《京津冀大气污染防治强化措施(2016~2017年)》细化任务要求北京市在今年8月底前完成汽车制造业底涂、中涂、色漆环节全面推广水性漆替代油性漆,罩光漆环节实施有机化合物污染深度治理。北京市强制性标准《汽车整车制造业(涂装工序)大气污染物排放标准》也对整车喷涂所使用涂料的挥发性有机化合物(以下简称“VOCs”)含量和废气污染物排放浓度做出更为严格的规定。

从今年9月1日起,中涂漆的VOCs含量从原来的560g/L降至100g/L,实色底漆的VOCs含量从650g/L降至200g/L;VOCs废气中典型污染物苯系物的排放浓度限值从原来的20mg/m3降至10mg/m3,非甲烷总烃排放浓度从30mg/m3降至25mg/m3;同时,还要求使用非水性涂料工序产生的VOCs应配置独立的密闭收集系统和污染治理设施,以推动汽车生产企业VOCs废气的综合治理。

事实上,上海、重庆等地也纷纷推出类似的治理VOCs强制性标准。这些举措标志着国内汽车行业要对VOCs宣战了。

涂装工序VOCs污染比较严重

VOCs是由许多不同产品所散发的有机(碳基)气体,被称为碳氢化合物,主要成分有烃类、卤代烃、氧烃和氮烃,包括苯系物、有机氯化物、氟里昂系列、有机酮、胺、醇、醚、酯、酸和石油烃化合物等化学物质。VOCs浓度过高,很容易引起急性中毒,轻者会出现头痛、头晕、咳嗽、恶心、呕吐、乏力等症状,重者会出现肝中毒甚至抽搐、昏迷,有的还可能危及生命。

常见的室内VOCs来源有装修建材、地毯、打印机、家具、涂料稀释剂、胶水、化妆品、某些喷雾剂和塑料制品。如果没有足够的通风设备使空气流通,那么其污染程度将比室外严重10倍。

北京声振科技有限公司总经理左敏在接受《中国汽车报》记者采访时说:“汽车行业生产工艺离不开涂装工序,因为涂装决定产品的外观质量和耐候性。然而,汽车涂装工序VOCs污染特别严重。”

北京钢研新冶工程设计有限公司(以下简称“钢研新冶”)副总经理王永亮表示:“传统汽车产品涂装通常采用溶剂型涂料,在涂装及固化时会散发大量的VOCs。如果它们直接排放到大气中,会严重危害生态环境和人类健康。因此,有效控制涂装及固化工序产生的VOCs污染,十分紧迫。”

据《中国汽车报》记者调查了解,当前,我国对汽车制造等行业的VOCs管控还处在起步阶段,其标准、法规和政策制定和实施存在不少问题。比如,中国汽车行业(包括整车制造行业和有涂装工序的零部件制造行业)还没有统一的强制性VOCs管控标准。

北京市率先开展整治行动

根据北京市环境保护局和北京市质量技术监督局联合发布的《汽车整车制造业(涂装工序)大气污染物排放标准》,从今年9月1日起执行第二阶段规定的限值。

据了解,不少汽车生产企业先后安装了中涂水性漆工序主设备,主要包括增设冷冻机冷却塔、重设空调器、改造中涂室体流平区和中涂烤箱等。改造以后,中涂漆VOCs含量将从550g/L降至100g/L。但是,水性漆工艺存在着材料成本较高、设备投资较大、施工窗口窄和综合成本高等问题。

王永亮从专业工艺技术装备角度向《中国汽车报》记者分析道:“在环保法规要求下,普及水性漆工艺是大势所趋。但是,水性涂料仍含有一定比例的有机溶剂,而且汽车涂装最外层清漆一般仍采用溶剂型漆。因此,汽车涂装车间依然有必要采用‘转轮吸附浓缩+蓄热氧化燃烧’的处理工艺和设备,对VOCs进行深度治理。”

北京福田戴姆勒汽车有限公司党委书记胡会芝在接受《中国汽车报》记者采访时说:“我们投资约1.6亿元,在2014年陆续启动并完成了欧曼卡车制造二工厂和制造一工厂的水性漆改造和自动化生产,在重卡行业成为先行者。我们把原用溶剂型实色底漆改为水性漆后,涂料VOCs含量从原来的550~650g/L降至约150g/L。此外,涂装方式从人工喷涂改为机器人喷涂,提高了喷涂效率。这样,涂装VOCs减排比率在50%以上,每年将减排VOCs约345吨。”

今年,福田戴姆勒汽车公司继续投资约4650万元,将一工厂和二工厂涂装罩光漆废气导引至沸石转轮进行吸附浓缩,并把浓缩后的VOCs废气通过配套蓄热式氧化器(RTO)处理后再进行排放,其VOCs将因此年减排约175吨。福田戴姆勒汽车公司在今年8月完成VOCs排放治理,提前一个月达标。

北京市环境保护局污染源处副处长李健绯在接受《中国汽车报》记者采访时表示,北京市整车制造行业基本上完成了中涂水性漆改造,达到了北京市汽车整 车制造业(涂装工序)大气污染物排放标准。“今后,我们将定期对落实情况进行行政监督检查。”他说。

VOCs治理蕴藏新商机

北京福田戴姆勒汽车有限公司欧曼工厂厂长张春告诉《中国汽车报》记者:“任何新技术法规的实施,技术标准的升级,都会给相关技术和产品提供巨大市 场。汽车行业治理VOCs污染,必然给治污企业带来商机。”

左敏称:“我们已开发出治理挥发性有机化合物污染的技术和产品,正在开拓整车和零部件行业涂装线VOCs排放控制工程市场。”

钢研新冶是一家有着多年冶金自动化生产线及污染物处理工程设计和总包经验的央企,在钢铁产能全面过剩的情况下,瞄准了VOCs治理市场的巨大需求,迅 速进行战略转型,进入了环保行业。

钢研新冶总经理仲海峰在接受《中国汽车报》记者采访时说:“我们同时从源头控制和末端治理两个方面着手,努力开展VOCs污染治理科研和市场开拓工 作。在源头控制方面,我们依托本企业先进金属材料涂镀国家工程实验室多年的技术积累和储备,专业研究金属涂镀层,现正致力于开发VOCs零排放的光固 化金属涂层产品,以取代传统溶剂型涂料。”王永亮则介绍称:“在末端治理方面,我们抓住当前商机,采用业界较为成熟的‘转轮吸附浓缩+蓄热氧化燃 烧’处理工艺,积极参与VOCs处理设备总包工程竞标。

北京中盈嘉机电工程有限公司成立于2000年,今年将业务扩展至环保行业。该公司总经理刘冶平表示:“我们结合自身优势,先后学习了VOCs气体吸附浓缩行业知名企业日本西部技研公司转轮浓缩设备和韩国世进公司工业热回收燃烧炉相关技术,并成为他们的代理商。目前,公司正在申请环保工程安装的专业资质。”

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