CN105149151A - 一种喷漆室用捕捉漆雾装置及其工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种喷漆室用捕捉漆雾装置，包括设置在喷漆室内的喷枪、原料漆罐、溶剂储罐、回用漆储罐和分离塔，分离塔分别与一风机的排风口、一离心机、溶剂储罐和收集槽相连，离心机与漆储罐和溶剂储罐相连，溶剂喷淋管上沿轴向均布有多个喷孔，溶剂喷淋管的下方设有一底面为弧形的收集槽，收集槽的宽度与溶剂喷淋管的长度相等，收集槽内设有与底面等距的隔层孔板，隔层孔板的下方形成一夹层空间，收集槽的底面设有多个通过接管连接至分离塔的排液孔。在处理工艺中采用离心分离机将溶剂与捕捉的漆分离，溶剂循环使用，分离出的漆也可以继续回收使用，减小损耗，节省废水处理费用；本发明装置维护方便，设备投资小，运行状态好，使用寿命长。
Description
技术领域
本发明涉及一种喷漆室漆雾捕捉工艺。尤其涉及一种喷漆室高效漆雾捕捉环保工艺，属于环保技术领域。
背景技术
喷漆室是涂装车间必备的关键设备，是专门进行涂装作业的房间，广泛应用于汽车、家具、包装等行业。在喷漆过程中，其结构及装备复杂，现有的喷漆室大致有水帘式喷漆室、水洗式喷漆室、油洗式喷漆室、无泵喷漆室、水旋式喷漆室等。
喷漆室是一个密闭的空间，可以防止喷涂残渣散逸到外界，喷漆室内的喷涂残渣在长久的积累下，会形成高密度、高浓度的状态，对于操作者而言具有危险性，因此在喷漆室内要配备各种设备，保证喷漆室的环境，同时保证气体在排除喷漆室外的时候，减小对空气的污染，设计一种捕捉漆雾效率高的工艺极为重要。
目前的大部分的喷漆室采用竖直水帘板，利用含有药剂的循环水在竖直水帘板面上形成水帘捕捉多余的漆雾，以实现VOC与漆雾的分离，然后分别进行环保处理，但现有技术对漆雾的捕捉能力有限，捕捉率较低，这样会使漆雾被气体带出，后续有机废气环保处理负荷较大，同时还会产生大量的废水，需要配污水处理设施，土建基础多，投资大，维护难，运行成本高，难以满足环保、清洁生产需求，设备使用寿命短。
发明内容
针对现有技术，本发明提供一种喷漆室用捕捉漆雾装置，使用该装置能同时实现漆雾捕捉与分离回收，采用循环溶剂幕形式捕捉漆雾，其捕捉效果好，并采用筛板塔盘结构的分离塔，分离彻底，分离出的漆还可以继续回收使用，减小损耗，节省废水处理成本；该套装置维护方便，设备投资小，运行状态好，使用寿命长。
为了解决上述技术问题，本发明提出的一种喷漆室用捕捉漆雾装置，包括设置在喷漆室内的喷枪、原料漆罐、溶剂储罐、回用漆储罐和分离塔，所述分离塔采用板式塔，所述分离塔顶部的抽气口与一风机的进风口相连，所述分离塔底端的排液口与一离心机的入口相连，所述离心机的轻组分出口连接至所述漆储罐，所述离心机的重组分出口连接至所述溶剂储罐，所述溶剂储罐的出料口通过一离心泵分别连接至一溶剂喷淋管和所述分离塔的第一进液口，所述溶剂喷淋管上沿轴向均布有多个喷孔，所述喷孔的直径为3～15mm，所述溶剂喷淋管的下方设有一底面为弧形的收集槽，所述收集槽的宽度与所述溶剂喷淋管的长度相等，所述收集槽内设有与底面等距的隔层孔板，所述隔层孔板与收集槽底面之间形成一夹层空间，所述隔层孔板上小孔的孔径是3～15mm，孔距是孔径的1.5～5倍，所述收集槽的底面设有多个排液孔，所述排液孔通过接管与所述分离塔的第二进液口相连。
