淺析我國塗裝工藝都有哪些現狀？

一、現狀

　　我國是製造業大國，在工業生產過程中，塗裝工藝涉及的行業眾多，包括涉及到塗裝過程的所有行業，如機動車製造與維修、家具、家用電器、金屬製品加工、彩鋼板、集裝箱、造船、電器設備、管業等等。

　　塗料行業屬於新材料領域。環保塗料包括：水性塗料、粉末塗料、輻射固化塗料和高固體分塗料等。由於環保塗料等尚處於研發初期，一些關鍵技術問題還遠沒有解決。因此溶劑塗料使用量占塗料總量的50-60%。我國2009年工業塗料產量為911.4萬噸，其中溶劑型塗料占60%。2010年的塗料產量產量（中國塗料工業年鑒，2011），為970萬噸，其中溶劑型塗料占52.1%。每年約有350萬噸（含塗裝時使用的稀釋劑）的VOCs在塗料的使用過程中揮發到大氣中，汙染浪費非常嚴重。由於近年來發展非常快，平均以15%速度在增長，在2012年的產量達到1200萬噸以上（進出口量可以忽略不計），其中工業塗料約占70%，即840萬噸左右，以此計算的VOCs排放量約在600萬噸以上。成為目前我國工業VOCs排放的大來源，對我國工業VOCs排放的影響大。

塗裝相關研究報告

　　生產和應用過程中會造成環境危害：如VOC排放、甲醛及重金屬殘留、遊離TDI揮發等。我國已經製定了一係列強製性的塗料國標，其中僅2009年就製修訂了以《GB24408-2009建築用外牆塗料中有害物質限量》為代表的5個強製性塗料標準。同時，國外更加嚴格的環保法規對我國塗料產品、原材料乃至下遊的家電、玩具、家具等終端產品的出口都設置了更高的門檻。為此在這樣監管日益嚴格的形勢下，加強塗料技術創新、開發升級環保塗料是發展的大勢所趨。同時對使用常規溶劑塗料的用戶需加強VOCs處理技術創新

　　1、塗裝工藝、裝備現狀

　　我國塗裝工藝及設備發展較快。在環保、節能減排和資源利用率方麵差距較大。很多塗裝線VOC排放量不達標，單位塗裝麵積的能耗量、耗水量和塗裝材料耗用量都偏高，沒有相應的強製政策。如我國雖是汽車生產大國，但還不是強國，汽車塗裝也不例外。

　　1）常規汽車工藝（完整工藝）

　　白車身進入→前處理→電泳→電泳烘幹（裂解物排放）→電泳打磨（粉塵顆粒排放）→焊縫密封（VOCs排放）→PVC車底噴膠（VOCs排放）→中塗噴塗（VOCs排放）→中塗流平（VOCs排放）→中塗烘幹（VOCs排放）→中塗報交→麵漆噴塗（含罩光漆）（VOCs排放）→麵漆流平（VOCs排放）→麵漆烘幹（VOCs排放）→檢查→點補（VOCs排放）→精飾→質保→空腔噴蠟（VOCs排放）→總裝車間

　　2）常規汽配工藝（完整工藝）

　　前處理→（電泳→電泳烘幹）或（脫水烘幹）→中塗噴塗→中塗流平→中塗烘幹→麵漆噴塗→麵漆流平→麵漆烘幹

　　3）常規集裝箱工藝（完整工藝）

　　噴砂→噴鋅→中塗噴塗→中塗流平→中塗烘幹→麵漆噴塗→麵漆流平→麵漆烘幹

　　4）常規家電工藝（完整工藝）

　　前處理→（電泳→電泳烘幹）或（脫水烘幹）→中塗噴塗→中塗流平→中塗烘幹→麵漆噴塗→麵漆流平→麵漆烘幹

　　前處理→脫水烘幹→粉末噴塗→粉末烘幹（無VOCs排放）

　　5）常規噴漆室設備

　　大於95%的噴漆室采用全新風形式強製送風、排風，VOCs為低濃度大風量高空直接排放。如處理VOCs，需增加VOCs濃縮裝置。

　　5%噴漆室采用循環形式強製送風、排風，VOCs濃度相對較高，可處理後排放。此形式隻適合自動噴漆室，不適合人工噴漆室。

　　6）常規流平室設備

　　VOCs濃度相對較高，可處理後排放。但國內隻有5-10%的設備配置VOCs處理裝置，正常生產時處理裝置使用情況不明。

　　7）常規油漆烘幹室設備

　　VOCs濃度相對較高，可處理後排放。但國內隻有5-10%的設備配置VOCs處理裝置，正常生產時處理裝置使用情況不明。

　　8）常規VOCs處理裝置

　　國內常用的VOCs處理裝置為活性炭吸附，催化燃燒，高溫焚燒（RTO、TNV），中溫焚燒（烘幹室加熱裝置的拓展，如四元體機組），輻射+VOCs處理（CIR）。

　　活性炭吸附，催化燃燒一次投資較低，使用成本較高，處理效果較差，一般為小型生產線使用，設備使用率低。

　　高溫焚燒（RTO、TNV）一次投資較高，使用成本較低，處理效果較高，一般為中大型生產線使用，設備使用率相對較高，特別是TNV的餘熱供烘幹室使用，設備使用率很高。

　　2.現有問題

　　1)技術發展不均衡，環保塗料、新工藝、新裝備有待提高

　　雖然我國已經成為大的塗料生產和消費國，但還不是塗料科技、塗裝工程強國，國內企業生產的塗料品種的技術水平層次不齊，國內塗裝工程的技術水平層次不齊，仍存在比較大的差距。尤其是各領域中的環保塗料、節能減排新工藝、新裝備的技術還亟待提高。

