苯、二甲苯会引起慢性中毒，可出现头痛、失眠、精神萎靡、记忆力减退等神经
衰弱症。甲苯、二甲苯对生殖功能亦有一定影响，并导致胎儿先天性缺陷（即畸
形）。对皮肤和粘膜刺激性大，对神经系统损害比苯强，长期接触还有引起膀胱
癌的可能。
同时，由于喷烤漆行业使用的油漆具有粘附性，如高浓度的漆雾如不加以治
理，随风扩散，粘附在建筑物上，影响其美观，沉降在花草树木中，将影响植物
的光合作用等。甲苯的慢性危害，较苯小，浓度在 430～1300mg/m3 下，可出现
中毒症状，三苯混合还可对眼睛、鼻粘膜产生刺激症状，且神经系统症状也更为
严重。 漆雾对作业工人的危害不容忽视，企业可采取切实可行的喷漆废气治理
措施，减小污染物排放，降低有毒有害物质对操作工人的健康损害。
1.3 废气执行排放标准值（GB16297-1996 二级）
神经症状，少数还可以引起神经衰弱症候群，甲苯对中枢神经的毒害比苯强，可
发生致命的颗粒性白细胞消失症，并引起白血病。对皮肤也有刺激作用。据报道，
苯质量浓度在 188～375mg/m3 时，长期接触即可有明显的自觉症状。苯、甲苯和
二甲苯是以蒸气状态存在于空气中。中毒作用一般是由于吸入蒸气或皮肤吸收所
致。由于苯属芳香烃类，使人一时不易警觉其毒性。如果长期接触一定浓度的甲
体时，冷凝器的热交换面积需求过大，不符合经济价值。
针对有机物最常用的冷凝器为管壳式热交换器，冷凝液体（冷媒）由管中
通过，气体由壳部分通过，在管外遇冷凝结。非接触性管壳式冷凝器是有机蒸汽
冷凝最常用的设备，冷凝气体的选择视凝结温度而异，冷却水是最低廉的冷却液，
但其用途受温度限制。有机物之排放处理用冷凝器很少使用冷却水，因为排放气
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有害的气体和液体分子，从而达到净化的目的，活性炭吸附过程包括吸附净化和
热脱再生，吸附净化过程是将有机废气由排期风机送入吸附床，有机废气在吸附
床被吸附剂吸附而是气体得到净化，净化后的气体排向大气即完成净化过程。脱
结气态物质的物理程序，普遍应用于原料或产品之分离及纯化也可作为初步控制
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挥发性有机物之用。将废气冷却使其温度低于有机物的露点温度,使有机物冷凝
变成液滴,从废气中分离出来,直接回收。但这种情况下,离开冷凝器的排放气中
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特点。急性毒作用，主要对中枢神经系统，慢性主要作用于造血组织及神经系统，
但若造血功能完全破坏，短期吸入高浓度（1500mg/m3 以上）的苯蒸气，即可引
起再生障碍性贫血，经常吸入低浓度的苯蒸气也会引起恶心、呕吐、神智不清等
的 VOC 达到标准。
用该法回收有机废气中的丙酮、四氢呋喃、甲醇、乙腈、甲苯等(浓度为 50%
以下)，回收率可达 97%以上。膜分离法最适合于处理 VOCs 浓度较高的物流，对
大多数间歇过程，因温度、压力、流量和 VOCs 浓度会在一定范围内变化，所以
要求回收设备有较强的适应性，膜系统正能满足这一要求。
机物,并具有很高的压力,可以作为膜渗透的驱动力,使膜分离不再需要附加的动
力。将非凝气送到膜系统,有机选择渗透膜将气体分成两股物流,脱除了 VOCs 的
未渗透侧的净化气被排放;渗透物流为富集了有机物的蒸汽,该渗透物流循环到
压缩机的进口。系统通常可以从进料气中移出 VOC 达 99%以上,并使排放废气中
烤漆分为两大类，一类低温烤漆固化温度为 140°C-180°C，另外一类就称 为高温烤漆其固化温度为 280°C-400°C。
喷漆工艺广泛应用于机械、汽车、电气设备、家电、船舶、家具等行业。 喷 漆原料——油漆涂料由不挥发份和挥发份组成，不挥发份包括成膜物质和辅助成 膜物质，挥发份稀释剂是用来稀释油漆，达到漆物表面光滑美观的目的。
程具有如下特点：无相变、高效、节能、无污染、工艺简单、常温操作，
MTR 开发了一种新型的集成膜系统,仅使用单级膜,就可以大大提高回收率,并
降低系统的费用,该技术结合压缩冷凝和膜分离两种技术的特点,来集成实现分
离。用压缩机先将进料气提高到一定压力,然后将进料气送到冷却器冷凝,使部分
VOC 冷凝下来,冷凝液直接放入储罐。离开冷凝器的非凝气体仍含相当数量的有
仍含有相当高浓度的 VOC,不能满足环境排放标准。要获得高的回收率,系统需要
很高的压力和很低的温度,设备费用显著地增加。冷凝分离效率在 50-85%之间，
冷凝最适于大型的冷冻储槽排放回收之用，因为冷凝只改变物质的相态，而不会
影响其成份，而且程序简单，如果排放气流中有机物质纯度高，则不须精细控。
排放气体的流量上限约为 55Nm3/min，流量过高或气流中含有大量无法冷凝的气
