浅谈汽车涂装TVOC处理技术

李富强 张爱平

摘要：随着汽车工业的快速发展，汽车后市场的维修量聚增，特別是汽车车身结构的维修带动涂装行业快速发展。为了有效解决涂装过程中产生的有害废气，国家出台相关法律法规和大气环境保护标准，限制和治理废气产生的危害，本文对不同废气处理技术对比研究，并结合实际找出最优的处理方法。

关键词：汽车涂装；TVOC处理技术

1对TVOC检测方法的概述

目前铁路客车的主要环保指标执行TB/T3139-2006《机车车辆内装材料及室内空气有害物质限量》标准，在标准中规定了低于200km/h的铁路客车的环保性能检测的限量以及检测方法。标准中明确规定总有机挥发物≤0.6mg/m3，甲醛浓度≤0.1mg/m3。标准中测试总有机挥发物推荐使用GB/T18883-2002《室内空气质量标准》。结合相关标准规定对车厢TVOC检测方法，对相关检测流程进行简述，为更好实现轨道交通空气质量检测提供优化流程。样品检测以及采集的主要步骤及方法如下所示：吸附剂以及采样管样式选择：目前根据GB/T18883-2002中规定，目前在国内采集过程中通常使用TenaxTA采样管，此种类型的吸附剂具有良好的疏水性，并且和周围环境及空气湿度的影响比较小，能够很好的对C7～C26的化合物实现吸附，吸附完成后具有较好的热稳定性。但是此类型吸附剂的主要缺点是，要求比表面积小于50m2/g，并且完成后必须在14天内进行采样，需立即进行采集式样的分析检测。采样管使用前活化过程：在进行采集试样前，对采样管进行活化，在活化仪上通入高纯度氮气，温度为300℃进行活化，采样管的火花时间主要根据待采集物的吸附数量进行确定。对采样管进行活化完成后必须进行抽检，残存物质必须小于0.5μg/m3，完成后使用铜帽对采样管进行密封，可以在真空罐中储存30-60天，在进行采样前必须对采样管进行检测确认。样品采集过程中流量控制以及时间控制：试中采样的体积一般为1L-10L，采样时间一般不应该小于50分钟，综合考虑采样的体积和采样的时间，一般情况下采样流程选择0.2L/min，采样时间选择为50min，采样体积选择为10L。

2汽车涂装TVOC处理技术

2.1源头控制

涂装过程中的大量挥发性有机气体主要来源于涂料中溶剂和有机组分的挥发，所以VOC的监管首先就是对源头进行控制，即对原料进行控制，要求企业选择符合国家标准的涂料和胶勃剂等，鼓励使用粉末、水性、高固体分等环境友好型涂料，从源头减少原辅材料的VOC含量，实现减排目标。按照GB/T3186《色漆、清漆和色漆与清漆用原材料取样》的规定对即用状态涂料取样，挥发性有机物含量测定按照GB24409《汽车涂料中有害物质限量》、GB/T23985《色漆和清漆挥发性有机物（VOC）含量的测定差值法》和GB/T23986《色漆和清漆挥发性有机物（VOC）含量的测定气相色谱法》规定的方法执行。即用状态的涂料挥发性有机物含量（以单位体积涂料中挥发性有机物的质量浓度计）应符合地方相关行业排放标准或GB24409《汽车涂料中有害物质限量》规定的限值。

2.2涂装漆雾净化技术

目前，常见的漆雾净化处理技术分为两步，第一步为漆房中的地棉，也可称为漆雾过滤棉，地棉阻力低，漆雾吸附效果好，有弹性，经济实用。第二步为活性碳过滤，活性碳作为漆房第二道过滤系统，具有吸附能力强，较好的机械强度、化学稳定性和热稳定性。有机废气通过与活性碳接触，废气中的有机污染物被吸附在活性碳表面，从而从废气中脱离出来，达到净化效果。除活性碳吸附外，还有催化燃烧法、生物法、冷凝分离法等，但从经济、实用和安全角度考虑，都不适合喷漆废气治理。

2.3TVOC再净化技术

通过地棉、活性碳吸附后的废气仍然不能直接排放到大气中，第三步为等离子有机废气净化技术，也是近年来发展起来的一种废气处理新技术。其原理为在外加电场的作用下，介质放电产生的大量携能电子轰击污染物分子，使其电离、解离和激发，然后引发一系列复杂的物理、化学反应，使复杂的大分子染污物转变为安全小分子物质，或使有毒有害物质转变为无毒无害或低毒低害物质，从而使污染物降解去除。等离子有机废气净化技术是一种新型、高效的干法有机废气处理技术，无需再生原料，无二次污染，维护保养方便，是近年来治理有机废气的先进技术。通过等离子对有机废气净化处理后，仍然有少量有机废气未被完全净化，为了达到国家对有机废气的排放标准，还需要对残余废气再净化。漆房废气净化中最后一步可采用光氧催化技术，光氧催化技术利用紫外线光源对废气分子链进行净化，利用不同纳米波段光切割、断链、燃烧、裂解废气分子链，改为分子结构，使破坏后的分子或原子与臭氧结合，在催化氧化过程中，转变为低分子化合物CO2和水。

3汽车涂装处理技术的实施建议

第一，强化国家监督机制。国家应该尽快完善制定涂装技术的强制性法规。加速推进实施《中国制造2025》制造强国战略的相关工作。第二，推动实现涂装绿色制造。需要组织有关部门、行业协会和学会，推动国内企业与科研单位联合创新、推动、实现目标。建立国家级“涂装绿色制造技术研究开发机构”，统筹规划、研究、创新、推广应用。第三，老厂改造必须应用相适应的绿色制造技术。老厂改造必须执行国家规定的涂装绿色制造控制指标，应用适合本企业的涂装绿色制造技术。第四，新工厂建设必须实现绿色制造。新建工厂必须严格执行国家法规，合理应用适合本企业的涂装绿色制造技术、绿色建筑工程技术。第五，加强轻量化汽车涂装制造技术的研发。跟进汽车轻量化制造技术和车身制造一体化技术进步，做好涂装绿色制造新技术的开发与储备，以适应汽车制造技术的发展。

4结束语

随着汽车产业的飞速发展，汽车喷漆行业对大气污染问题已经受到人们的关注，如何彻底的去除或降低挥发性有机物的排放，提高挥发性有机物去除效率，已经成为急需解决的课题。本文通过对汽车喷漆中的有毒有害气体（TVOC）进行处理，处理后的废气完全达到排放标准，这四步法能耗低、操作简单、便于维护，是漆雾净化技术未来的发展趋势。

参考文献

[1]吴涛.汽车涂装技术发展趋势及中国汽车涂装的对策[J].中国涂料，2014，29（08）：19-23.