目前，涂裝行業多采用濕式噴涂工藝，其靠循環水對漆霧進行捕集，處理后的漆渣含水率高，直接導致處理費用增加，在汽車行業內如何降低漆渣的含水率已成為涂裝車間降低成本的一項重要課題。

1 漆渣產量及處理費用

目前，某公司各涂裝車間采用濕式噴涂工藝，在噴漆過程中會產生大量漆渣，且主要存在以下兩方面的問題。

（1）漆渣產量大：目前該公司涂裝車間產生的漆渣總產量約為5.4t/d，漆渣產量大，且各車間產生的漆渣不能隨時處理，需要集中存放，占用車間空間，另外放置的漆渣會產生異味，影響車間整體環境。

（2）處理費用高：目前該公司處理漆渣的費用大約為0.3萬元/t，而漆渣中含有大量水分，漆渣處理費用相對偏高，全基團漆渣處理費用約為1.6萬元/t。

2 漆渣處理方式

該公司目前存在3種漆渣處理形式。

（1）人工打撈漆渣并將漆渣放入編織袋進行瀝水。此種方法存在的問題為：人工打撈漆渣作業效率低，并且需要將漆渣裝入編織袋，浪費勞動力并且占用空間，漆渣搬運不方便，污染現場環境。

（2）刮渣機直接將漆渣刮入漆渣桶內進行處理。此種方法存在的問題為：刮渣機直接將漆渣刮入渣桶內，水分無法瀝出，增加漆渣處理成本。

（3）刮渣機將漆渣刮入帶有濾網的小車內。此種方法存在的問題為：刮渣機先將漆渣刮入帶有濾網的小車內，再由人工操作轉移至漆渣桶內，不能一步到位，存在作業浪費，且由于漆渣的特殊結構存在瀝水不凈的問題。

3 漆渣含水率測定

3.1 漆渣含水率測定方法

目前該公司沒有明確的漆渣含水率測定方法，故參考污泥含水率測定方法進行漆渣含水率測量，將剛打撈出來的漆渣樣品放入鋁箔內（漆渣不宜選取太多，一般在20g左右，便于漆渣內部的水分蒸發），用天平測量漆渣總質量，之后減去鋁箔質量，算出漆渣烘干前的總質量；隨后將盛放有漆渣的鋁箔放入烘干爐內，150℃烘干1.5h，再測量烘干后的漆渣質量并減去鋁箔質量，得出漆渣含水率。

3.2 漆渣含水率現狀

目前各車間盛放漆渣的方式不盡相同，部分采用編織袋、部分采用漆渣桶、部分采用漆渣小車，而公司內部并沒有 的盛放標準及放置時間，對于處理前的漆渣的含水率也沒有明確的要求，這就導致部分車間漆渣處理時含水率偏高，通過測量，含水率高達83%，這將會造成漆渣處理費用的嚴重浪費。

4 實施方案確定

4.1 項目調研

為了解決漆渣含水率高的問題，進行多方調研，了解漆渣烘干脫水設備、離心式脫水設備、真空負壓脫水設備以及物理壓榨式脫水設備等，確定采用疊螺式污泥脫水設備，利用物理壓榨方式進行脫水，其具有結構簡單、脫水率高、運行能耗低的優點。

4.2 設備原理

疊螺式擠水機的主體由多重固定環和游動環構成，螺旋軸貫穿其中形成過濾裝置。前段為濃縮部，后段為脫水部，將污泥的脫水和壓榨工作在一桶內完成，以獨特的濾體模式取代了傳統的濾布和離心過濾方式。此設備設計的動靜環濾縫結構使得工作過程中不易發生堵塞，無需為防止濾縫堵塞而進行大量的清洗。設備可實現24h自動連續運行，無需專人進行看管，人工費用大幅降低。螺旋軸的轉速在10r/min以內，無振動，低噪音。其疊片具有自清潔功能，不會發生堵塞，只需少量的水沖洗，無二次污染。再加上污泥在很慢的工作狀態下運行，臭氣不擴散，不影響整體環境。

4.3 項目實施

根據項目調研結果，采購了一臺疊螺式漆渣脫水設備，并將其與循環水池進行集成，兩套設備組合成一個整體，即現有的刮渣機直接將絮凝完成的漆渣刮入漆渣處理設備中進行壓榨處理，處理完成的漆渣直接落入渣桶或回收小車中，設備的啟停是由人工進行手動控制，根據項目需求，脫水設備也可以實現自動檢測并開關機，整個處理過程無需人員參與。

4.4 問題暴露及改進

4.4.1 設備存在問題

目前該公司早期建設的涂裝車間全部采用溶劑型涂料，生產過程中產生的漆渣特性與水性涂料存在差異，溶劑型涂料產生的漆渣比水性涂料產生的漆渣黏度大，而設備入料口較小，導致漆渣黏連在入料斗側壁上無法自動入料，必須由人工輔助作業才能實現漆渣脫水功能。

