电沉积涂料回收系统及方法技术方案

本发明专利技术的目的在于提供使涂料的回收率及电沉积涂装的品质提高的电沉积涂料回收系统及方法。为此，本发明专利技术提供一种电沉积涂料回收系统，其具备：电沉积槽(10)、水洗槽(11,12,13)、包含超滤膜或微滤膜且将由电沉积槽(10)内的电沉积溶液经过滤而得到的滤液和浓缩液供给至最终段的水洗槽(13)和电沉积槽(10)的第1过滤膜(16)、供给将电沉积溶液及水洗槽(11,12,13)内的水洗后的水中的任一者进行超滤或微滤而得到的过滤水的供给系统、包含反渗透膜且将由上述供给系统供给的过滤水经过滤而得到的滤液和浓缩液供给至最终段的水洗槽(13)和电沉积槽(10)及最终段的水洗槽(13)以外的水洗槽中的任意槽的第2过滤膜(18)、以及分别对经第1过滤膜(16)而得到的滤液及经第2过滤膜(18)而得到的滤液向最终段的水洗槽(13)的供给量进行调整的流量调整部(30)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电沉积涂料回收系统及方法
本专利技术涉及利用使用过滤膜过滤得到的过滤水进行电沉积对象的被涂装物的洗涤，同时将经洗涤而被冲洗掉的未电沉积涂料进行回收并再利用的电沉积涂料回收系统及方法。
技术介绍
现有技术中，电沉积涂装已被广泛应用于以汽车车身为首的汽车部件、电机制品及建材等的涂装。电沉积涂装系统由以电化学方式在被涂装物上形成涂膜的电沉积工序及用以洗去未电沉积涂料等的洗涤工序、以及用以使涂膜固化的烘烤工序构成，一般而言，水洗工序由膜过滤滤液多段回收水洗工序和最终水洗工序构成。膜过滤滤液多段回收水洗工序是使用通过利用过滤膜对电沉积槽内的涂料进行过滤而得到的滤液对被涂装物进行洗涤，从而将物理性地附着在被涂装物上的涂料洗去，同时将未电沉积涂料回收至电沉积槽的工序。另外，最终水洗工序是使用纯水、清水(工业用水)进行精洗的工序，将在膜过滤滤液多段回收水洗工序中未被洗去的微量涂料、掺杂离子洗去，而在洗涤中使用后的水则作为废水而被排出至工序外。图7是以往的电沉积涂料回收系统的一例。图7所示的101是电沉积槽，膜过滤滤液多段回收水洗工序由喷雾型的第一水洗槽102、浸渍型的第二水洗槽103及喷雾型的第三水洗槽104这三段构成。另外，最终水洗工序由浸渍型的第一水洗槽105及喷雾型的第二水洗槽106这两段构成。所述喷雾型的水洗槽，是通过对被涂装物喷雾水洗水而进行被涂装物的水洗的类型的水洗槽。另一方面，浸渍型的水洗槽是水洗水的滞留量比喷雾型的水洗槽的多，通过将被涂装物完全浸渍于水洗水中而进行被涂装物的水洗的类型的水洗槽。被涂装物被安装于传送带(未图示)，在被浸渍于电沉积槽101而进行了电沉积涂装之后，依次被搬运至膜过滤滤液多段回收水洗工序的第一水洗槽102、第二水洗槽103、第三水洗槽104、最终水洗工序的第一水洗槽105及第二水洗槽106而进行水洗。107是第一膜过滤装置。电沉积液通过线路108从电沉积槽101被送往第一膜过滤装置107，从而进行膜过滤。未透过膜的浓缩液通过线路109被送回电沉积槽101。滤液通过线路110被送往膜过滤滤液多段回收水洗工序的最终段，在图7所示的例子中，被送往第三水洗槽104，从而被用作膜过滤滤液多段回收水洗工序的水洗水。膜过滤滤液多段回收水洗工序的水洗水从第三水洗槽104被轮流溢流至第二水洗槽103及第一水洗槽102，在各水洗槽中被用作水洗水之后，进一步从第一水洗槽102溢流至电沉积槽101，并回收未电沉积涂料。在最终水洗工序的第一水洗槽105中，作为水洗水，从线路113供给纯水或清水(工业用水)，在第二水洗槽106中，从线路111供给纯水或清水(工业用水)，并进行洗涤。供给至第二水洗槽106的纯水溢流至第一水洗槽105，连同供给至第一水洗槽105的清水一起从线路112被排出。然而，就如上所述的利用传统的电沉积涂料回收系统的回收水洗方法而言，在对大量的被涂装物进行电沉积涂装的情况下，会导致各水洗槽中的未电沉积涂料的浓度上升，因此存在导致向电沉积涂装设施外的涂料带出量增加、或为了防止该增加而引起最终水洗工序中清水及纯水的使用量增加以及废水处理负担增大的问题。