超滤系统在电泳涂装中的应用
电泳涂装的三废及治理措施(word版)
电泳涂装的三废及治理措施Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly.编制：___________________日期：___________________电泳涂装的三废及治理措施温馨提示：该文件为本公司员工进行生产和各项管理工作共同的技术依据，通过对具体的工作环节进行规范、约束，以确保生产、管理活动的正常、有序、优质进行。
本文档可根据实际情况进行修改和使用。
1电泳涂装的“三废”分析1.1电泳涂装的废水、淤渣主要来源于预洗排水、除油除锈淤渣及其处理后的清洗排水、磷化淤渣及磷化后的洗排水、电沉积后的洗排水。
这些工序的废水或淤渣其成分主要是：a、预洗排水：主要是物理性杂质, 如油污、泥沙等, PH≥7；b、除油除锈淤渣：失效的酸洗液及其缓蚀剂、表面活性剂等添加剂以及Fe2+、Fe2O3、油污、泥沙等杂质, PH<7；c、除油除锈后洗排水；残存酸洗液及其添加剂、Fe2+、Ca2+、等杂质, PH<7；d、磷化淤渣：失效的磷化液, 内含Fe、Zn、Mn的磷酸盐及Ca2+、Mg2+、PO43-、NO3-等离子, PH<7；e、磷化后洗排水, 分为两部分；①自来水洗排水：残存磷化液及添加剂和杂技等, PH<7；②纯水洗排水：杂质已非常少, 主要是Ca2+、Mg2+等, PH≤7。
f、电沉积后洗排水：少量涂料粒子, PH≤7。
1.2废气, 主要是酸雾和有毒的溶剂。
来源于：a、除锈过程所使用的酸洗液会有一些挥发性的酸雾排放大气中, 排放量的大小视所使用的酸洗液产品的不同而异。
b、电沉积后的湿涂膜在干燥固化时, 残存的有机助剂会从涂膜内释放出来而污染了大气。
超滤在电泳漆应用
超滤器在电泳涂装上的应用一、前言电泳涂装技术以其独有的高生产效率，优质耐蚀的涂层，安全经济等优点，受到涂装界的重视。
随着新型电泳涂料的开发和涂装技术的进步，成其是阳离子型电泳涂料的阴极电泳技术的开发，现今有用电泳涂装法涂底漆的车身达90%以上，车箱、车架、车轮等已基本使用电涂涂装涂底漆或一次成漆。
在电泳涂装过程中，被涂件要用大量去离子水洗才能进入烘房，被水冲走的涂料占所用涂料的30%左右，不仅造成资源的浪费，而且污染环境。
71年PPG和Abcro公司联合将超滤法用电泳涂装，实现了完备合水循环系统，使电泳涂装工艺更为合理化，既节省劳动力，提高涂料利用率，又减少电泳废水的污染，还可稳定漆槽，工件涂层质量更为优良。
超滤器已成为一个完整的电泳涂装系统中不可缺少的关键设备之一。
二、超滤器及其特点超滤器的设计，有三个基本要求：一是确保有足够的流量通过膜表面，同时尽可能紧密，在既定的体积内可容纳最大的膜面积。
还要拆卸更换膜方便，易清洗等等。
常见的超滤膜有管式（又分内丈夫，外压两种），板式，中空纤维式（也分内外压两种），卷式四种。
从实际应用效果来看，卷式和中空对预处理、漆的管理要求严格，自动化水平要求高，而板式装卸、密封、维护较困难。
下表展示了不同类型超滤器及组件在电泳涂装上应用的优缺点。
表1：不同类型超滤器优缺点对比三、电泳漆用超滤膜及其组件超滤膜的性能是超滤系统的核心。
超滤器是否充分有效的发挥效应，关键在于超滤膜的性能好坏，即超滤膜的透过速度，截留率，寿命及耐化学药品性能等是否达到设计指标。