活性炭吸附是目前最广泛使用的回收技术,其原理是利用吸附剂(粒状活性 炭和活性炭纤维)的多孔结构,将废气中的 VOC 捕获。将含 VOC 的有机废气通过活 性炭床,其中的 VOC 被吸附剂吸附,废气得到净化,而排入大气。
活性炭多是粉末状或颗粒状，大部分情况下不能直接用于各种净化设备中， 必须使活性炭具有一定形状和支撑强度，才能使用，活性炭经过特殊的工艺处理 后，能产生丰富的微孔结构，这些人眼看不到的微孔能够依靠分子力，吸附各种
汽车 4S 店喷漆烤漆 废气净化技术
上海梓昂环保科技有限公司 二○一七年 十月
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摘要
汽车烤漆废气净化技术
文章简述了废气的危害，以及汽车喷漆、烤漆等废气处理的几种处理技术， 并对其发展历程，适用范围及应用前景等详细介绍。
引言
我国工业化和城市化仍在快速发展，资源能源消耗持续增长，大气环境面临 前所未有的压力，环境形势十分严峻，汽车涂装行业有机废气排放具有工序多， 成分复杂、大风量浓度低、漆雾多等特点，给废气处理工程带来了挑战。在发展 经济的同时，对环境保护也应足够重视。近年来全国各地汽车 4S 店喷漆烤漆房 成为环境污染重大课题，喷漆过程中包含甲醛、苯等有害废气，由于人们对废气 不了解、处理技术不成熟、处理成本比高等原因，将喷漆产生的废气直接排放。 这些不经过处理的废气在一定的情况下会造成大气污染、影响植物生长和人类的 健康。
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喷涂过程中主要产生漆雾和有机废气污染，油漆在高压作用下雾化成微粒， 在喷涂时，部份油漆未到达喷漆物表面，随气流弥散从而形成漆雾；有机废气来 自稀释剂的挥发，有机溶剂不会随油漆附着在喷漆物表面，在喷漆和固化过程将 全部释放形成有机废气（有文献报道可达上百种挥发性有机物，分别属于烷烃、 环烷烃、烯烃、芳香类化合物、醇、醛、酮、酯、醚及其他化合物）。喷漆和烤 漆废气的成分:主要是“三苯类”、挥发性有机废气（VOCs）的处理。
无二次污染。膜分离技术的基础就是使用对有机物具有选择渗透性的聚合物膜, 该膜对有机蒸气较空气更易于渗透 10～100 倍,从而实现有机物的分离。 最简单 的膜分离为单级膜分离系统,直接使压缩气体通过膜表面,实现 VOC 的分离,但单
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喷漆和烤漆废气 的成分
二甲苯
甲基乙基 酮
庚
甲苯
烷
苯
乙烷
乙酸乙 酯
四氯化 碳
1.2 喷漆烤漆废气的主要危害 喷烤漆行业的废气，废气量大，浓度高，含有的有机物种类多，一般烤漆行
业的废气含有三苯、醇类、酮类、醚类、酯类等有机物。喷烤漆行业的废气中含 有的有机物种类多，其中以“三苯”含量高，危害大，苯、甲苯和二甲苯都为无 色、有芳香气味的，沸点为 80．1℃，是挥发性有机物，都具有易挥发、易燃的
小于 5000PPM 的情况。适于喷漆、印刷和轻工等温度不高,湿度不大,排气量较大
的场合,尤其对含卤化物的净化回收更为有效。但它不耐高温，在湿润的条件下
不能保持很好的吸附能力，易燃的缺点。
2.1.1（2） 活性炭吸附原理图
2.1.2 冷凝法 冷凝法是最简单的回收技术,一种将排放气体的温度降低至沸点之下，以凝
名称
苯 甲苯 二甲苯 非甲烷总经 颗粒物
允许浓度 mg/m3
12 40 70 120 120
允许速度 kg/h
15m 0.5 3.1 1.0 10 3.5
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二 喷漆烤漆废气处理技术 废气处理技术如下图所示：
为水不溶性,则用沉析器直接回收 VOC。因涂料中所用的“三苯”与水互不相溶,
故可以直接回收。 炭吸附技术主要用于废气中组分比较简单、有机物回收利用
价值较高的情况,其废气处理设备的尺寸和费用正比于气体中 VOC 的数量,却相
对独立于废气流量;因此,炭吸附床更倾向于稀的大气量物流,一般用于 VOC 浓度
汽车烤漆废气净化技术
VOCS 处理技术大体可分为回收和消除技术两大类。 回收技术主要包括：活性炭吸附法、吸收技术、变压吸附、冷凝法和膜分离
法等物理方法，回收回收法是通过物理方法,用温度、压力、选择性吸附剂和选 择性渗透膜等方法来分离 VOC 的。
消除技术主要包括：燃烧法、生物法、低温等离子体法和催化氧化法等技术。 消除法主要是通过化学或生化反应,用热、催化剂和微生物将有机物转变成为 CO2 和水。根据 VOC 处理技术应用状况的分析可知，VOCS 气体特性对处理技术选择 有重要影响。下面介绍几种传统的处理方法。 2.1 回收技术 2.1.1 活性炭吸附法