nahastuta. Horrez gain, pintura-gelako eta gainazaleko pintura-hondakinen zirkulazio-igerilekuak antzeko hondakin-gas organikoak isurtu behar dituzte.
(3)Dihes-gas lehorra
Hondakin-gasen lehortzearen osaera konplexuagoa da, disolbatzaile organikoaz gain, plastifikatzaile edo erretxina monomeroaren zati bat eta beste osagai lurrunkor batzuk ere baditu, baina deskonposizio termikoko produktuak eta erreakzio produktuak ere baditu. Imprimazio elektroforetikoak eta disolbatzaile motako gainazaleko lehortzeak ihes-gasen isurketa dute, baina haien konposizio eta kontzentrazio aldea handia da.
※Spray pinturaren ihes-gasen arriskuak:
Analisiaren bidez jakina da ihinztadura-gelatik, lehortze-gelatik, pintura-nahasketa-gelatik eta gainazaleko pintura-uren tratamendu-gelatik datozen hondakin-gasak kontzentrazio txikikoak eta emari handikoak direla, eta kutsatzaileen osagai nagusiak hidrokarburo aromatikoak, alkohol-eterrak eta ester-disolbatzaile organikoak direla. "Airearen Kutsaduraren Isurketa Arau Integrala" arabera, hondakin-gas horien kontzentrazioa, oro har, isurketa-mugaren barruan dago. Arauaren isurketa-tasaren eskakizunei aurre egiteko, automobilgintza-lantegi gehienek altitude handiko isurketa-metodoa erabiltzen dute. Metodo honek egungo isurketa-arauak bete ditzakeen arren, hondakin-gasa funtsean tratatu gabeko isurketa diluitua da, eta karrozeria-estaldura-linea handi batek isurtzen duen gas-kutsatzaile kopuru osoa ehunka tonakoa izan daiteke, eta horrek kalte oso larriak eragiten dizkio atmosferari.
Disolbatzaile organikoan dagoen pintura-lainoa —— bentzenoa, toluenoa, xilenoa disolbatzaile toxiko sendoa da, tailerreko airean eragiten duena. Arnasbideetako langileek intoxikazio akutua eta kronikoa eragin dezakete, batez ere nerbio-sistema zentralean eta sistema hematopoietikoan kalteak eraginez. Bentzeno-lurrunaren kontzentrazio altua (1500 mg/m3 baino gehiago) inhalatzeak epe laburrean anemia aplastikoa eragin dezake. Bentzeno-lurrunaren kontzentrazio baxua arnasteak askotan oka eta sintoma neurologikoak ere eragin ditzake, hala nola nahasmena.
※Hondakin-gasen tratamendu-metodoaren hautaketa spray pintura eta estaldurarako:
Tratamendu organikorako metodoak aukeratzerakoan, oro har, faktore hauek hartu behar dira kontuan: kutsatzaile organikoen mota eta kontzentrazioa, ihes-gas organikoaren tenperatura eta isurketa-emaria, partikula-edukia eta lortu behar den kutsatzaileen kontrol-maila.
1Sotoitz pintura giro-tenperaturan tratamendua
Pintura-gelatik, lehortze-gelatik, pintura nahasteko gelatik eta gainazaleko estolderia-uren tratamendu-gelatik datozen ihes-gasak giro-tenperaturan dauden kontzentrazio baxuko eta emari handiko ihes-gasak dira, eta kutsatzaileen osaera nagusia hidrokarburo aromatikoak, alkohola eta eterrak eta ester disolbatzaile organikoak dira. GB16297 "Airearen Kutsaduraren Isurketa Arau Integrala" arabera, hondakin-gas horien kontzentrazioa, oro har, isurketa-mugaren barruan dago. Arauaren isurketa-tasaren eskakizunei aurre egiteko, automobilgintza-lantegi gehienek altitude handiko isurketa-metodoa erabiltzen dute. Metodo honek egungo isurketa-arauak bete ditzakeen arren, hondakin-gasa funtsean tratamendurik gabeko isurketa diluitua da, eta karrozeria-estaldura-lerro handi batek isurtzen duen gas kutsatzaileen kopuru osoa ehunka tonakoa izan daiteke, eta horrek kalte oso larriak eragiten dizkio atmosferari.
