沸（fèi）石濃縮轉輪係統在汽車塗裝廢氣治理中的（de）應用

1.汽車塗裝廢氣（qì）概（gài）述

隨著國內汽車製造業高速發展，汽車在製造生產過程中產生揮發性有機化（huà）合（hé）物（簡稱VOCs）的排放。在汽車塗裝生產線中，廢氣主要產生於烘幹室、噴漆室及晾幹室區（qū）域。汽車塗裝廢氣成分（fèn）複雜，種類繁多。目（mù）前汽車塗裝（zhuāng）廢氣治理采用較多的治理（lǐ）技術主要有：活性炭吸附法（fǎ）、直接燃燒（shāo）法、催化燃燒法、低（dī）溫等離子法、UV光解法等。在大量的實踐（jiàn）應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，汽車塗（tú）裝廢氣開始采用沸石濃縮轉輪配（pèi）合蓄熱（rè）式（shì）焚（fén）燒爐的方法治理。本（běn）文主要介紹沸石濃縮轉輪技術在汽車塗（tú）裝廢氣治理上的應用。

1.1塗裝廢（fèi）氣特點

汽車塗裝是汽（qì）車製造過程中（zhōng）“三廢”最多的環節；塗料中含有VOC，但不（bú）釋放VOC；塗料在塗裝過程中70%的VOC將揮（huī）發；一（yī）條大型的車身塗裝線每年排放的氣（qì）體汙染物總量可能高達數百噸。目前汽車塗裝主要排氣點如下：

（1）噴漆室廢氣

勞動安全衛生法規定，塗裝工廠噴漆室的風速度應控製在（zài）0.25～0.35m/s的範圍，排出廢氣為噴（pēn）漆揮發的有（yǒu）機溶劑，主要成（chéng）分為甲苯、二甲苯等，還含有少量未處（chù）理完全的漆霧。

（2）晾幹間（jiān）廢（fèi）氣

中塗、麵漆的濕漆膜在（zài）晾幹過程中有機溶劑進行揮發，為防止晾幹間的（de）有機溶（róng）劑聚集發生爆炸事故，晾幹（gàn）間應進行送排風，風速（sù）一般控製在（zài）0.2m/s左右，排風廢氣的成份與（yǔ）噴漆室排風廢氣（qì）的成份相近，但沒有漆霧，有機廢氣的總濃度比噴漆室（shì）廢氣偏大，通常與噴（pēn）漆室排風混合後集中處理。

（3）烘幹室廢氣

電泳塗料與中塗麵漆烘幹均有廢氣排出，烘幹廢氣的（de）成分包含有機溶（róng）劑、樹脂固化、熱分解生成物等成份。烘幹（gàn）廢氣中（zhōng）總有機物濃度一般在2500mg/m3左右，且（qiě）惡臭物質（zhì）濃度更高。

2.沸石轉輪吸附濃縮優勢

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

3.沸（fèi）石轉輪的結構和機理

沸石轉輪（lún）濃縮係統的關鍵部件是吸附輪（轉輪），轉輪由疏水性沸石吸附介質與陶瓷纖維加工成波紋狀（zhuàng）膜（mó）片，再卷製形成蜂巢狀的圓筒（tǒng）形（xíng）框架結構，其中部安裝（zhuāng）有旋轉軸承。轉輪的機械結（jié）構上，裝有耐VOCs腐蝕、耐高溫的材料製成的氣體密封（fēng）墊，將轉輪隔離成3個區域（yù）：吸附處理區、再生（shēng）脫附區、冷卻區。VOC有（yǒu）機廢氣通過前置過濾器（qì）後，通過濃縮轉輪裝置的（de）處理區。在處（chù）理區VOCs被吸附劑吸附去除，淨化後的空氣從濃縮（suō）轉輪的處理區間排出。吸附於濃縮轉輪中的有機廢氣VOCs，在再生區經熱風處理（lǐ）而被脫附、濃縮到5-15倍（bèi）的程度。濃縮轉輪（lún）在冷（lěng）卻區被冷卻，經過冷卻區的（de）空氣，再經過加熱後作為再生空氣使用，達到節能的效果。

4.沸石轉輪運行影（yǐng）響因素

（1）廢氣的（de）溫、濕度：控製進流溫度低於40℃、相對濕度小於80%以下；

（2）轉輪轉（zhuǎn）速：每小時轉輪轉速1至8圈之間（隨（suí）進流VOC濃度值略變（biàn））；

（3）濃縮倍率：增加濃縮倍率將使得係統去除效率（lǜ）隨（suí）之（zhī）降低，可使後端焚化設備減少燃料使用；

（4）脫附溫度：足夠（gòu）之脫附溫度有助於脫附程序（xù）之進行，但過高（gāo）之脫附溫度將可能使得轉輪基材之餘熱無法於（yú）冷卻區（qū）有效降溫，以致（zhì）於吸附區時轉輪輪體仍處高溫狀態、不利於吸附程（chéng）序進行。

5.沸石轉輪（lún）應用（yòng）前景

目前，國（guó）內的奔馳、寶馬、大眾、日產等汽（qì）車製造企業的塗裝廢氣治理均開始使用沸石（shí）濃縮轉（zhuǎn）輪係統對塗裝廢氣進行淨化處理，通（tōng）過使用的信（xìn）息反饋，均達到了設計要（yào）求。國內部分環保（bǎo）設備製造（zào）企業，也開始具備了沸石濃縮（suō）轉（zhuǎn）輪係統設備的設（shè）計、安裝能力。

隨著國家對大氣汙染防治的要求越來越嚴格，汽車塗裝VOCs排放限值必然（rán）將逐年下調，對於塗（tú）裝廢（fèi）氣排放的治（zhì）理迫在眉睫。沸石濃（nóng）縮轉輪技術，是現有技術條件下，處理大風量、低濃度、高濕度有機廢氣處理較佳選擇，在汽車塗裝廢氣治（zhì）理中的應用將會越來越廣泛。