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1、深圳市机电制造行业有机废气治理推荐工艺及生产线低挥发性涂料及清洗剂改造技术手册深圳市人居环境委员会深圳市环境工程科学技术中心有限公司2014年04月目 录第1章 总论11.1 编制背景11.2 编制目的和内容11.3 技术路线2第2章 涉VOCs机电行业概况42.1我国电子制造业行业状况42.2深圳电子制造业概况52.3电子制造业中的VOCs产生环节7第3章 机电行业的涂装93.1 机电行业涂装工艺93.2机电行业涂装相关设备123.3机电行业涂装使用的涂料173.4涂料低挥发相关技术19第4章 机电行业的有机溶剂清洗204.1清洗剂的分类204.2机电行业涉及有机清洗的工序介绍224.3清洗
2、剂低挥发相关技术28第5章 VOCs废气末端治理技术295.1活性炭吸附法295.2燃烧法325.3生物降解法345.4 VOCs废气各治理工艺分析汇总355.5机电行业VOCs末端治理技术推荐36附录1 机电行业涂料低挥发技术推荐371 低挥发性涂料使用371.1使用粉末涂料371.2使用水性涂料411.3使用UV涂料431.4使用高固份涂料472 采用低VOCs的涂装工艺482.1 静电喷漆482.2 电泳涂装513 采用低VOCs的涂装装备55附录2 机电行业有机清洗剂低挥发技术推荐581 采用水基清洗剂581.1印刷电路板装配（PCBA）过程中的水基清洗581.2 LCD生产过程中的水
3、基清洗622 研制免洗型产品63附录3 含VOCs废气末端治理技术推荐64II第1章 总论1.1 编制背景近年来，在城市化不断推进、经济迅猛发展的时代背景下，许多城市大气污染性质发生着巨大变化，形成了以煤烟型污染和光化学烟雾污染叠加新的复合性大气污染，深圳就是这种城市大气污染特征的典型代表。而光化学烟雾污染，与排入大气中的VOCs（挥发性有机化合物）有关。VOCs在经过阳光照射，氧化后可生成臭氧，遇到合适的气候条件就可能形成光化学烟雾，危害人体及其他生物健康；臭氧也可以与灰尘等微小颗粒结合产生灰霾，进而降低能见度水平，影响空气质量，危害人体健康。加强VOCs废气治理，改善空气质量已刻不容缓。环
4、保部在“十二五”规划明确提出了“加强挥发性有机污染物和有毒废气控制”的要求。深圳市也于2013年8月，公布了深圳市大气环境质量提升计划（深府办201319号），明确指出要加快VOCs排放行业的排放标准制定，加强重点行业VOCs治理。1.2 编制目的和内容目前，针对机电制造行业有机废气的治理技术研究仍较少，且由于缺乏技术规范和标准，机电制造企业有机废气治理力度仍较薄弱。因此，尽快制定机电制造行业有机废气治理推荐工艺及生产线低挥发性涂料及清洗剂改造技术手册能够推进机电制造行业实施清洁生产工艺，指导机电制造行业有效减少有机废气，对深圳市进一步缓解灰霾和改善空气质量有重要作用。本课题主要研究内容包括：
5、（1）开展机电制造行业涂料使用情况、涂装工艺及有机废气治理工艺现状调研；（2）开展VOCs控制技术研究，推荐适合深圳市机电制造企业的有机废气控制技术；（3）结合调查和研究成果，编制深圳市机电制造行业有机废气治理推荐工艺及生产线低挥发性涂料及清洗剂改造技术手册。1.3 技术路线本课题采用查阅文献与实地调查相结合的研究方法，具体思路如下图：机电行业调研典型企业调研文献调研行业协会调研了解行业内喷涂及末端治理情况了解行业内有机清洗及末端治理情况了解企业涂料使用及清洗技术情况了解企业喷涂工艺改造情况了解企业有机废气末端治理情况收集行业研究报告及总结行业专家及环保公司咨询编制深圳市机电制造行业有机废气治