Ihes-gasen kutsatzaileen isurketa funtsean murrizteko, hainbat ihes-gasen tratamendu-metodo batera erabil daitezke tratamendurako, baina aire-bolumen handiko ihes-gasen tratamenduaren kostua oso altua da. Gaur egun, atzerriko metodo helduena lehenik kontzentratzea da (adsorzio-desorzio gurpilarekin kopuru osoa 15 aldiz kontzentratzeko), tratatu beharreko kopuru osoa murrizteko, eta ondoren metodo suntsitzailea erabiltzea hondakin-gas kontzentratuak tratatzeko. Antzeko metodoak daude Txinan, lehenengoak adsorzio-metodoa erabiltzen du (ikatz aktibatua edo zeolita adsorbatzaile gisa) kontzentrazio baxuko eta giro-tenperaturako pintura-hondakin-gasen adsorziorako, tenperatura altuko gasen desorzioarekin, hondakin-gas kontzentratuak errekuntza katalitikoa edo errekuntza termiko birsortzailearen metodoa erabiliz tratamendurako. Kontzentrazio baxuko eta tenperatura normaleko pintura-hondakin-gasen tratamendu biologikoaren metodoa garatzen ari da, egungo fasean dagoen teknologia ez da heldua, baina merezi du arreta jartzea. Estaldura-hondakin-gasen kutsadura publikoa benetan murrizteko, arazoa iturritik konpondu behar dugu, hala nola, kopa birakari elektrostatikoak eta estalduraren erabilera-tasa hobetzeko beste bitarteko batzuk erabiliz, uretan oinarritutako estaldurak eta ingurumena babesteko beste estaldura batzuk garatuz.
2Dhondakin-gasen tratamendua
Hondakin-gasen lehortzea tenperatura altuko hondakin-gasen kontzentrazio ertain eta handikoa da, eta errekuntza-metodoen tratamendurako egokia da. Errekuntza-erreakzioak hiru parametro garrantzitsu ditu: denbora, tenperatura eta asaldura, hau da, 3T baldintzen errekuntza. Hondakin-gasen tratamenduaren eraginkortasuna, funtsean, errekuntza-erreakzio maila nahikoa da, eta errekuntza-erreakzio horren 3T baldintzaren kontrolaren araberakoa da. RTO-k errekuntza-tenperatura (820~900℃) eta egonaldi-denbora (1.0~1.2s) kontrola ditzake, eta beharrezko asaldura (airea eta materia organikoa guztiz nahastuta daudela) bermatzen du, tratamenduaren eraginkortasuna % 99raino iristen da, hondakin-beroaren tasa altua da eta funtzionamendu-energiaren kontsumoa baxua da. Japoniako eta Txinako automobil-fabrika japoniar gehienek RTO erabiltzen dute lehortzearen ihes-gasak zentralizatuta tratatzeko (inprimazioa, estaldura ertaina, gainazaleko lehortzea). Adibidez, Dongfeng Nissan-en Huadu estaldura-lerroak ihes-gasen estaldura lehortzeko RTO tratamendu zentralizatua erabiltzen du, eta isurien araudiaren baldintzak guztiz betetzen ditu. Hala ere, RTO hondakin-gasen tratamendurako ekipamenduan behin bakarrik egindako inbertsio handia dela eta, ez da ekonomikoa hondakin-gasen tratamendurako hondakin-gasen emari txikia dutenak.
Estaldura ekoizpen-lerro osatuarentzat, hondakin-gasen tratamendurako ekipamendu gehigarria behar denean, errekuntza-sistema katalitikoa eta errekuntza termiko birsortzailea erabil daitezke. Errekuntza-sistema katalitikoak inbertsio txikia eta errekuntza-energia-kontsumo baxua ditu.
