家电产品主要以塑料和五金材料(如钢、铜、铝及铝合金等)为原材料。在生产涂装过程中,会产生一定量的挥发性有机化合物(VOCs)。
生产工艺
01 漆喷涂工艺
漆喷涂分为油性漆和水性漆喷涂。在喷涂、流平和烘干的过程中,都会释放VOCs。
02 粉末喷涂工艺
在家电五金件的涂装中,粉末喷涂通常具有更优的产品质量,但加工成本高于漆喷涂。喷粉过程中产生的废气主要为颗粒物,而固化过程中则产生少量VOCs。
03 绝缘漆涂装工艺
在电机生产中,绝缘漆用于封闭定子或转子的表面,以达到绝缘效果。绝缘漆的封闭方法主要有漆浸泡和滴漆两种工艺。其中,漆浸泡工艺在浸泡和烘干过程中会释放较多的VOCs。
目前,定子或转子的绝缘漆封闭中,绝缘漆浸泡工艺被广泛应用,部分采用滴漆工艺。在滴漆过程中,绝缘漆通过滴漆机均匀覆盖在定子或转子表面。滴漆工艺中的VOCs产生量和排放量相对较低,通常低于浸漆工艺。
原辅材料
01 漆喷涂原辅材料
家电五金件的漆喷涂常用材料包括水性漆、油性漆、水性氟碳漆、油性氟碳漆以及有机硅漆等。油性漆的VOCs含量较高,不同类型的油性漆其VOCs含量差异较大,风扇所用油性漆的VOCs含量通常最高。而VOCs的产生和排放也与所用的溶剂和固化剂等辅料密切相关。
使用不同的漆需要配合不同的溶剂,而不同溶剂的VOCs含量差异显著。此外,VOCs的产生量还与有机物的含量和沸点有关,沸点高的有机物在低温下挥发较少。
02 粉末喷涂原材料
粉末喷涂使用的原料为100%固体粉末涂料,这类涂料不含VOCs,且在加工过程中无需添加溶剂或固化剂。尽管粉末喷涂时会产生颗粒物,固化过程中也可能释放少量有机物或异味。
03 绝缘漆
绝缘漆用于电机定子和转子的涂装,是一种高阻抗的绝缘材料,旨在防止电流泄漏,以保证电机的正常运行。
VOCs治理状况
01 水性漆喷涂与粉末喷涂废气处理
水性漆和粉末涂料的成分使得其VOCs产生量较少,且大多数采用自动化喷涂生产线,可以实现全密闭的废气收集。在喷漆和喷粉过程中,废气温度较低,无需降温。然而,废气中含有较多的颗粒物或漆雾,需要通过水喷淋去除颗粒物和漆雾。水喷淋后进行脱水或干燥处理,最后用二级或多级活性炭吸附法进行处理。
在烘干或固化过程中产生的废气温度较高,含有少量颗粒物和VOCs。当烘干和固化废气温度达到或超过40℃时,必须降温。可通过水喷淋降温并去除部分颗粒物或VOCs。废气经水喷淋后需脱水或干燥,最后使用活性炭进行吸附处理。在处理过程中,应注意活性炭的型号、填装量和及时更换,以确保处理效果。
02 油性漆喷涂废气处理
在家电五金件的油性漆喷涂过程中,通常采用连续式自动喷漆生产线。油性漆喷涂产生的废气主要分为喷漆废气和烘干废气,由于两者温度差异显著,需对其进行分别预处理。 油性漆中VOCs(挥发性有机化合物)含量较高,处理后的废气不宜采用活性炭吸附技术。推荐使用沸石分子筛吸附结合催化燃烧或蓄热燃烧的工艺。
03 氟碳漆和有机硅漆喷涂废气处理
氟碳漆和有机硅漆喷涂时产生的废气温度相对较低,多在常温下,主要污染物为颗粒物或漆雾,其浓度因产品和工艺差异而有变化。喷漆废气的预处理可采用水喷淋和脱水或干燥。在实际操作中,可以选择沸石分子筛吸附结合催化燃烧处理或蓄热燃烧处理,也可以用二级或多级活性炭吸附。关键在于预处理后废气中VOCs的浓度。 烘干废气温度较高,需进行降温处理,推荐使用水喷淋降温,并对喷淋后的废气进行脱水。根据企业的具体情况,处理后的烘干废气可以选择活性炭吸附,或是沸石分子筛吸附结合催化燃烧或蓄热燃烧。
04 绝缘漆涂装废气处理
在电机定子或转子进行绝缘漆涂装时需注意以下情况:
1.使用水性绝缘漆时,无论是浸泡工艺还是滴漆工艺,处理后的废气VOCs浓度较低,可以采用二级或多级活性炭吸附;若预处理后的废气VOCs浓度较高,则需使用沸石分子筛吸附结合催化燃烧或蓄热燃烧处理。必须确保进入活性炭吸附的废气温度低于40℃,温度过高时需先降低温度。
2.使用油性绝缘漆,尤其是浸泡工艺时,废气中的VOCs浓度较大,建议使用沸石分子筛吸附结合催化燃烧或蓄热燃烧处理工艺。
05 其他废气处理
在家电五金件的手工喷漆或喷粉过程中,废气的收集难度增加,同时收集到的废气中VOCs的浓度较低。针对这种情况,需要加强废气的收集工作。