6、理推荐工艺及生产线低挥发性涂料及清洗剂改造技术手册图1-1 技术路线图70第2章 涉VOCs机电行业概况结合机电行业本身及深圳市行业特点，本手册中涉VOCs排放的机电行业为包含以下生产工序的企业：电子行业相关零配件涂装以及包含有机溶剂清洗的电子制造过程中的有机清洗。2.1我国电子制造业行业状况我国电子产品制造业的产业链大体上分为上、中、下三个层次：最上面的层次是最终电子整机产品（或称电子终端产品），例如通信设备、雷达设备、广播电视设备、电子计算机、家用视听设备等，它们的用户是国民经济的各个领域和千家万户的老百姓；中间层次是成百上千种的电子基础产品，包括半导体器件（分立器件、 集成电路）、电真空
7、器件及光电显示器件（显像管、平板显示器件）、电子元件和机电组件等，它们经过组合装配便形成了各种电子终端产品；最下面的层次是支撑着电子终端产品组装和电子基础产品生产的电子专用设备、电子测量仪器和电子专用材料（电子元件材料、电真空材料、半导体材料、信息化学材料等），它们是电子基础产品的基础。长期以来我国电子工业的发展策略，是以电子终端产品为龙头，配之以元器件本地化配套水平，带动集成电路和电子基础产品的同步协调发展，集成电路芯片则是现代电子终端产品的核心技术支撑。电子终端产品（整机）尽管范围广，种类多，究其产品共同特征表现为： 电子终端产品=印制电路板+结构件+显示器/屏+机壳这里值得指出，我国整机
8、产品制造业的发展趋势是在整个产品制造链条中不断的进行分工细化和专业化。与计划经济时代“大而全、小而全” （从零部组件生产一直到整机出厂都是自己加工生产） 的生产模式不同，现代电子终端产品制造厂形成整机总装厂模式，主要承担着产品总装、新品研发、市场开拓和售后服务，产品中的零部组件，广泛采用国际流行的生产外包方式，通过专业化的零部组件制造商外协加工形式组织生产。由此，现代电子终端产品制造厂不涉及其零部组件（如印制线路板、结构件、配套件等）的生产。2.2深圳电子制造业概况电子信息产业是深圳的支柱产业，电子信息产业产品产值占深圳高新技术产品产值90%以上，深圳有极其发达的电子信息产业中游和下游市场，是
9、国内主要的电子信息产品生产基地，市场需求巨大，为电子信息材料的发展提供了巨大的市场空间。有关专家认为，深圳应大力发展电子信息材料，重点发展与新型平板显示产业、电子元器件及封装产业、化合物半导体产业相配套的电子信息材料，在深圳形成完善的电子信息产业链。电子元件是电子信息产业的基础，在我国的电子信息制造业中，电子元件产业已经成为仅次于计算机行业的第二大产业。深圳市雄厚的电子信息产业基础为电子元器件产业提供了强大的技术支持和市场需求。深圳是我国电子信息产品的重要生产地，也是电子元器件的重要使用地和集散地，在半导体、显示器件、光电子器件、各类组件、印制电路等领域拥有一批规模型企业，产品在全国占有一定的
10、优势地位，电子元件总体生产规模在全国领先，器件总规模居全国第四位。根据深圳电子行业协会信息，深圳电子信息产业重点发展六大领域：1)计算机制造业。重点发展拥有自主知识产权的商业化大型计算机、网格配套零部件和周边产品等硬件制造技术和产业。代表企业有长城、联想信息、神舟。2)通信设备制造业。重点发展固定网络设备、移动网络设备、数据通信设备；开发下一代网络设备、第三代移动通信设备、通信终端。代表企业有华为、中兴、宇龙。3)电子元器件制造业。重点发展高端平板显示器件，包括液晶平板显示器件（TFT-LCD）等新型平板显示器件的研发和产业化。代表企业有天马微、豪威、南玻、莱宝、清溢。4)视听设备制造业。重点