Oro har, / platinoa katalizatzaile gisa erabiltzeak hondakin-gas organiko gehienen oxidazio-tenperatura 315 ℃ ingurura murriztu dezake. Errekuntza katalitikoaren sistema erabil daiteke hondakin-gasen lehortze orokorrerako, batez ere berogailu elektrikoak erabiliz lehortzeko potentzia-hornidurarako egokia dena, dagoen arazoa katalizatzaileen intoxikazio-hutsuneak nola saihestu dadin da. Erabiltzaile batzuen esperientziatik abiatuta, gainazaleko pintura lehortzeko hondakin-gasen kasuan, hondakin-gasen iragazketa handituz eta beste neurri batzuk erabiliz, katalizatzailearen iraupena 3~5 urtekoa dela berma daiteke; pintura elektroforetikoki lehortzen den hondakin-gasak katalizatzaileen intoxikazioa erraz eragiten du, beraz, pintura elektroforetikoki lehortzen den hondakin-gasen tratamendua kontuz ibili behar da errekuntza katalitikoa erabiliz. Dongfeng ibilgailu komertzialen karrozeria estaltzeko linearen hondakin-gasen tratamendu eta eraldaketa prozesuan, imprimazio elektroforetikoki lehortzen den hondakin-gasa RTO metodoaren bidez tratatzen da, eta goiko pintura lehortzen den hondakin-gasa errekuntza katalitikoaren metodoaren bidez tratatzen da, eta erabileraren efektua ona da.
※Hondakin-gasen tratamendu prozesua: pintura spray bidezko estaldura:
Ihinztadura-industriako hondakin-gasen tratamendu-eskema batez ere ihinztadura-pintura geletako hondakin-gasen tratamendurako, altzarien fabrikazio-hondakin-gasen tratamendurako, makineria-fabrikazioko hondakin-gasen tratamendurako, babes-fabriketako hondakin-gasen tratamendurako, automobilen fabrikaziorako eta automobilen 4S tailerreko ihinztadura-pintura geletako hondakin-gasen tratamendurako erabiltzen da. Gaur egun, hainbat tratamendu-prozesu daude, hala nola: kondentsazio-metodoa, xurgapen-metodoa, errekuntza-metodoa, metodo katalitikoa, adsorzio-metodoa, metodo biologikoa eta ioi-metodoa.
1. WUr-ihinztadura metodoa + ikatz aktibatuaren adsorzioa eta desorzioa + errekuntza katalitikoa
Ihinztadura-dorrea erabiliz pintura-lainoa eta uretan disolbagarria den materiala kentzeko, iragazki lehorra erabili ondoren, ikatz aktibatuaren adsorzio-gailu batean, hala nola ikatz aktibatuaren adsorzio osoa, eta gero kenduz (lurrun-kentzearekin, berogailu elektrikoarekin, nitrogeno-kentzearekin egindako kentze-metodoa), eta kentze-gasa (kontzentrazioa dozenaka aldiz handituta) haizagailua errekuntza-gailu katalitikoan sartuz, errekuntza karbono dioxidoan eta uretan sartuz, eta isurketaren ondoren.
2. Wur-ihinztadura + ikatz aktibatuaren adsorzioa eta desorzioa + kondentsazioa berreskuratzeko metodoa
Ihinztadura-dorrea erabiliz pintura-lainoa eta uretan disolbagarria den materiala kentzeko, iragazki lehorra erabili ondoren, ikatz aktibatuaren adsorzio-gailu batean, hala nola ikatz aktibatuaren adsorzio osoa, ondoren kendu egiten da (lurrun-kentzearekin, berogailu elektrikoarekin, nitrogeno-kentzearekin egindako kendu-metodoa). Hondakin-gasen adsorzio-kontzentrazioa kondentsatu ondoren, kondentsatua bereizketa bidez berreskuratzen da materia organiko baliotsua. Metodo hau hondakin-gasen tratamendurako erabiltzen da kontzentrazio handiko, tenperatura baxuko eta aire-bolumen txikiko tratamenduetarako. Baina metodo honen inbertsioa, energia-kontsumo handia, funtzionamendu-kostua, pintura-ihinztadurako ihes-gasen "hiru bentzeno" eta beste ihes-gasen kontzentrazioa normalean 300 mg/m3 baino txikiagoa da, kontzentrazio baxua, aire-bolumen handia (automobilgintzako pintura-tailerreko aire-bolumena askotan 100.000tik gorakoa da), eta automobilen estalduraren ihes-gasen disolbatzaile organikoen konposizioa, birziklatzeko disolbatzailea erabiltzea zaila denez, eta bigarren mailako kutsadura erraz sortzen duenez, hondakin-gasen tratamenduan estaldura ez da metodo hau erabiltzen, oro har.
