人們可以將減少和杜絕使用有害物質作為保護環境的開端。為此，奇瑞汽車有限公司涂裝二車間通過采用先進的材料、涂裝工藝和設備以及回收處理排出的廢棄物兩方面著手，有效地減少了汽車涂裝給環境帶來的污染，實現了環境保護的最終目的。本文圍繞涂裝材料、工藝及設備，闡述了奇瑞涂裝二車間降低汽車涂裝污染采用的有效措施。

 汽車涂裝過程中使用了大量的化學品材料，排放的廢氣、廢水、廢渣（有的含重金屬鹽等有害物質）會對環境造成嚴重的污染，特別是對水體及大氣的污染嚴重。隨著人類環保意識的不斷加強、環保法律法規的逐步完善，減少“三廢”排放量已經成為汽車涂裝工程發展的一個方向。而不同的涂裝材料、工藝及設備的使用，對環境所造成的污染程度存在著顯著的差別。

一、涂裝材料

 1、為了形成均勻致密的磷化膜，增強涂層間的結合力，提高涂層的耐腐蝕性，在磷化前徹底去除白車身內外表面附著油污等的脫脂工序是前處理線必不可少的。脫脂劑根據板材、油污的種類與性質選擇，通常由硅酸鹽、磷酸鹽及表面活性劑等組成。但這些材料在一定程度上會對環境產生污染。因此，環保已成為新型脫脂劑的主要研究方向。

 奇瑞涂裝二車間所使用的脫脂劑中表面活性劑為生物可降解材料，該種脫脂劑去油能力強、COD低，對環境的污染較傳統的脫脂劑小。

 2、為了改善磷化膜的質量，在磷化前一般都設置利用膠體磷酸鈦懸濁液改善金屬表面狀態的表調工序。現在普遍使用的固體表調劑存在著熱穩定性差、使用周期短的問題。為了保證槽液的穩定性，通常需要經常補充新鮮水和表調劑，并定期更換槽液。

 奇瑞涂裝二車間通過使用新一代活性周期長的液體表調劑，大大延長了槽液的使用壽命，可減少溢流或倒槽的廢水排放量。

 3、磷化后的鈍化工序可以封閉磷化膜的孔穴，除去磷化膜表面的疏松層及殘余物，提高電泳涂膜的附著力。目前普遍使用的是含鉻鈍化材料，但Cr6+屬劇毒物質，并且有致癌作用，工業廢水中允許的最高排放濃度為0.5mg/L。使用含鉻的鈍化材料，無疑會增加廢水的處理成本。

 奇瑞涂裝二車間通過使用無鉻鈍化材料實現了含鉻鈍化材料的鈍化效果，同時還降低了有害物質的排放量，減輕了廢水處理的負擔。

 4、電泳漆中加入的鉛和錫可以起到防腐、催化、鈍化、加速交聯等作用。但鉛為毒性很強的物質，錫也為重金屬元素，它們都會對水體產生污染。

 奇瑞涂裝二車間采用的電泳漆無鉛、無錫，在達到電泳底漆所需各種性能的同時，減少了電泳廢水中重金屬的含量，降低了對環境的“三廢”污染。

 二、工藝及設備

 1、常見的前處理電泳輸送設備形式有自行葫蘆、普通懸鏈、推桿鏈和擺桿鏈等。這些設備多是利用懸掛式輸送鏈，部分輸送系統位于槽體上方，從而會造成由于滴油或滴冷凝水給槽液和車身帶來的污染。同時這些輸送設備都存在著出入槽角度小的問題，出槽時不能完全排盡車身內腔中的槽液，給后清洗增加了難度，同時也會引起槽體的串液、相互污染。

 奇瑞涂裝二車間采用德國杜爾公司的Rodip-3系統（全旋反向浸漬輸送系統），該設備的輸送鏈和導向設備位于槽體外側，消除了原有輸送設備存在的滴油或滴冷凝水給槽液和車身帶來污染的問題。同時該設備使得車身可以翻轉出槽，最大限度地避免了兜液現象，防止了槽液的相互污染。因此，Rodip-3系統能夠有效降低槽液的污染程度，延長了槽液的使用壽命，減少了槽液更新及槽體清洗的頻次。

 由于Rodip-3垂直翻轉入槽、出槽，并相對降低了車身在槽體中的深度，槽體體積可較其他運輸方式減小許多，降低材料使用量及能耗的同時也減少了定期清理時廢水的排放量。

 2、經過沖壓、焊裝成型的白車身除含有大量的油脂外，還粘附有一定量的鐵屑。粘附的鐵屑在預脫脂和脫脂過程中會被脫脂液沖洗帶入到槽體中。如果不清除沉積的鐵屑，會增加槽體中的沉渣量，從而對泵等設備產生影響，同時也會影響電泳車身的質量。

 奇瑞涂裝二車間在預脫脂和脫脂的循環管路中增設了除鐵屑系統（lakas系統）。通過磁性分離器的吸附與分離，有效地除去槽液中所含有的鐵屑，避免了由于鐵屑沉積或懸浮而增加的對槽體進行清理的頻次，降低日常維護工作量的同時也減少了脫脂廢水的排放量。

