张舜尧开题报告X

1、西安科技大学毕业设计(论文)开题报告题 目 钻探研究所喷漆废气治理设计 院、系(部) _ 地质与环境工程系 _专业及班级 环境工程0404班 报 告 人 _ 张 舜 尧 _ 指 导 教 师 _ 王 铮 _ 日 期 _ 2008年3月24日_ 西安科技大学毕业设计(论文)开题报告题 目钻探研究所漆雾废气治理设计类型设计型一、选题背景、意义及国内外研究现状 （一）选题背景、意义地质与环境工程系钻探研究所主要以研究和生产金刚钻头为主，钻头主要用于煤矿及石油开采中。钻头生产过程中，防锈喷漆操作中，将会产生一定量的漆雾，目前漆雾未经处理，全部散排于空中，给环境带来了一定的影响，同时对生产工人及周围的其它

2、工作人员的生体健康带来潜在的危害。因此，受钻探研究所委托，对漆雾废气进行治理设计。喷漆工艺广泛应用于机械、电气设备、家电、汽车、船舶、家具等行业。喷漆原料涂料，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。成膜时随着涂料中溶剂的挥发，黏结剂分子或者乳液中的聚合物微粒相互靠近而凝聚，将颜料和涂料黏结起来，形成连续涂膜，成膜物质固定在物体的表面，很少进入喷涂废气中。挥发份指溶剂和稀释剂。溶剂是液体涂料配方中的重要组成部分，起溶解和稀释成膜物质的作用，在喷漆和固化过程将全部释放形成有机废气 1 。目前主要采用的有甲苯、二甲苯、醋酸乙酯、醋酸丁酯、正丁醇等，产生的VOC包括苯、甲苯、二甲

3、苯、非甲烷总烃等。稀释剂一般和涂料中的溶剂相同或相溶，对涂料有良好的溶解性和分散型，同时对涂料的溶解性能影响很小。从涂料原料组分上看，喷涂产生的VOC主要来自于溶剂和稀释剂，颗粒物主要来自于成膜物质和各种固态添加剂。喷漆废气中漆物颗粒微小、粘度大、易黏附物质表面，净化废气前必须去除漆雾。喷漆废气中含有的苯系化合物已经被世界卫生组织确认为强烈致癌物质，能使人体产生畸变、癌变2。短时间内吸入高浓度的苯蒸汽可引起中枢神经系统损伤，并对人体造血机能产生极大的危害，是诱发再生障碍性贫血和白血病的主要原因。这些污染物对人类健康及生存环境产生极大的影响，寻找一种经济、可行、环保的喷漆处理废气方法是非常必要的

4、。（二）国内外研究现状目前国内外漆雾处理方法包括：过滤法、低温冷凝法、稀释法、水吸收法，较多采用的是过滤法和水吸收法。过滤主要采用滤层阻留漆雾和颗粒物，过滤措施能除去大部分的漆雾，对有机物也有少量的吸附，但不能保证废物污染物的达标排放。吸收方法目前包括水幕、水旋、及水激式喷涂设备，均能取得较好的净化效果，但因甲苯、二甲苯等有机物不溶于水，对该类有机污染物的去除效率甚微。经过除雾处理后的喷漆废气含有挥发性有机物，一般还需采取吸附、燃烧或催化转化的方式进行治理4。吸附法是目前广泛使用的有机废气处理技术，其原理是利用吸附剂的多孔结构，将废气中的VOC捕获。活性炭过滤吸附法是一种较为经济的方法，与其他

5、发放比较，具有去除率高、能耗低、工艺成熟、易于推广等优点，缺点是处理设备较大。将含有VOC的有机废气通过活性炭床，其中的VOC被吸附剂吸附，废气得到净化后排入大气。当炭吸附达到饱和后，需对饱和的炭床进行脱附再生；通入水蒸气加热炭层，VOC被吹脱放出，并与蒸汽形成蒸汽混合物，一起离开炭吸附床，做进一步处理。催化燃烧法操作温度较普通燃烧法低一半，通常为200400，将有机物氧化成二氧化碳和水，同时发出燃烧热，但此方法处理费用高，不经济3。这些传统工艺一定程度上起到了很好的处理效果，但都存在着投资运行费用高、处理效率低和处理后存在二次污染等问题。国外一些国家处理喷漆废气采用最新的工艺如生物净化法，国

6、内对生物法净化喷漆废气还处于研究阶。其处理方式主要是生物膜过滤器和生物滴滤器处理5。生物净化法经济又有效，但对操作条件要求高，近年来国内外对该领域的研究比较活跃。为减少喷漆废气污染物排放，可以选用环保涂料如：水性涂料、无溶剂涂料、高固体分涂料等。但从目前喷途行业的现状来看，末端治理仍然是控制喷涂废气排放的主要措施。企业应完备废气处理措施，做到喷涂废气中的污染物全部达标排放；同时规范处理设施、设备的运行操作和环境管理的要求，做到处理措施的持续有效。污染物持续达标排放。本论文将在前人对漆雾研究处理的基础上，针对钻头研究所的漆雾废气的排放特征进行分析，选用达标实用技术，确定最佳处理方案，完成漆雾的治

7、理。参考文献：1 韩忠峰.喷涂废气的全过程控制J.现代涂料与涂装，2007，10（1）：14162 陈泽枝.喷漆废气中漆雾处理及有机废气净化J.福建环境，2000，17（5）：143 胡民信.喷漆过程中废气的吸附与催化燃烧J.工业技术，2006，19：294 郑顺兴.涂装车间废气的治理J.涂料工业，2006，36（10）：32355 唐运雪.有机废气处理技术及前景展望J.湖南有色金属，2005，21（5）：3135二、研究内容、研究方法与技术路线（一）研究内容 1、钻探研究所排放漆雾废气特征研究 2、漆雾废气处理方法及工艺研究 3、处理方案比选及工艺流程的确定及设计 4、处理设施的安装及调试。

8、（二）研究方法通过对钻探研究所喷漆工序工作时间、用漆量、产生漆雾量及其含有的可按发性有机物浓度的实地调查及取样测试，掌握研究及设计所需要的主要的污染参数，确定处理方案，完成设计。最后按照设计完成设备的造型、安装及调试。其中，废气中挥发性有机物的测定，拟采用气相色谱法。图纸全部采用CAD制图。（三）技术路线选定课题国内外文献的收集与整理完成开题报告生产工艺资料的收集及污染参数的确定实际调查相关数据处理方案的比选及确定设计计算及图纸绘制绘制图纸完成设计完成论文三、开展论文(设计)工作已具备的条件（所需资料、实验条件等） 1、查阅相关专业书籍及通过CNKA检索到相关文献资料；2、已掌握了CAD制图及

9、常用的办公软件的使用方法；3、利用现有的气相色谱来测试漆雾中的苯及苯系物。四、毕业设计(论文)工作进度1、 3月10日4月10日：查阅相关文献资料，了解国内外研究现状，确定研究方案；完成开题报告及调研报告；2、 4月11日4月30日：收集、整理和分析资料，提取信息；3、 5月1日5月30日：完成论文的撰写和5000字的外文翻译工作； 4、 6月1日6月10日：论文修改及定稿；5、 6月11日6月25日：答辩准备及论文答辩。五、预期成果（或达到的目标） （1）完成漆雾废气治理的工程设计，其中说明书1份，计算书1份，工艺流程图、工艺布置图及主要设备图共计4张； （2）开题报告和实习报告各一份； （3）2万字的论文一篇； （4）5000字的英文文献翻译资料。指导教师意见指导教师签字:_07年 月 日院系部审核意见难度份量综