3. WAste gasaren adsorzio metodoa
Hondakin-gasen tratamendurako spray bidezko adsorzioa adsorzio kimikoan eta adsorzio fisikoan bana daiteke, baina "hiru bentzeno" hondakin-gasen jarduera kimikoa baxua da, oro har, ez da xurgapen kimikorik erabiltzen. Xurgapen fisikoko fluidoak lurrunkor gutxiago xurgatzen du, eta berotzeko, hozteko eta berrerabiltzeko afinitate handiagoa duten osagaiak xurgatzen ditu saturazio-xurgapena aztertzeko. Metodo hau aire-desplazamendurako, tenperatura baxuetarako eta kontzentrazio baxuetarako erabiltzen da. Instalazioa konplexua da, inbertsioa handia da, xurgapen-fluidoaren aukera zailagoa da, bi kutsadura daude, eta bi kutsadura daude.
4. AKarbono aktibatu bidezko adsorzioa + UV oxidazio fotokatalitikoko ekipoa
(1): zuzenean ikatz aktibatuaren bidez gas organikoaren adsorzio zuzena erabiliz, % 95eko arazketa-tasa lortzeko, ekipamendu sinplea, inbertsio txikia, funtzionamendu erosoa, baina maiz ordezkatu behar da ikatz aktibatua, kutsatzaileen kontzentrazio baxua, berreskurapenik ez. (2) Adsorzio-metodoa: gas organikoa ikatz aktibatuaren adsorzioan, ikatz aktibatuaren aire saturatuaren desorzioa eta birsorkuntza.
5.AKarbono aktibatuzko adsorzioa + tenperatura baxuko plasma ekipamendua
Lehenik eta behin, ikatz aktibatuaren adsorzioaren ondoren, tenperatura baxuko plasma ekipamendu batekin hondakin-gasak prozesatzen dira, eta gas-isurketa estandarra tratatuko da. Ioi-metodoa plasma plasma (ION plasma) erabiltzea da, hondakin-gas organikoen degradazioa, kiratsa kentzea, bakterioak eta birusak hiltzea eta airea araztea. Nazioarteko alderaketa teknologiko bat da, eta bertako eta atzerriko adituak XXI. mendeko lau ingurumen-zientzia teknologia nagusietako bat dira. Teknologiaren gakoa tentsio handiko pultsu-euskarriaren bloke-deskargaren bidez datza: oxigeno ioi aktibo kopuru handia (plasma) erabiliz, gasaren aktibazioak erradikal aske aktibo mota guztiak sortzen ditu, hala nola OH, HO2, O, etab., bentzenoa, toluenoa, xilenoa, amoniakoa, alkanoa eta beste hondakin-gas organikoen degradazioa, oxidazioa eta beste erreakzio fisiko eta kimiko konplexu batzuk sortzen ditu, eta azpiproduktu ez-toxikoak sortzen ditu, bigarren mailako kutsadura saihesten du. Teknologiak energia-kontsumo oso baxua, espazio txikia, funtzionamendu eta mantentze-lan sinplea ditu, eta bereziki egokia da hainbat osagai-gas tratatzeko.
Blaburpen laburra:
Gaur egun, merkatuan tratamendu-metodo mota asko daude, eta tokiko eta estatuko tratamendu-arauak betetzeko, normalean hainbat tratamendu-metodo konbinatu aukeratuko ditugu hondakin-gasak tratatzeko, beren benetako tratamendu-prozesuaren arabera aukeratzeko.
Argitaratze data: 2022ko abenduaren 28a