 3、前處理電泳的廢水排放量很大，占整個涂裝車間廢水排放量的75%以上，其中主要是水洗槽所排放的廢水。在各個水洗槽中，前處理鈍化后水洗及電泳后沖洗對水質的要求很高，如果超過相關的指標仍采取直接排放的方式，必然會造成水資源的極大浪費。

 為了節約用水、減少廢水的排放量及提高電泳漆的利用率，奇瑞涂裝二車間在前處理和電泳最后一道水洗系統中分別設置了PT-RO和ED-RO反滲透濃縮系統，在電泳系統中設置了UF超濾系統。鈍化后水洗槽內的沖洗水經過PT-RO反滲透裝置后，再生純水循環使用，用于水洗槽液位補加及車身前處理最后一道的噴淋水洗，通過局部的再生循環，大大減少了用水量。

 電泳槽液經過UF超濾系統后，電泳漆循環回主槽；UF液則用于電泳后各水洗槽的液位補加及噴淋，同時還作為ED-RO系統的原水。經過ED-RO反滲透系統后，濃水補加到UF3槽，純水作為最后一道噴淋用水。通過UF超濾系統及ED-RO反滲透系統組成的完全閉式循環，可使電泳漆的利用率高達99%～100%，在最大限度上降低了用水量，避免了電泳廢水的排放。

 4、目前各種涂裝方式都不同程度地存在著涂著效率不高的問題。普通的空氣噴槍涂著效率只有30%～40%。奇瑞涂裝二車間采用BEHR公司的高壓靜電自動涂裝機，涂著效率相對較高，一般為85%～95%，但仍有一定量的剩余涂料飄浮于噴涂區域，不僅有害于操作人員的健康，也會對車身噴涂質量產生影響。

 同時，現在普遍使用的溶劑型涂料，其溶劑含量可高達80%以上。大量擴散的溶劑若滯留于噴漆室，不僅會影響噴涂的環境及噴涂質量，還有引起火災的危險。因此，在中涂、面漆噴漆室及晾干間設置集中供排風系統是非常必要的。為了減小廢漆和有機溶劑的污染，對于經過排風系統收集的廢漆及有機溶劑必須進行集中處理。

 奇瑞涂裝二車間采用文丘里式漆霧捕集系統，含有漆霧和溶劑的空氣被氣流壓到噴漆室底部喇叭形的抽風罩；從溢流槽中溢流的水在抽風罩表面形成水簾，漆霧和溶劑接觸到水簾時被帶入到水中，其余的則隨空氣一起流向抽風罩的間隙，形成高速氣流；高速氣流經過槽下水面與折流板間狹窄的間隙時，形成文氏管現象，將水面水分吸入的空氣霧化為水滴，水滴與漆粒通過碰撞、吸附凝聚成含漆霧的水滴；當水滴通過折流板后，含有漆霧的水滴及其他的水被分離掉入水槽中，含有有機溶劑的空氣從排氣管排向室外的高空。通過文丘里結構，漆霧除去率可高達97%～98%，高于一般的水簾、水旋式結構。

 為了及時除去廢漆，車間還設置了廢漆處理系統。杜爾公司的底部刮渣、表面吸渣式的ESKA廢漆處理裝置，通過在水槽中加入凝聚劑和絮凝劑，可以讓廢漆粒凝聚并與水分離；分離后的廢漆絕大部分漂浮在水面上，可通過游泳泵收集分離，底部極少量的沉渣通過刮渣系統收集分離。底部刮渣與表面吸渣可以有效地收集處理廢漆，處理后的水無異味，可循環利用，使用周期較長，一般4個月不需倒槽換水。

 5、烘干是汽車涂裝中不可缺少的一道工序。隨著低污染要求的提出，烘干室除了應實現在質量、節能方面的要求外，還應考慮對環境的影響。溶劑型涂料固化過程中會排放出大量的有機溶劑，即使是電泳和PVC烘干室，隨著涂膜和膠的固化也會有苯、二甲苯等有害氣體釋放出來。如果烘干室的密封性不好，必然會有部分氣體溢入車間，造成對車間環境的污染。

 奇瑞涂裝二車間采用了Π型烘干室，在保溫性能、溫度均勻性、熱效率等方面具有明顯優勢。為將烘干室內揮發物濃度控制在一定范圍之內，必須有一定的換氣量。奇瑞涂裝二車間的ED、PVC、中涂、面漆烘干室廢氣排放量均在8000m3/h以上，如此大量的含有有害氣體的廢氣如果直接排放，必然會對環境造成嚴重的污染。為此，車間采用了杜爾公司提供的TAR燃燒器，通過將廢氣引入到約為750℃的燃燒器中高溫燃燒，燃燒后與新鮮空氣熱交換后再排放，很大程度上降低了有害氣體和殘熱對周圍環境的污染。

 伴隨著人類環保意識的增強，汽車涂裝 “三廢”污染問題已經引起了汽車制造商及化學品供應商的高度重視，涌現出越來越多的先進涂裝材料、涂裝工藝和涂裝設備，許多汽車制造企業已通過了ISO14000國際環境體系認證。

 目前，新型低污染涂料在國內還沒得到推廣使用。但奇瑞涂裝二車間噴漆室已按水性漆的要求設計，并為水性漆烘干室預留了位置，為將來切換創造了便利條件。通過采用低污染材料、先進的生產設備，優化生產工藝，汽車涂裝 “三廢”造成的污染問題必將得到更為有效的控制。