11、发展视听节目制作系统、数字电视前端播控系统、网络传输设备、用户端接收显示设备和家用娱乐信息终端设备。代表企业有康佳、创维、同洲、朗科。5)软件业。重点发展面向应用需求、面向国际市场，重点发展集成电路设计、嵌入式软件、行业应用、移动通信和信息安全软件。代表企业有腾讯、金蝶、金证、迅雷。6)信息服务业。重点发展电信增值业务、网络视讯和无线增值服务、交互式数字电视业务；促进互联网服务提供商（ISP）的规模化发展。代表企业有航盛、元征、赛格、华强。2.3电子制造业中的VOCs产生环节电子制造业中产生VOCs的环节主要包含涂装和有机溶剂清洗。（1）涂装出于对相关零配件的保护及美观考虑，电子零配件的涂装经
12、常必不可少，其中以电子产品的外壳涂装最为常见，比如手机、打印机、电脑、相机等电子产品的外壳通常都需要进行涂装处理。涂装过程中涂料中溶剂的挥发直接导致了VOCs的大量排放，污染了大气环境。（2）有机溶剂清洗电子制造业的产品众多，有显示器、显像管、微型计算机、集成电路、电视机、磁盘、电缆、程控交换机、电话单体、计算器、磁头、移动电话等，这些产品生产中都会使用到有机溶剂。在电子工业中，电子装配中的重要部分是电路板组装件，电路板上的各种电子元器件通过涂敷助焊剂、焊膏，再经过波峰焊、回流焊或手工焊接后连接成为一个功能组件，在此过程中由于助焊剂、焊料和环境的影响，板面上滞留下一定数量的残余物，这些残余物将
13、可能直接影响着产品的质量、必须进行清洗才能保证电子产品的可靠性、工作寿命和电气性能。因此电路板组装件的清洗技术是一项十分重要且技术性较强的工作，但清洗剂的大量使用就会造成相应组分的大量挥发，尤其是VOCs的大量排放，造成大气污染。另外，对于部分电子行业，例如液晶屏、手机屏等，在产品加工过程中会留下污渍，也需要进行清洗。根据北京大学深圳研究生院环境与能源学院的调研，可大致估算深圳市电子制造有机清洗的VOCs排放量：按照溶剂挥发率为50%进行计算，采用2008年深圳市173家电子制造企业的有机溶剂回收统计数据，得到深圳市电子制造行业有机溶剂清洗过程排放状况如下表2-1所示：表2-1电子制造行业VO
14、Cs排放状况行业名称VOCs排放工序排放量（吨）VOCs主要成分电子制造零件清洗2664酒精、天那水等计算表明深圳电子行业清洗过程VOCs产生量大约为2664吨/年。深圳市电子行业种类多、数量大，VOCs排放状况不尽相同。小型企业废气处理设施简陋，基本缺乏有效的VOCs去除设备，主要用排风设施将废气排入大气；大型企业具有一定有机溶剂吸附、吸收、催化燃烧等处理能力，可一定程度上减少VOCs排放。第3章 机电行业的涂装深圳市机电行业零配件的涂装包括手机、相机、打印机、电器等的外壳塑胶件的涂装，还包含电脑机箱外壳、通讯设备柜、配电柜等金属件涂装，本章将对机电行业涂装的工艺、设备、涂料使用及低挥发改造
15、技术进行介绍。3.1 机电行业涂装工艺因机电行业喷涂既涉及包括手机、相机、打印机、电器等的外壳塑胶件的涂装，还涉及电脑机箱外壳、通讯设备柜、配电柜等金属件涂装，且同类材质的表面涂装的工艺参数也多种多样，本手册只对塑胶件和金属件表面涂装工艺作一般性介绍。（一）电子塑胶零配件涂装工艺塑料材料因其密度小、价格低廉、制造方便等优点在工业中的应用越来越广泛，如手机、计算机、照相机、仪器仪表、音响设备、电视机、工艺品外壳及汽车挡泥板、摩托车部件等都使用塑料。根据深圳的行业特点，电子零配件的涂装以手机、打印机、电脑、相机等电子产品外壳的涂装工艺居多，此类涂装的基材基本为塑胶件，故而相关涂装工艺也以塑胶件涂装工艺为主。塑料件喷涂后，可获得如下效果：（1）可遮盖成型后制件的表面缺陷；（2）因塑料件本身着色比较困难，可利用喷涂获得多种色彩；（3）使塑料件的静电性能得到改善，减少灰尘吸附；（4）增强了塑料件的硬度和耐擦伤性；（5）提高了塑料件的耐候性