１、阳极电泳（阴离子型）用超滤膜阳极电泳漆用超滤膜的透水速度，截留率，使用寿命，对阳极漆种的适应性等指标国产超滤膜均与国外同类产品水平相当，而今阳极电泳线上配套的超滤器国内基本上不进口，多采用国产超滤膜。
２、阴极漆（阳离子型）用超滤膜随着当今阴极电泳漆的迅速发展，与之相适应的超滤膜一直是膜工程人员研究重点。
由于阴极电泳漆固含量高，主要成份为水溶性高分子涂糕点和极细的颜料，吸附性较大，污染力较强，造成超滤膜极易堵塞、衰减。
电泳涂料及涂装知识
电泳涂料及涂装知识讲师：年月日内容：1、阴极电泳涂料发展史；2、阴极电泳涂料组成及反应基本原理；3、阴极电泳术语介绍及相关设备；4、阴极电泳槽液日常维护项目；5、阴极电泳缺陷一般排查方法；6、电泳投槽简单知识；阴极电泳涂装的发展过程•1809年，俄国化学家列斯首先发现了胶体粒子在电场作用下产生电泳的现象。
•1960年，英国的卜内门公司与里兰公司共同研制成功阳极电泳涂料。
•1963年，福特公司建立了世界上第一条完整的电泳涂装线。
•1969年，美国在电泳涂装线上成功引入超滤技术。
•1971年，第一代阴极电泳漆在通用汽车公司投入使用。
•1976年，第二代阴极电泳漆在通用公司成功应用。
•日本和英国1977年由美国引进技术后，其汽车涂装从78-79年向阴极电泳涂装转化。
•80年代中期，美、德、日等开发厚膜型阴极电泳涂料。
•90年代末，顺应环保法规要求的无铅电泳涂料相继投入应用电泳涂料开发经过及未来第Ⅰ代第Ⅱ代第Ⅲ代第Ⅳ代第Ⅴ代第Ⅵ代开发方向涂膜性能涂膜性能、作业性、表观附加特殊功能新技术地球环境类别AED CED CED CED CED CED初期的CED 高泳透性防锈性良好的槽液稳定性防锈钢板适应性高泳透性防锈性良好的槽液稳定性新防锈钢板应性低温固化性中厚膜高泳透性低温固化性提高低加热减量高防锈性防锈钢板适应性环境适合化节省资源节省能源低成本高性能特殊技术厚膜型赋于厚膜适应性高外观防锈钢板适应性端面防锈型端面防锈性良好无铅化薄膜、高抗针孔耐石击高耐候隆阴极电泳涂料的发展趋势传统型C E D环保CED高耐气泡针孔CED耐石击CED高耐候CED无铅化VOC 削减无大气污染物削减工序(省中涂)镀锌板适应性，良好的附着力，涂膜外观节能CED低温固化阴极电泳涂料的主要组成项目主要组成基础树脂聚酰氨或聚脂改性的环氧树脂交联树脂封闭异氰酸树脂中和剂有机酸调整溶剂醇、醇醚和酮类溶剂组份用途色浆主要为颜料份乳液主要为树脂份中和剂用于调整槽液PH值和MEQ值补给溶剂用于调节槽液溶剂含量阴极电泳涂料的主要分类阴极电泳漆按一次泳涂膜厚按环保要求薄膜型有铅型厚膜型无铅型中厚膜型节能型低废气排放H+电泳槽液-+R-OH-R-NHCOO-阴极电泳反应机理电解电渗电沉积电泳2H2O+2e-—2OH-+H2R-NH++OH－——R-N+H2O相关术语：电解：任何一种导电液体在通电时产生分解的现象称为电解。
电泳对电泳设备的要求一及UF槽处理
电泳对电泳设备的要求一、电泳漆槽UF槽处理根据电泳工艺的特殊要求，电泳漆槽一般由以下向个部分组成：主槽、副槽、连续循环过滤装置、隔离的阳极区和热交换装置。
主槽应根据零件的大小，工作量和工作间距等参数确定合理的槽容量。
零件在槽中距液面和槽底均为100 －150mm ，距阳极装置200 －300mm 。
主、副槽体积比为5 －6 ：1 。
主、副槽均用硬聚氯乙烯塑料制造。
主、副槽间开一长条溢流孔相连。