如果增加膜过滤滤液多段回收水洗工序的段数，则能够解决该问题，但会引发设备费及设置空间的增大这样的新的问题。为了解决上述问题，专利文献1中提出了对膜过滤滤液多段回收水洗工序的最初段的回收水洗水利用超滤膜进行过滤、并将所得滤液供给至膜过滤滤液多段回收水洗工序的最后段的方案。但是，在该方法中，例如在最初段的水洗槽为喷雾型的水洗槽的情况下，存在对最初段的回收水洗水进行超滤而得到的滤液的量少、最终段的未电沉积涂料的浓度无法充分降低的问题。另外，专利文献2中提出了下述方案：从在膜过滤滤液多段回收水洗工序的最初段与最后段之间设置的水洗槽排出回收水洗水之后，利用超滤膜进行过滤，并将所得滤液供给至膜过滤滤液多段回收水洗工序的最后段。图8是专利文献2中记载的电沉积涂料回收系统。在图8中，对于与图7相同的装置，赋予相同的编号。图8所示的电沉积涂料回收系统的特征在于，在图7所示的传统的电沉积涂料回收系统中，在浸渍型的第二水洗槽103新设置了第二膜过滤装置120，而在其它方面则与图7所示的传统的电沉积涂料回收系统相同。在第二膜过滤装置120中，从线路122供给第二水洗槽液，未透过膜的浓缩液通过线路121而被送回至电沉积槽101。滤液通过线路123而被供给至第三水洗槽104(膜过滤滤液多段回收水洗工序的最终段)，与通过线路110被供给的第一膜过滤装置107的滤液共同被用作水洗水。另外，专利文献3中提出了下述方案：对从电沉积槽排出的电沉积溶液利用超滤膜进行过滤，并对所得滤液利用反渗透膜进行过滤，将该利用反渗透膜而得到的滤液供给至膜过滤滤液多段回收水洗工序的最后段。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平7-224397号公报专利文献2：日本特开2011-99158号公报专利文献3：日本特开2004-149899号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题这里，根据专利文献2中记载的电沉积涂料回收系统，与图7所示的传统电沉积涂料回收系统相比，相对于滤液多段回收水洗工序的最后段，能够供给更多的水洗水，从而能够进一步降低最终段的未电沉积涂料的浓度。由此，能够减少向电沉积涂装施设外的涂料带出量。即，能够提高电沉积涂料的回收率，进一步，能够减少最终水洗工序中清水及纯水的使用量。然而，专利技术人等根据实验发现，即使是图8所示的电沉积涂料回收系统，电沉积涂料的回收率也止步于97％，需要进一步的改善。另外，在专利文献3中记载的电沉积涂料回收系统中，经反渗透膜而得到的浓缩液被送回至最初段的水洗槽与最终段的水洗槽之间的水洗槽，但浓缩液中包含大量的未通过膜的掺杂离子。被送回至水洗槽的掺杂离子流向电沉积槽侧，返回至电沉积槽内。该掺杂离子由于是由被涂装物的电沉积之前的前处理工序带入的，因此在对多个被涂装物进行洗涤的过程中，会发生电沉积槽内的电沉积溶液的掺杂离子的浓度上升、由此导致电沉积涂装的品质变差的问题。作为掺杂离子，包括碱金属离子、金属离子及硝酸根等，但在电沉积槽中，已知在这些掺杂离子中，尤其是碱金属离子的变动大，一般而言，在碱金属离子超过30ppm时会导致涂装品质劣化。作为碱金属离子，包括Na离子及K离子，但由于K离子的浓度较低、在1ppm左右，因此对Na离子的浓度加以管理是尤为重要的。本专利技术鉴于上述问题而完成，目的在于提供可通过在膜过滤滤液多段回收水洗工序中有效地增加最终段的水洗水而使涂料的回收率进一步提高，并且能够在电沉积槽内抑制电沉积溶液中包含的Na离子浓度的上升、由此使电沉积涂装的品质提高的电沉积涂料回收系统及方法。