进一步讲，所述原料漆罐与所述喷枪之间的连接管道上设有泵。
所述收集槽与工件在喷枪喷射方向上的投影面积之比为2～3:1。
所述分离塔优选垂直筛板塔盘结构的板式塔，所述分离塔中的塔板数为3～10块，具体塔板数的确定依据进入分离塔的混合气体中漆雾的浓度和漆雾颗粒大小选取，漆雾溶度高或漆雾颗粒小，优选的是塔板数大于等于5块。
本发明提供的一种喷漆室用捕捉漆雾工艺，利用上述喷漆室用捕捉漆雾装置，其工艺如下：
首先，将收集槽按照弧形凹面冲着工件和喷枪的喷漆方向来放置，所述溶剂储罐中的溶剂为全氟聚醚；
在所述喷枪对工件进行喷漆过程中，沿着喷枪的喷漆方向吹风，与此同时，溶剂喷淋管上的喷孔向收集槽内喷淋溶剂，其喷淋速度为0.2～0.8m/s，喷孔的直径为3～15mm，在收集槽的隔层孔板表面形成液幕；
气体、漆雾和溶剂的混合物通过所述收集槽内隔层孔板上的小孔以2～3m/s的速度进入到收集槽的夹层空间内进一步接触，然后，通过所述收集槽底面的排液孔经过接管从所述分离塔的第二进液口流到分离塔中；
经过分离塔分离后的漆雾和溶剂混合物从分离塔的排液口经过接管从离心机的入口进入离心机中进行分离，分离后的漆液通过所述离心机的轻组分出口排入漆储罐后通入原料储罐，再泵入到喷枪循环使用；分离后的溶剂通过所述离心机的重组分出口排入溶剂储罐，再经过离心泵分别打入至分离塔的第一进液口和所述溶剂喷淋管循环利用。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
利用本发明喷漆室用捕捉漆雾装置能同时实现漆雾捕捉与分离回收；采用循环溶剂幕系统捕捉漆雾，捕捉效果好；溶剂幕收集槽采用双层结构，隔层上设有开孔，溶剂通过小孔进入底部的夹层空间夹层，由于在夹层空间内有一段滞留时间，可以使溶剂与漆雾进一步接触，提高捕捉效果；本发明中的溶剂为全氟聚醚溶剂，不易挥发，且能有效防止漆雾硬化，溶剂循环利用，投资小；收集槽的尺寸可以根据被喷漆的工件的几何尺寸来确定，收集槽的操作面为工件面的2～3倍；该装置中分离塔采用筛板塔盘分离塔，可以进一步分离气体中带出的漆雾；在处理工艺中采用离心分离机将溶剂与捕捉的漆分离，溶剂循环使用，分离出的漆也可以继续回收使用，减小损耗，节省废水处理费用；本发明装置维护方便，设备投资小，运行状态好，使用寿命长。
附图说明
图1是本发明喷漆室用捕捉漆雾工艺的结构示意图；
图2是图1中所示收集槽2的侧视图。
图中：1-溶剂喷淋管，2-双层收集槽，3-分离塔，4-风机，5-离心机，6-溶剂储罐，7-泵，8-喷枪；9-工件，10-小孔，11-回用漆储罐，12-原料漆罐，13-喷孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案作进一步详细描述，所描述的具体实施例仅对本发明进行解释说明，并不用以限制本发明。
如图1和图2所示，本发明一种喷漆室用捕捉漆雾装置，包括设置在喷漆室内的喷枪8、原料漆罐12、溶剂储罐6、回用漆储罐11和分离塔3，所述原料漆罐12与所述喷枪8之间的连接管道上设有泵；为了使气体和液体顺利流到分离塔3中，所述分离塔3的顶部抽气口连接有风机4，所述分离塔3采用板式塔，优选垂直筛板塔盘结构的板式塔，所述分离塔3中的塔板数为3～10块，具体塔板数的确定依据进入分离塔的混合气体中漆雾的浓度和漆雾颗粒大小选取，漆雾溶度高或漆雾颗粒小，优选的是塔板数大于等于5块；所述分离塔3顶部的抽气口A与风机4的进风口相连，风机4抽气速度根据小孔个数和速度确定，所述分离塔3底端的排液口B与一离心机5的入口C相连，所述离心机5的轻组分出口D连接至所述漆储罐11，所述离心机5的重组分出口E连接至所述溶剂储罐6，所述溶剂储罐6的出料口通过一离心泵7分别连接至一溶剂喷淋管1和所述分离塔3的第一进液口F，所述溶剂喷淋管1上沿轴向均布有多个喷孔13，所述溶剂喷淋管1的下方设有一底面为弧形的收集槽2，所述收集槽2的宽度与所述溶剂喷淋管1的长度相等，收集槽2的尺寸可以根据被喷漆的工件的几何尺寸来确定，收集槽的操作面为工件面的2～3倍，即所述收集槽与工件在喷枪喷射方向上的投影面积之比为2～3:1；所述收集槽2内设有与底面等距的隔层孔板，所述隔层孔板与收集槽2的底面之间形成一夹层空间，收集槽2采用弧形中空结构，加大了溶剂与漆雾的接触时间，所述隔层孔板上布满了小孔10，以使气液顺利流入隔层孔板下面的中空结构，小孔的孔径是3～15mm，孔距是孔径的1.5～5倍；
所述收集槽2的底面设有多个排液孔，如图1所示，排液孔分别设在收集槽2底面的弧面最低点位置和从图1投影方向看的侧面位置，所述排液孔通过接管与所述分离塔的第二进液口G相连，其中，最低端接管为了方便收集槽2内侧液体顺利流到分离塔3中，收集槽2侧端(非最低点位置)接管为了使未被吸收的混着漆雾的气体顺利进入分离塔3中。
利用上述喷漆室用捕捉漆雾装置实现喷漆过程中漆雾捕捉的工艺如下：
首先，将收集槽2按照弧形凹面冲着工件9和喷枪8的喷漆方向来放置，所述溶剂储罐6中的溶剂为全氟聚醚，全氟聚醚具有不易挥发，且有能效防止漆雾硬化的特点。
在所述喷枪8对工件9进行喷漆过程中，让一风机沿着喷枪9的喷漆方向吹风，风带着漆雾经过位于工件9后方(相对喷枪8为前)的收集槽2的表面，与此同时，由于设置在收集槽2上端的溶剂喷淋管1上分布有若干个溶剂喷淋孔13，经过离心泵7打入的溶剂以0.2～0.8m/s的喷淋速度通过溶剂喷淋管1上的喷淋孔13落下，从而在收集槽2内的隔层孔板表面上形成液幕；
气体、漆雾和溶剂的混合物通过所述收集槽2内的隔层孔板上的小孔10以2～3m/s的速度进入到收集槽2底部的夹层空间内进一步接触，在收集槽2底面下方和侧方分别设有连通接管的排液孔，接管的一端通向分离塔3的第二进液口G，从而流入收集槽2底部夹层空间内的混合物通过接管从第二进液口G流到分离塔3中，为了使气体和液体顺利流到分离塔3中，在分离塔3的顶部抽气口连接有风机4，本发明中的分离塔3采用垂直筛板塔盘结构，优选DVST型塔盘，使进来的气液混合物分离，能进一步将气体中带出的漆雾分离。
经过分离塔3分离后的漆雾和溶剂混合物从分离塔3的排液口B经过接管从离心机5的入口C进入离心机5中进行分离，采用离心机5将溶剂与捕捉的漆进行分离，分离后的漆液从离心机5侧面的轻组分出口D排入漆储罐11，漆液的纯度较高可直接通入原料储罐12，通过泵再打入到喷枪8内循环使用；分离后的溶剂通过所述离心机5底部的重组分出口E排入溶剂储罐6中，再经过离心泵7一部分通过分离塔3的第一进液口F被泵打入分离塔3中用于分离气液混合物，另一部分被泵入到所述溶剂喷淋管1中循环利用。
尽管上面结合附图对本发明进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨的情况下，还可以做出很多变形，这些均属于本发明的保护之内。
Claims (7)
1.一种喷漆室用捕捉漆雾装置，包括设置在喷漆室内的喷枪(8)、原料漆罐(12)、溶剂储罐(6)、回用漆储罐(11)和分离塔(3)，其特征在于：
所述分离塔(3)采用板式塔，所述分离塔(3)顶部的抽气口(A)与一风机(4)的进风口相连，所述分离塔(3)底端的排液口(B)与一离心机(5)的入口(C)相连，所述离心机(5)的轻组分出口(D)连接至所述漆储罐(11)，所述离心机(5)的重组分出口(E)连接至所述溶剂储罐(6)，所述溶剂储罐(6)的出料口通过一离心泵(7)分别连接至一溶剂喷淋管(1)和所述分离塔(3)的第一进液口(F)，所述溶剂喷淋管(1)上沿轴向均布有多个喷孔(13)，所述喷孔(13)的直径为3～15mm，所述溶剂喷淋管(1)的下方设有一底面为弧形的收集槽(2)，所述收集槽(2)的宽度与所述溶剂喷淋管(1)的长度相等，所述收集槽(2)内设有与底面等距的隔层孔板，所述隔层孔板与收集槽底面之间形成一夹层空间，所述隔层孔板上小孔(10)的孔径是3～15mm，孔距是孔径的1.5～5倍，所述收集槽(2)的底面设有多个排液孔，所述排液孔通过接管与所述分离塔的第二进液口(G)相连。
2.根据权利要求1所述喷漆室用捕捉漆雾装置，其特征在于：所述原料漆罐(12)与所述喷枪(8)之间的连接管道上设有泵。
3.根据权利要求1所述喷漆室用捕捉漆雾装置，其特征在于：所述收集槽(2)与工件在喷枪(8)喷射方向上的投影面积之比为2～3:1。
4.根据权利要求1所述喷漆室用捕捉漆雾装置，其特征在于：所述分离塔(3)采用垂直筛板塔盘结构的板式塔。
5.根据权利要求1或4所述喷漆室用捕捉漆雾装置，其特征在于：所述分离塔(3)中塔板数为3～10块。
6.根据权利要求5所述喷漆室用捕捉漆雾装置，其特征在于：所述分离塔(3)中塔板数为5块。
7.一种喷漆室用捕捉漆雾工艺，其特征在于，利用如权利要求1至6中任一所述喷漆室用捕捉漆雾装置，其工艺如下：
首先，将收集槽(2)按照弧形凹面冲着工件(9)和喷枪(8)的喷漆方向来放置，所述溶剂储罐(6)中的溶剂为全氟聚醚；
在所述喷枪(8)对工件(9)进行喷漆过程中，沿着喷枪(9)的喷漆方向吹风，与此同时，溶剂喷淋管(1)上的喷孔(13)向收集槽(2)内喷淋溶剂，其喷淋速度为0.2～0.8m/s，喷孔(13)的直径为3～15mm，在收集槽(2)的隔层孔板表面形成液幕；
气体、漆雾和溶剂的混合物通过所述收集槽(2)内隔层孔板上的小孔(10)以2～3m/s的速度进入到收集槽(2)的夹层空间内进一步接触，然后，通过所述收集槽(2)底面的排液孔经过接管从所述分离塔的第二进液口(G)流到分离塔(3)中；
经过分离塔(3)分离后的漆雾和溶剂混合物从分离塔(3)的排液口(B)经过接管从离心机(5)的入口(C)进入离心机(5)中进行分离，分离后的漆液通过所述离心机(5)的轻组分出口(D)排入漆储罐(11)后通入原料储罐(12)，再用泵打入到喷枪(8)循环使用；分离后的溶剂通过所述离心机(5)的重组分出口(E)排入溶剂储罐(6)，再经过离心泵(7)分别打入至分离塔(3)的第一进液口(F)和所述溶剂喷淋管(1)循环利用。
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