阳极板为耐酸不锈钢，阳极和阴极（零件）的面积比为 1 ：4 －-5 ，采用离子交换膜的阳极隔离装置。
连续循环过滤装置要求循环泵24h 运转，电机温升不超过60℃，使用5μm 滤芯连续过滤，并应经常检查和更换清洗滤芯。
热交换装置最好不要用电加热管直接加温电泳液，以避免局部过热而使漆膜成分发生变化，并应有温度显示和自动控温装置。
二、超滤装置超滤装置是电泳涂装的主要辅助装置。
它可以除去低分子物质及水溶性盐类，以帮助零件润湿和增加漆膜的耐蚀性及结合力，另外还可以降低电导率，使漆膜平滑。
超滤的工作原理是当电泳漆液经过超滤机中的超大型滤管时，由于超滤管是由数百条中空纤维管组成，当管内外存在压力差时，每务纤维管就具有渗透能力，将金属离出，过多的酸及其无机污染物渗透排出，而电泳漆固体分，因颗粒较大，不会渗透排出，故全部流回电泳槽。
渗透液经过回收器吸收污染物后再回收槽，循环使用，可保证电泳漆使用率高达98% 。
三、整流装置阴极电泳工艺的特点是高电压、低电流。
因此，对整流电源的要求是0 －220V （或0 －100V ）连续可调，稳压（波形波动不大5% ），并有时间控制装置（0 －5min ）。
目前国内已有不少厂家生产专门适用于电泳涂漆的整流电源。
四、挂具电泳涂漆使用的挂具必须接触牢*，导电性能良好，挂钩部分一般用弹簧钢丝，并且要易于拆卸和更换。
挂具设计要便于清洗，对于深孔零件要使用孔内漆液在清洗时能空净回收，有利延长漆液的使用寿命，降低生产成本。
超滤装置在阴极电泳中的应用
超滤装置在阴极电泳中的应用王俊胜(东风汽车公司车身厂,湖北十堰442040) 摘 要:介绍了几种应用广泛的超滤装置的构造及原理,重点讲述了超滤装置在车身阴极电泳涂装中的选型要求,以及使用、维护注意事项。
关键词:超滤;阴极电泳;车身1 前 言当前国内外汽车的种类与生产厂家繁多,各个汽车生产厂在其车身的制造工艺过程中,大多采用了阴极电泳漆作为车身涂装与防腐处理的底层涂料,可以说车身进行阴极电泳是当今车身制造过程中流行而成熟的一种工艺方法。
车身阴极电泳涂装所用的设备中,超滤(UF )装置是其中至关重要的设备。
它使用效果的好坏,对电泳槽液的稳定性、电泳涂装质量、涂料的使用成本及回收利用,起到极为关键的作用。
究其应用规律,最大限度发挥其功效,成为人们普遍关注的问题。
2 超滤的产生与应用超滤是近几十年来发展起来的一门新技术,它属于膜分离技术的范畴。
它可以过滤分离溶液中诸如细菌、蛋白质、胶体那样的微小粒子,其过滤精度要比通常的滤纸过滤精度高得多,因此将这种膜过滤法称为超滤。
但是按现代的观点看来,当时所述的超滤只不过是微孔过滤,象截留不同分子量分子等概念的提出,还是近年来的事情。
现具有不同用途的截留不同分子量的超滤膜已商业化生产,将各种形状的超滤膜放在耐压装置中的膜组件(即超滤装置)逐步得到开发和发展,并在海水淡化、医药、食品、环保工程等领域获得广泛应用。
国外先进的汽车生产厂,于20世纪70年代开始将超滤装置用于车身电泳涂装的废水处理。
我国膜技术起步较晚,涂装技术亦相对落后,直至80年代中后期,超滤装置才在车身阴极电泳涂装上获得推广应用。
经过近10来年的发展,国内各大汽车厂的车身已基本都采用了阴极电泳底漆的涂装技术,并配套使用超滤器对电泳槽液进行处理,其作用表现在以下几方面:车身电泳后的封闭循环清洗,回收涂料;电泳槽上方的喷淋雾化;废弃超滤液,排除杂质,净化槽液;为使电泳漆循环的卧式泵提供密封水。