解决问题的方法本专利技术的电沉积涂料回收系统的特征在于，其具备：进行被涂装物的电沉积涂装的电沉积槽；分阶段地进行电沉积涂装后的被涂装物的水洗的至少2个水洗槽；包含超滤膜或微滤膜、将由电沉积槽内的包含电沉积涂料的电沉积溶液经过滤而得到的滤液和浓缩液分别供给至最终段的水洗槽和电沉积槽的第1过滤膜；供给将电沉积槽内的电沉积溶液及水洗槽内的水洗后的水中的任一者进行超滤或微滤而得到的过滤水的供给系统；包含反渗透膜、将由供给系统供给的过滤水经过滤而得到的滤液和浓缩液分别供给至最终段的水洗槽、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电沉积涂料回收系统，其具备：进行被涂装物的电沉积涂装的电沉积槽；分阶段地进行电沉积涂装后的被涂装物的水洗的至少2个水洗槽；第1过滤膜，其包含超滤膜或微滤膜，该第1过滤膜将所述电沉积槽内的包含电沉积涂料的电沉积溶液经过滤而得到的滤液和浓缩液分别供给至最终段的所述水洗槽和所述电沉积槽；供给将所述电沉积槽内的所述电沉积溶液及所述水洗槽内的水洗后的水中的任一者进行超滤或微滤而得到的过滤水的供给系统；第2过滤膜，其包含反渗透膜，该第2过滤膜将由所述供给系统供给的所述过滤水经过滤而得到的滤液和浓缩液分别供给至所述最终段的水洗槽、和所述电沉积槽及所述最终段的水洗槽以外的水洗槽中的任意槽；以及分别对经所述第1过滤膜过滤而得到的滤液及经所述第2过滤膜过滤而得到的滤液向所述最终段的水洗槽的供给量进行调整的流量调整部；水洗后的水被从所述最终段的水洗槽依次供给至所述电沉积槽侧的水洗槽及所述电沉积槽。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.12.26 JP 2014-265507;2015.06.30 JP 2015-130881.一种电沉积涂料回收系统，其具备：进行被涂装物的电沉积涂装的电沉积槽；分阶段地进行电沉积涂装后的被涂装物的水洗的至少2个水洗槽；第1过滤膜，其包含超滤膜或微滤膜，该第1过滤膜将所述电沉积槽内的包含电沉积涂料的电沉积溶液经过滤而得到的滤液和浓缩液分别供给至最终段的所述水洗槽和所述电沉积槽；供给将所述电沉积槽内的所述电沉积溶液及所述水洗槽内的水洗后的水中的任一者进行超滤或微滤而得到的过滤水的供给系统；第2过滤膜，其包含反渗透膜，该第2过滤膜将由所述供给系统供给的所述过滤水经过滤而得到的滤液和浓缩液分别供给至所述最终段的水洗槽、和所述电沉积槽及所述最终段的水洗槽以外的水洗槽中的任意槽；以及分别对经所述第1过滤膜过滤而得到的滤液及经所述第2过滤膜过滤而得到的滤液向所述最终段的水洗槽的供给量进行调整的流量调整部；水洗后的水被从所述最终段的水洗槽依次供给至所述电沉积槽侧的水洗槽及所述电沉积槽。2.根据权利要求1所述的电沉积涂料回收系统，其中，所述供给系统具有第3过滤膜，其包含超滤膜或微滤膜，该第3过滤膜将所述至少2个水洗槽中的任意水洗漕内的水洗后的水经过滤而得到的滤液和浓缩液分别经由所述供给系统供给至所述第2过滤膜、和相比于所述最终段的水洗槽位于所述电沉积槽侧的水洗槽。3.根据权利要求1所述的电沉积涂料回收系统，其中，所述第1过滤膜还将所述电沉积溶液经过滤而得到的滤液经由所述供给系统供给至所述第2过滤膜。4.根据权利要求1～3中任一项所述的电沉积涂料回收系统，其中，所述流量调整部进行调整，使得经所述第1过滤膜过滤得到的滤液向所述最终段的水洗槽的供给量V1与经所述第2过滤膜过滤得到的滤液向所述最终段的水洗槽的供给量V2之比V1:V2为1:2～2:1。5.根据权利要求4所述的电沉积涂料回收系统，其中，所述流量调整部进行调整，使得所述V1:V2为1:1。6.根据权利要求1～5中任一项所述的电沉积涂料回收系统，其中，所述流量调整部对经所述第1过滤膜过滤而得到的滤液向所述最终段的水洗槽的供给量及经所述第2过滤膜过滤而得到的滤液向所述最终段的水洗槽的供给量进行调整，使得离所述电沉积槽最近的所述水洗槽的水洗后的水的Na离子浓度达到30ppm以下。7.根据权利要求6所述的电沉积涂料回收系统，其具备对所述最终段的水洗槽内的水洗后的水的电导率进行测量的测量部，所述流量调整部基于通过所述测量部测量的电导率对经所述第1过滤膜过滤而得到的滤液向所述最终段的水洗槽的供给量及经所述第2过滤...

【专利技术属性】
技术研发人员：有森芳郎，金子年秋，
申请(专利权)人：旭化成株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP