1.汽車涂裝廢氣概述

隨著國內(nèi)汽車制造業(yè)高速發(fā)展，汽車在制造生產(chǎn)過程中產(chǎn)生揮發(fā)性有機化合物（簡稱VOCs）的排放。在汽車涂裝生產(chǎn)線中，廢氣主要產(chǎn)生于烘干室、噴漆室及晾干室區(qū)域。汽車涂裝廢氣成分復(fù)雜，種類繁多。目前汽車涂裝廢氣治理采用較多的治理技術(shù)主要有：活性炭吸附法、直接燃燒法、催化燃燒法、低溫等離子法、UV光解法等。在大量的實踐應(yīng)用中以上方法均存在處理效果不好、使用安全性不高等問題。近年來，汽車涂裝廢氣開始采用沸石濃縮轉(zhuǎn)輪配合蓄熱式焚燒爐的方法治理。本文主要介紹沸石濃縮轉(zhuǎn)輪技術(shù)在汽車涂裝廢氣治理上的應(yīng)用。

1.1涂裝廢氣特點

汽車涂裝是汽車制造過程中“三廢”最多的環(huán)節(jié)；涂料中含有VOC，但不釋放VOC；涂料在涂裝過程中70%的VOC將揮發(fā)；一條大型的車身涂裝線每年排放的氣體污染物總量可能高達數(shù)百噸。目前汽車涂裝主要排氣點如下：

（1）噴漆室廢氣

勞動安全衛(wèi)生法規(guī)定，涂裝工廠噴漆室的風速度應(yīng)控制在0.25～0.35m/s的范圍，排出廢氣為噴漆揮發(fā)的有機溶劑，主要成分為甲苯、二甲苯等，還含有少量未處理完全的漆霧。

（2）晾干間廢氣

中涂、面漆的濕漆膜在晾干過程中有機溶劑進行揮發(fā)，為防止晾干間的有機溶劑聚集發(fā)生爆炸事故，晾干間應(yīng)進行送排風，風速一般控制在0.2m/s左右，排風廢氣的成份與噴漆室排風廢氣的成份相近，但沒有漆霧，有機廢氣的總濃度比噴漆室廢氣偏大，通常與噴漆室排風混合后集中處理。

（3）烘干室廢氣

電泳涂料與中涂面漆烘干均有廢氣排出，烘干廢氣的成分包含有機溶劑、樹脂固化、熱分解生成物等成份。烘干廢氣中總有機物濃度一般在2500mg/m3左右，且惡臭物質(zhì)濃度更高。

2.沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮優(yōu)勢

噴漆室廢氣的特點是風量大、濃度低，直燃的建設(shè)成本和運行成本都非常高，燃燒前需要進行吸附濃縮。沸石吸附濃縮轉(zhuǎn)輪與活性炭流化床相比，脫附溫度更高，對空氣濕度要求更低。

3.沸石轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu)和機理

沸石轉(zhuǎn)輪濃縮系統(tǒng)的關(guān)鍵部件是吸附輪（轉(zhuǎn)輪），轉(zhuǎn)輪由疏水性沸石吸附介質(zhì)與陶瓷纖維加工成波紋狀膜片，再卷制形成蜂巢狀的圓筒形框架結(jié)構(gòu)，其中部安裝有旋轉(zhuǎn)軸承。轉(zhuǎn)輪的機械結(jié)構(gòu)上，裝有耐VOCs腐蝕、耐高溫的材料制成的氣體密封墊，將轉(zhuǎn)輪隔離成3個區(qū)域：吸附處理區(qū)、再生脫附區(qū)、冷卻區(qū)。VOC有機廢氣通過前置過濾器后，通過濃縮轉(zhuǎn)輪裝置的處理區(qū)。在處理區(qū)VOCs被吸附劑吸附去除，凈化后的空氣從濃縮轉(zhuǎn)輪的處理區(qū)間排出。吸附于濃縮轉(zhuǎn)輪中的有機廢氣VOCs，在再生區(qū)經(jīng)熱風處理而被脫附、濃縮到5-15倍的程度。濃縮轉(zhuǎn)輪在冷卻區(qū)被冷卻，經(jīng)過冷卻區(qū)的空氣，再經(jīng)過加熱后作為再生空氣使用，達到節(jié)能的效果。

4.沸石轉(zhuǎn)輪運行影響因素

（1）廢氣的溫、濕度：控制進流溫度低于40℃、相對濕度小于80%以下；

（2）轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)速：每小時轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)速1至8圈之間（隨進流VOC濃度值略變）；

（3）濃縮倍率：增加濃縮倍率將使得系統(tǒng)去除效率隨之降低，可使后端焚化設(shè)備減少燃料使用；

（4）脫附溫度：足夠之脫附溫度有助于脫附程序之進行，但過高之脫附溫度將可能使得轉(zhuǎn)輪基材之余熱無法于冷卻區(qū)有效降溫，以致于吸附區(qū)時轉(zhuǎn)輪輪體仍處高溫狀態(tài)、不利于吸附程序進行。

5.沸石轉(zhuǎn)輪應(yīng)用前景

目前，國內(nèi)的奔馳、寶馬、大眾、日產(chǎn)等汽車制造企業(yè)的涂裝廢氣治理均開始使用沸石濃縮轉(zhuǎn)輪系統(tǒng)對涂裝廢氣進行凈化處理，通過使用的信息反饋，均達到了設(shè)計要求。國內(nèi)部分環(huán)保設(shè)備制造企業(yè)，也開始具備了沸石濃縮轉(zhuǎn)輪系統(tǒng)設(shè)備的設(shè)計、安裝能力。

隨著國家對大氣污染防治的要求越來越嚴格，汽車涂裝VOCs排放限值必然將逐年下調(diào)，對于涂裝廢氣排放的治理迫在眉睫。沸石濃縮轉(zhuǎn)輪技術(shù)，是現(xiàn)有技術(shù)條件下，處理大風量、低濃度、高濕度有機廢氣處理較佳選擇，在汽車涂裝廢氣治理中的應(yīng)用將會越來越廣泛。