3 超滤装置的构造原理及分类超滤是一种物理分离过程,它借助于过滤压力(膜两侧的压差)实现溶液中大分子、胶体、蛋白质、微粒等与溶剂及小分子物质的分离,这是一个动态操作(也称横流过滤)过程,即进料流体的湍流是与膜平行的(如图1所示)。
超滤(UF)装置介绍
液侧透过膜扩散到浓溶液侧，这种现象
是渗透现象。渗透现象的发生是因为膜 两侧存在化学位差，溶液中溶质浓度越
高，溶液的化学位越低，这将导致溶剂
自发地从高化学位侧透过膜扩散到低化 学位侧，直到系统达到动态平衡，即渗
透平衡，此时的压力称为渗透压。
9
超滤(UF)装置
2017/2/15
膜组件的分离原理
渗透压的大小取决于溶液的种类、 浓度和温度，而与膜本身无关。如果我 们在浓溶液侧加压，使膜两侧的静压差 大于两溶液间的渗透压差时，溶剂将从
浓溶液侧透过膜流向稀溶液侧，这就是
所谓的反渗透现象。
10
超滤(UF)装置
2017/2/15
膜组件的分离原理
超滤是一种压力驱动的膜过滤工艺。超滤膜表面坚硬其性质类似筛网的有 孔膜。小孔网络无规则地分布在膜表面上而且每个小孔都穿透膜壁。分离的功
能主要是将孔径大的粒子和分子截留下来而让孔径小的粒子和分子完全通过。
设计选型计算
• 超滤液透过量的确定
根据经验,每平方米工件所需透过液量为1.2～1.5l 。
设计选用超滤装置的规格: UF装置的产量(m3/h)=泳涂面积(m2/h)×(1.2~1.5)(L/m2) ×1.3
15
超滤(UF)装置
2017/2/15
设计选型计算
• 超滤供漆泵的确定 超滤供漆循环有两种方式：一种为补给方式；一种为直供方式。
污水处理量及费用，又能通过超滤液的排放，有效的控制电泳槽内槽液的电
导率及杂质离子的含量，保证电泳涂膜的质量。 UF液洗一般进2-3次，以降低涂料的带出量。例如，车体面积为80-
100M2，每台车身带出固体份为20%槽液7-10升，当第一道水洗液的固体
油漆工理论试题及答案
油漆工理论知识试题及答案一、填空题：1、防止金属腐蚀的方法有很多种，其中应用最广、最为经济而有效的是涂料涂装的方法。
2、涂装预处理是涂装施工过程中重要的一道工序，它关系到涂层的附着力、装饰性和使用寿命。
3、磷化处理的目的是提高工件的防腐能力和增强涂料的附着力。
4、检验磷化液的总酸度和游离酸度是用 L 的NaOH (氢氧化钠)标准溶液进行滴定的。
5、酸洗液中的缓蚀剂能够吸附在基体金属的表面上形成一层吸附膜，可防止金属的继续溶解。
6 、塑料制品常用的漆前表面处理方法有化学品氧化处理、溶剂蒸气浸蚀处理和火焰氧化处理三种方法。
7、涂料干燥设备根据其外型结构可分为直通炉、∩型炉、箱式炉和桥式炉。
8、涂膜外观未达到预期光泽、无亮度、呈暗淡无光现象称失光。
9、涂膜的干燥时间按其干燥与固化的程度为分为表干和实干两种。
10 、5L 溶液中含有 10mol 物质，则此溶液的物质的量浓度为2mol/L。
11、圆的半径为 6，则圆的面积为36 π。
12、一个立方体的体积是 64，则它的表面积为96。
13、完全以有机物为溶剂的涂料叫溶剂型涂料。
14、涂料分类代号“T”的含义为天然树脂涂料。
15、锌粉为防锈颜料，起阻止金属锈蚀的作用。
16 、溶剂的挥发速度与溶剂的沸点和极性有关，沸点越低，挥发速度越快。
17、催干剂只能用于油性漆或油基磁漆中，不能用在树脂涂料中。
