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1.漆霧凝聚劑的作用

漆霧凝聚劑由破粘劑和絮凝劑組成,破粘劑大多由中等分子量的陽(yáng)離子聚合物組成,電荷極高,對漆滴能產(chǎn)生很強的吸引力,當漆滴被“捕捉”吸附后它利用二極不同的親和性將漆滴完全包裹,并穿透漆滴,破壞涂料的功能基團,使其完全消除粘性,并帶動(dòng)被包裹破粘的漆滴上浮。絮凝劑大多由分子量幾千萬(wàn)的聚合物組成,通過(guò)在分子之間的“架橋”作用,聚集被破壞的漆霧和雜質(zhì)成較大的基團,使其堅固和粘合,增強機械脫水的效率。絮凝劑還可中和系統電荷,保持系統中的離子平衡,且分子量較大,使凝集基團在系統中上浮速度加快，并結成漆渣浮于水面。

2.徐州卡特彼勒現場(chǎng)使用工藝流程

2.1破粘劑分散破粘

破粘劑通過(guò)分子間電荷的作用將油漆分散,并且滲透到涂料分子內部,破壞涂料分子間的鍵,涂料失去粘性。涂料徹底破粘要求嚴格控制循環(huán)水的pH值、破粘劑的用量等,具體參數如表1。通過(guò)對連續多天的漆渣觀(guān)察分析,發(fā)現每天的漆渣都完全松軟,失去粘性,漆渣成蜂窩狀，完全滿(mǎn)足破粘要求。

表1   破粘劑的工藝參數

2.2凝聚上浮

經(jīng)過(guò)破粘劑滲透破壞分子鍵的涂料呈無(wú)定性狀態(tài)懸浮在循環(huán)水槽中,沒(méi)有粘性,也不會(huì )凝聚,如果循環(huán)水靜止,懸浮的油漆會(huì )大量上浮,但都是一種松散的狀態(tài),完全無(wú)法打撈。由于破粘后的涂料帶破粘劑的電荷,當加入絮凝劑后,破粘后的涂料會(huì )與絮凝劑結合凝聚成體積增大5～10倍的絮團,絮團中含有大量的氣泡,會(huì )帶動(dòng)漆渣上浮到液面。凝聚上浮效果需要嚴格控制絮凝劑的用量,用量太大,循環(huán)水會(huì )發(fā)白,并且水的粘度會(huì )增加;用量太少,漆渣凝聚不徹底,會(huì )造成COD上升,透視度下降。一般絮凝劑的用量控制在破粘劑的50～100%，除渣頻率越高，絮凝劑用量越少，參數如表2。

表2    絮凝劑的工藝參數

2.3濁度的控制

由于循環(huán)水中含有懸浮及膠體狀態(tài)的微粒,使得原來(lái)無(wú)色透明的水產(chǎn)生渾濁現象,其渾濁的程度成為渾濁度。簡(jiǎn)稱(chēng)濁度，濁度單位為NTU。

經(jīng)過(guò)破粘劑和絮凝劑的相互作用,水中的油漆和雜質(zhì)幾乎完全被包裹上浮,只要撈渣及時(shí)徹底,循環(huán)水濁度基本上≤800NTU,完全可以滿(mǎn)足涂裝車(chē)間廢水排放標準,經(jīng)連續6個(gè)月的檢測，不同的涂料其濁度也不同。濁度與時(shí)間的關(guān)系如下表所示。

表3    濁度與時(shí)間的關(guān)系  （濁度單位：NTU）

2.4COD的控制

循環(huán)水中的樹(shù)脂、溶劑、助劑,還有某些漆霧凝聚劑本身都是有機物,化學(xué)耗氧量(COD)作為衡量水中有機物質(zhì)含量多少的指標,化學(xué)耗氧量越大,說(shuō)明水體受有機物的污染越嚴重。為了降低COD含量,必須將水中的有機物從循環(huán)水中分離出來(lái)。循環(huán)水中的破壞劑的含量過(guò)低,破壞劑對涂料的滲透不徹底,涂料的破粘不完全,不能為每個(gè)涂料分子提供可供絮凝劑結合的“核”,造成涂料懸浮于水中,?COD會(huì )逐漸上升。只有加入足量的破壞劑去破壞油漆粘性,配合同樣足量的絮凝劑才能將循環(huán)水中的油漆“抓”出來(lái),及時(shí)打撈出破粘凝聚后的漆渣，才能有效地控制循環(huán)水的COD，但隨著(zhù)時(shí)間的推移，循環(huán)水中的有機物含量越來(lái)越高，當使用時(shí)間≥6個(gè)月時(shí),其COD含量一般在6000?mg/L左右,此時(shí)應該更換循環(huán)水。如圖1 COD與時(shí)間的關(guān)系。

2.5透視度的控制

破粘后的漆渣,被破壞劑“捕捉”破壞后的溶劑等會(huì )造成水體渾濁發(fā)黃,如果不通過(guò)絮凝劑的絮凝并及時(shí)清除,這些有機物會(huì )繼續懸浮于循環(huán)水中,隨著(zhù)循環(huán)水上下的流動(dòng)翻滾,還會(huì )滋生細菌,產(chǎn)生一些含硫的氣體,使水體發(fā)臭,循環(huán)水的透視度會(huì )下降。為了提高透視度我們要求必須根據過(guò)噴漆的量來(lái)控制破壞劑的用量,根據破壞劑的量來(lái)添加絮凝劑,保證水中的雜質(zhì)能及時(shí)被捕捉、破粘、凝聚、上浮、打撈等。經(jīng)過(guò)6個(gè)月左右的嚴格控制，透視度一般在15~25cm波動(dòng)，完全滿(mǎn)足工廠(chǎng)排放標準。

2.6電導率的控制

循環(huán)水在長(cháng)期使用中會(huì )不斷地蒸發(fā),造成水中離子富集,將使循環(huán)水的電導率隨著(zhù)時(shí)間的推移逐步增高,過(guò)高的電導率會(huì )影響漆霧凝聚劑破壞過(guò)噴漆的能力,同時(shí)藥劑使用量上升。及時(shí)打撈漆渣,補充循環(huán)水,適當溢流有助于降低電導率,延長(cháng)循環(huán)水的使用壽命,降低化學(xué)品的消耗，當循環(huán)水的電導率上升到5000us/cm時(shí)應更換循環(huán)水。

3.結論

通過(guò)對分散破粘、凝聚上浮、凈水效果等指標的篩選，選擇性能優(yōu)良的漆霧凝聚劑，監測循環(huán)水COD、電導率、透視度、濁度等參數，靈活的控制漆霧凝聚劑的用量比例，及時(shí)打撈出廢棄渣，循環(huán)水的使用壽命可達6個(gè)月以上，且COD≤6000mg/l，電導率≤5000us/cm，透視度≥15cm、濁度≤800NTU，對溶劑的吸收率達90%以上。

通過(guò)嚴格控制循環(huán)水質(zhì)量，保證了水旋噴漆室的風(fēng)壓，使過(guò)噴漆霧在長(cháng)期恒定的風(fēng)壓作用下被有效吸附，漆霧在性能優(yōu)良的漆霧凝聚劑作用下徹底分散破粘、凝聚上浮，使整個(gè)噴漆系統能正常運行。

通過(guò)一系列儀器設備的監測，蘇州百福通新材料科技有限公司提供的漆霧凝聚劑產(chǎn)品符合我公司各項生產(chǎn)指標的要求。

卡特彼勒（徐州）有限公司

2018年10月20日