4.4.2 問題改進

設備改善前漆渣入料口為方形小口，由于漆渣黏度大，無法實現漆渣自動入料。改善后將漆渣入料口長度增加3倍，增加了螺旋軸與漆渣的接觸面積，提升了入料效率。設計研發漆渣自動入料攪拌輔助輪，輔助輪齒數需要根據螺旋軸螺旋間距確定，使其能夠完全嚙合，另外在攪拌輪中間部位增加了攪拌葉片，可以使漆渣攪拌效果得到明顯提升，同時攪拌葉片在轉動過程中不能與螺旋軸發生干涉。漆渣攪拌輔助輪需要安裝在設備入料口處，另外在入料口的螺旋軸上部需要安裝一塊壓板，防止漆渣被攪拌輪帶走。

5 改進效果

漆渣攪拌輔助輪安裝完成后可以對錐斗內部的漆渣進行攪動，同時配以入料壓板，成功地實現了漆渣自動入料，漆渣攪拌輔助輪裝配在一起后，可以利用主機螺旋軸的轉動作為驅動管理，無需額外提供動力，此改善措施解決了疊螺式污泥脫水機自動入料的瓶頸問題，開創了漆渣脫水的新思路。

通過改善前后效果對比發現，傳統技術僅僅是通過瀝水的方法降低含水率，由于漆渣內部結構類似蜂窩狀態，故此部分水分無法瀝出，導致漆渣在經過瀝水后仍含有大量水分；而通過疊螺式漆渣脫水機進行壓榨脫水效果明顯，可以脫出約30%的水分。以該公司某車間涂裝漆渣壓榨前后的含水率為例，通過測量確定含水率由59.78%降至29.69%，降低了30.09%，按脫水率30%計算，全集團可節省的漆渣處理費用約為1.6萬元/d×30%×25d=12萬元/月。

6 風險識別

由于疊螺式漆渣脫水機采用物理壓榨方式進行脫水處理，且脫水主機的固定環和游動環之間存在一定間隙，在進行漆渣脫水時會有部分漆渣被擠出，這屬于正常現象。對于正常絮凝的漆霧，其漆渣狀態為絮狀基團，在擠壓過程中漆渣不易被擠出，但是未完全絮凝的漆渣類似粥狀或膏狀，在壓榨脫水時會通過脫水主機環片的縫隙被擠出，造成漆渣無法脫水或脫水率低下，故在確定選用疊螺式漆渣脫水機之前需要先確定漆渣的絮凝狀態。

7 經驗分享

該公司在進行漆渣脫水項目改進過程中發生過多次設備故障，主要有以下幾個方面：

（1）電機過載報警：現場在進行漆渣脫水過程中發生了多次電機高溫停機現象，分析原因主要是因為清漆漆渣黏度大，導致電機超負荷運行，從而產生高溫停機問題。問題解決對策為增加電機功率。

（2）減速機高溫：脫水機運行過程中發現減速機異常高溫，并在潤滑油觀察窗處發現油液中混有大量金屬碎屑，經分析確定脫水主機運行阻力超標，無級變速器異常磨損發熱。問題解決對策是將無級變速器改為定速減速機。

（3）主機設備卡死：該公司在進行雙組分清漆漆渣脫水驗證過程中發生了設備卡死停機故障，經過設備拆解分析，發現凝固的清漆塊卡在了螺旋軸中間，而清漆塊則是在進行噴漆室保潔時從軌道及格柵上清理下來的。問題解決對策是在漆渣脫水機入料口處增加粗濾網，過濾大塊的凝固清漆塊等雜物。另外對漆渣脫水機增加正反轉功能，當設備異常卡死時可以通過反轉來自動清理內部異物。

（4）噴淋頭堵塞：設備在運行時需要對脫水主機定時進行噴水清潔，為了節省水資源，同時減少自來水安裝管路，該公司從循環水泵出口引出管路連接至脫水設備進行噴水清潔，但在運行一段時間后發現噴嘴堵死，無法進行噴水作業，經拆解噴嘴發現是循環水中的漆渣堵住了噴嘴。問題解決對策是在設備噴水系統主管路之前增加過濾網，消除堵塞問題。

8 結語

采用疊螺式漆渣脫水機進行漆渣脫水具有設備結構簡單、投資成本低、占地面積小、運行成本低、便于維護且脫水效果良好的優點，但疊螺機本身主要是用于污泥脫水處理，想要將其應用于漆渣脫水必須針對漆渣特性進行設備改進，改進后的設備可以取消絮凝部分，但必須保證循環水池的漆渣為正常絮凝的漆渣。另外需要確定單個循環水池的漆渣產量，以便匹配合適的設備型號。由于脫水設備需要根據不同的工廠進行特殊定制，故此項目的關鍵點在于充分與設備廠家溝通，做好前期技術方案探討，以確保項目的順利實施。