18、油刷的刷毛种类有猪鬃、马鬃、植物纤维和人造合成纤维。
19、直径大于55mm 的手提式磨轮，必须标有制造厂规定的最大转速。
20、手工除锈等级表示方法为St2 。
21、喷砂处理后应立即涂刷最迟不宜超过4h。
22、嵌批腻子要在涂刷底漆之前进行。
23、油漆一般贮存期，自生产之日算起，不要超过一年。
24、油漆贮存和施工中，常备的灭火材料是泡沫灭火器。
25、涂料浑浊的原因是稀释剂选用不当。
26、手提式静电喷涂工作压力为。
27、被涂物表面状态应该是光滑、平整，并且有一定的粗糙度，无油污，无锈蚀和无缺陷。
电泳涂漆的原理及应用
《应用电化学》课程论文考核表(注：此页置于论文之前，与论文一同上交。
电泳涂漆的原理及应用摘要：电泳涂装技术源自汽车工业，它是适应汽车车身的涂装技术要求、解决汽车车身底漆涂装工艺中存在的问题而开发和发展起来的新的车身涂底漆方法(含新型的电泳涂料、电泳涂装工艺和涂装设备及其配套的附属装置等)，是当今汽车车身涂底漆工艺的主流涂装方法。
本文主要粗略介绍电泳涂漆的原理机理以及它在各领域的应用。
关键词：阳极电泳；阴极电泳；新领域1 引言随着人类对生态环境的日益重视，工业对生态环境的影响问题也逐步得到关注。
工业发展导致全球变暖、森林减少、酸雨和臭氧层破坏等，其后果已经影响了生态平衡。
同时，现代工业的发展也必须考虑生态环境保护和减少污染的要求。
金属表面处理是提高金属产品防腐和装饰等性能的重要手段，但在表面处理行业中废水、废气、废渣却是工业三废污染源。
因此，表面处理行业减少污染的新技术的开发将更受人们的关注。
电泳涂装与电镀、传统涂装相比．尽管发展历史较短，但随着低污染性、高利用率的合成新材料的开发，电泳涂装在金属表面处理新领域中的应用得到了迅速发展。
2 正文2.1 电泳涂装概念及分类电泳涂装是将被涂物浸在水性涂料中，通过外加电源靠电场产生的物理化学作用．在被涂物上析出涂膜的一种涂装方法。
按被洙物的极性可分为阳极电泳和阴极电泳。
阳极电泳涂装：被涂物为阳极，采用阴离子型（带负电荷）电泳涂料；阴极电泳涂装：被涂物为阴极，采用阳离子型（带正电荷）电泳涂料。
2.2 电泳涂装的机理[1]所谓电泳涂装是将被涂物浸渍在水溶性涂料中，与外加直流电源相接作为阳极(或作为阴极)，另设一个与其相对应的阴极(或阳极)，在两极间通直流电，依靠电能所产生的电化学反应，使水溶性涂料均匀沉积在被涂物面上。
从直观上讲，电泳涂装的过程类似于电镀。
电泳涂料是包含有高分子树脂、有机溶剂和颜料悬浮颗粒等多组分混合物。
它的电化学过程是很复杂的，有些方面的研究还不够透彻，就大家公认的看法，一般包括电泳、电解、电沉积和电渗四个同时进行的过程。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
超滤系统在电泳涂装中的应用
作者：迈纳德膜文章来源：迈纳德膜技术（厦门）有限公司点击数：441 更新时间：2007-8-24
汽车及其零部件的涂装是汽车制造过程中产生三废排放最多的环节之一，随着全球环保呼声日益高涨，减少涂装污水排放、降低涂装成本、提高涂膜质量成为电泳涂装技术研发的主要课题。
现在，膜技术在电泳涂装中的应用可有效地解决这一问题。
电泳涂装是一种特殊的涂膜形成方法。
为了提高汽车车身内腔和焊缝面的防腐蚀性，美国Ford汽车公司于1957年开始研究电泳涂装法，并于1961年建成一条泳涂车轮的试验生产线（阳极电泳涂装法），在1963年成功地用于汽车车身涂装。
