汽车涂装节能减排的新技术汇总.ppt

按生命周期分析法：工业涂层的耗能和CO2发生量主要在涂装过程中（参见表1）。 二、汽车涂装耗能现状、国内外的差距 汽车涂装车间是汽车制造业的耗能大户 德国杜尔公司：汽车涂装能耗占汽车生产总能耗的70％，零部件制造 占19％，装配占11％。 意大利GEICO公司：涂装车间的能耗占整个汽车生产70％电能和80 ％的热能。每辆汽车涂装产生CO2235kg/台。 日本大气社：2000年报导年产24万台轿车车身的涂装车间，年排出 CO24万多吨，每台车身涂装产生CO2169.6kg/台（参见图2、表2）。 为节能增效，缩小能耗差距，必须从节能减排，环保清洁 生产的角度，解放思想转变观念，再认识和审核现行涂装工艺 及涂装设备，必须依靠技术进步，走创新之路，开发研究，采 用更节能、更环保、成本更低的新涂装材料、涂装工艺和涂装 设备。例如，喷漆室排风可否循环再利用；如何减少烘干工 序，开发采用：“湿碰工艺，能量仅供给涂膜而工件本身在涂膜 固化时不升温（如采用光固化材料及工艺，靠化学能固化的双 组分涂料），如何选用工艺性更好的涂装材料、涂装设备、和输 送设备等。 总之，如何用同数量的原材料和能源，能加工出更多更好 的产品，创造出更高的产值，其排污（VOC、CO2、污水等） 少，来增强产品和企业的竞争力。 （3）预清洗逆工序补水法（如图5所示）：经2~3次水洗被清洗件的清洁度≤1/100处理液浓度。即洗一次稀释10倍以上，排放清洗水的污染度控制为1/10处理液浓度；并可作为各处理液槽的补加水。与各槽都补水相比，可成倍地削减用水量（参见图6）。 （5）前处理、阴极电泳涂装线选用先进的滚浸式输送机。滚浸式输送机的长处是：工艺性好，能使车身在浸渍处理过程中旋转360°（或＞180°），车身外表朝下，处理面积达100%，外表水平面的颗粒大幅度减少，带液量减少90%左右，设备长度较短，槽容积较小（参见表5和图7）。 表5 前处理·电泳涂装线常用四种输送方式的工艺槽大小对比 随外观质量提高，打磨作业量减少；耗水量减少，材料利用率提高，随工艺槽容量的减少，投槽费用和运行费用也将大幅度减少。 3.2.在阴极电泳涂装方面：开发采用高和超高泳透力CED涂料，省搅拌型CED涂料、ED-RO清洗水再生法。 （1）高和超高泳透力CED涂料。第1、2代CED涂料的泳透力较低，要保证车身内腔表面的泳涂膜厚≥10μm，外表面涂膜厚往往达25~30μm（按标准一般只需18~22μm），有的部位因泳涂时间长则更厚。这种超值膜厚，虽不是质量问题，但CED涂料耗量增大，涂装成本增高。采用新开发的第三代高或超高泳透力CED涂料后，可削减CED涂料耗量20%左右（降低成本10%）。与延长电泳时间（3min延长至4～5min）来提高泳透力工艺措施相比，在节能减排和降低运行成本方面，采用高泳透力CED涂料占明显的优势。 （2）省搅拌型CED涂料。为防止沉淀和凝聚，电泳槽液无论作业时，还是停产时一般都需连续搅拌，还需配置备用电源。采用新开发的省搅拌型CED涂料，停产时和节假日可不搅拌或间歇式搅拌（最长可停搅拌10天），在生产前搅拌即可。可削减循环搅拌槽液的能耗，（在实际生产线上年耗电量削减85％）不需配置备用电源。 3.3 中涂·面漆喷涂工艺的精益优化设计 （1）在保证质量的前提下，简化工艺（减少烘干工序）扩大“湿碰湿”（wet in wet）工艺技术的应用。 ①PVC车底涂料密封胶不单独烘干，与中涂或面漆一起烘干。 ②开发、选用新型中涂·底色漆（溶剂型或水性），推广采用“三湿（3－wet）”喷涂工艺：如3C1B和双底色（2010）工艺，免中涂工艺（参见图9、10） （2）静电喷涂技术 进入21世纪以来，随机器人和电控技术的进步，智能化程度的提高，小型轻量化的杯式静电喷枪开发成功，机器人（Robot）静电喷涂机已淘汰了往复式自动静电喷涂机(ESTA)。两者相比，机器人喷涂机的优点是：涂装效率高，3~4台机器人就能承担由侧喷机和顶喷涂机组成的车身用9杯ESTA的喷涂任务；适用于多品种的柔性化生产；压缩空气和清洗溶剂，维修工作量仅为9杯的ESTA的35%左右，涂装效率高（参见图11），运行成本低。 机器人静电喷涂的喷涂质量优，且稳定，可在线外按最佳的喷涂程序及参数示教，能克服人的因素带来的喷涂质量问题，实现喷涂全自动化（无人化）。 3.4在喷漆室方面：干式漆雾捕集装置替代湿式漆雾捕集装置，喷漆室排风再生循环利用，精心设计