　　因中國對塗裝工程沒有強製性的節能減排政策，企業對已有塗裝生產線沒有改造的積極性，節能環保的新塗料、新工藝、新裝備應用得不到推廣。

　　2)企業多，規模小，環保技術弱，環保意識差

　　據統計，我國目前約有8000家塗料製造企業，大多是中小企業。低水平的重複建設十分嚴重，生產能力過剩，人力資源低效使用，存在很大的浪費。對於高水平，高技術含量的環保塗料、環保設備投入甚少，有些企業配置環保設備但很少使用。因此，加強企業專業化、特色化引導、壯大企業規模、集中資源開發環保塗料、性價比高的環保設備是實現持續發展的重要課題。

　　3)非環保塗料為主的局麵還有待改善

　　我國塗料產量中50-60%為溶劑型塗料。每年可造成近350萬噸的揮發性有機化合物（VOCs）排放到大氣環境中，汙染浪費非常嚴重。

　　在使用溶劑型塗料的企業中，約95%噴漆室的VOCs為低濃度大風量高空直接排放，90%烘幹室、流平室的VOCs為高濃度小風量高空直接排放，其餘部分設置VOCs處理裝置，但VOCs處理裝置的技術參差不齊，且因沒有長效監督體製，正常生產時VOCs處理裝置使用率不高。

　　4)以標準和法規促進塗料業、環保設備健康發展的體係尚未形成

　　目前，我國環保塗料標準體係、VOCs排放體係和相關重要的基礎標準僅初步建立，還待完善，標準的落後減緩了我國塗料業、環保設備與國際接軌的進程，影響了我國塗料業、環保設備國際競爭力的提升。

　　2.塗裝（噴塗）工藝廢氣的特點：

　　（1）通常伴隨產生大量的過噴的漆霧顆粒物；

　　（2）塗料的種類多，使用的溶劑不同，所含有機物成分複雜（塗料中有機溶劑包括：苯類、醚類、脂類、酮類、醇類、醇醚類、烴類等十幾大類，一些低分子助劑都可能恢複到大氣中，有些苯類、醇脂類屬於“雙高”產量和“三致”物質）；

　　（3）噴塗過程強製規定強製送、排風作業，排放風量大、有機物濃度低。因此塗裝廢氣的治理難度大，治理成本高，治理效果差，是目前我國工業VOCs排放治理的一個難題。

　　在目前我國涉及到塗裝工藝的一些重點行業中，如機動車製造與維修、家具、家電、機械裝備製造、管業、造船、集裝箱等等，噴塗廢氣的治理工作近年來剛剛起步，隻有很少一部分的廢氣得到了治理，而且現有治理設備的運行效率低，運行狀況差，減排效果差。由於我國是製造業大國，在VOCs排放量大的產品重汙染行業中，如家具製造、集裝箱、造船、汽車、家電等等均在世界上占有很高的份額。因此，在今後我國的工業固定源VOCs減排中，塗裝廢氣的治理是重中之重。

　　二、發展規劃

　　以結構調整和發展方式轉變為主線，實施“調整轉型、創新升級”的戰略，在國家相關政策導向下，著力調整產業技術結構和企業組織結構，加強自主創新和形成自主技術、標準和品牌，加大培育發展新興環保塗料品種，推廣新工藝、新裝備應用，加快對已有節能環保方麵較差塗裝生產線的改造。

　　1）加快發展環保型塗料產品

　　溶劑塗料：汽車產品在塗裝過程中，塗料成本不到整個塗裝成本的20%，其餘80%是塗裝過程中所消耗的成本。因此降低塗料中揮發性有機物（VOC）含量、縮短塗裝工藝流程，優化塗裝線布局，合理安排生產，提高產品的一次合格率，可降低整車成本並節能環保。

　　環保塗料：推廣水性化、無溶劑化（粉末塗料、輻射固化塗料）和高固體分化等新技術應用。

　　2)推廣新工藝、新裝備應用

　　如針對整車塗裝，推廣整車塗裝免中塗工藝，同時取消了中塗打磨工序、縮簡了塗裝生產線、降低了環境汙染，減少了廢棄物的排放量。

　　推廣采用自動噴塗裝置，降低油漆過噴量（降低油漆消耗量），采用循環形式的送排風裝置並配置VOCs處理裝置。

　　推廣高效節能的VOCs處理裝置，降低使用成本。

　　3)加快已有塗裝生產線的改造

　　中國目前已有的大部分的塗裝生產線的工藝、裝備技術相對較差，且無VOCs處理裝置，環境汙染很大，通過國家相關的政策導向，對此生產線進行改造升級，是降低VOCs排放的重中之重。

　　4）加快製定相關的國家政策，對VOCs處理、排放有明確規定，對VOCs處理裝置的使用情況建立長效監督體製。

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