电泳涂装以其高效、优质、安全、经济等诸多优点备受涂装界的重视。
随着新型涂料的开发和涂装技术的进步，尤其是1977年成功开发阴极电泳涂料和阴极电泳涂装技术，电泳涂装工艺在汽车、家电等行业迅速得到发展和普及。
汽车及其零部件的涂装是汽车制造过程中产生三废排放最多的环节之一，随着全球环保呼声日益高涨，世界各地也制定和出台了相应的环保法制法规，因此，减少涂装污水排放、降低涂装成本、提高涂膜质量成为电泳涂装技术研发的主要课题。
膜技术在电泳涂装中的应用可有效地解决这一问题，其工艺流程如图所示。
电泳漆工艺可以均匀地、无瑕疵地涂覆带锐边的工件，也可以涂覆无法触及空腔的工件。
电泳涂覆工艺包括水基中荷电的漆粒子弥散、电泳沉积于导电的金属工件上，涂覆后粘附在工件上的多余漆通过冲洗去除。
而用来冲洗的水是经过与漆槽集成在一起的超滤系统过滤的透过液，这种冲洗介质又从下游冲洗区里回流到漆槽里。
漆槽里的体积总是保持不变，形成了一个多级冲洗的闭路循环系统。
因此，不会产生废水，并且冲洗不用或只是使用很少的去离子水。
膜技术在电泳涂装中应用的工艺流程图
电泳漆超滤系统的作用在于：
1．维持槽液体系稳定，提高漆膜质量。
在连续生产过程中，漆液体系不可避免要带入各种杂质离子，电泳成膜过程也会相应产生一些杂质离子。
杂质离子的存在会对漆液的电沉积性、稳定性及漆膜质量产生不良影响，因此必须严格控制其含量保持在一定范围内。
电泳槽液电导率和其中的杂质离子、有机溶剂、小分子树脂等通过超滤透析液的排放来控制，从而保障生产连续稳定的运行。
2．最大程度地回收电泳涂料，提高涂料的利用率，降低电泳后清洗纯水的用量。
可利用超滤系统的超滤液来充分洗涤除去粘附在被涂物上的电泳涂料，形成一个多级冲洗的闭路循环系统，将涂料的回收利用率从70%~80%提升到95%以上。
3．最大程度的减少涂装废水的产生，并大大减少去离子水的用量。
节约了废水处理成本，并降低了生产系统的生产成本。
电泳涂装工艺涂覆的工件表面和几何形状决定了所需冲洗介质的量，这也是作为设计超滤系统生产能力的基础。
一般超滤系统设计为每平方米涂装面积提供1.2~1.5L超滤透析液冲洗使用，并考虑3%~5%的设计系数余量。
超滤膜作为电泳漆超滤系统的核心组件，随着电泳涂装技术的更新而不断发展，体现在膜材质和组件设计的不断优化上，以适应新的涂料技术发展，同时，满足涂装厂家对超滤系统较长使用寿命和较高生产能力的需求。
在超滤膜的选择上，迈纳德电泳超滤膜采用NADIR膜制作而成，NADIR膜具有较宽的pH值耐受范围，并且具有较高的热稳定性。
这种膜由专门为此开发的、永久亲水的聚合物构成，这种聚合物即使经过较长时间的使用和经常的清洗仍能保持其亲水性。
在膜组件形式选择方面，迈纳德选择高填充密度的螺旋卷式膜SPIRA-CEL。
超滤膜组件的产能主要以超滤液透过量来表现，而超滤液透过量主要取决于有效膜面积的大小。
在电泳涂装工艺中，卷式超滤膜以其最大的膜面积，最小的组件体积以及最小的组件投资而成为最经济的超滤选择。
在电泳漆超滤方面，迈纳德公司是专业的膜和卷式膜组件的生产厂家，它的膜和卷式膜组件不仅用于阴极电泳涂漆，而且同样用于阳极电泳涂漆。
在涂料行业中，迈纳德的客户有奥迪、宝马、保时捷等。
此外，迈纳德于2006年初在中国成立了子公司，以保证为亚太区域的客户提供更近一步的产品及服务支持。