涂料行业清洁生产理论与实践探讨论文_李波兰

涂料行业清洁生产理论与实践探讨论文_李波兰

中山大学 广东广州 510000

摘要:涂料是一种能够牢固附着在物体表面形成连续薄膜的材料,广泛应用于建筑、机械、家具等诸多领域。近年来,在国民经济快速增长,工业制造及房地产行业发展等因素的共同作用下,我国涂料行业发展迅猛,是全球涂料产量最大的国家。2015年,我国涂料产量达1710.82万吨,占全球涂料产量的28%。由于我国涂料企业普遍存在规模小,设备简陋,工艺落后,技术力量薄弱,企业分布较为分散等缺陷,涂料生产过程中的“三废”排放和能耗问题较为突出,面临着较大的清洁生产压力。涂料行业清洁生产理论的研究和应用,成为关系到涂料制造企业生存和发展的重要课题。

关键词:涂料行业;清洁生产;理论实践

1涂料行业清洁生产的研究内容及关键工作

涂料行业清洁生产的研究内容包括:①尽量减少使用天然资源,多使用再生资源;②采用低能耗工艺,减少“三废”排放;③在涂料制造过程中,尽量不使用对人体有毒的物质;④严格控制涂料中挥发性有机化合物(VOC)的排放,严禁使用有毒有害溶剂;⑤无污染环境的废弃物。涂料企业生产过程中产生污染物的成分较为复杂,涂料行业的清洁生产需要从原辅料、生产工艺、新技术应用、管理制度优化等多方面进行考虑,是一个较为复杂的系统工程,其关键工作在于从源头治理,注重从环保型涂料产品及原辅料的开发和应用、生产工艺改进、提高生产管理效率等方面改进涂料生产的清洁化程度。

2涂料行业影响清洁生产的因素

实例研究表明,影响涂料行业清洁生产程度的因素主要来自于涂料原辅料、设备管理、非环保型涂料产品、技术工艺和过程控制、废弃物等多个方面。

3清洁生产在涂料制造企业中的实践探讨

3.1生产原辅料的调整

在涂料制造企业中,最为常见的有害原辅料就是挥发性有机化合物,这些挥发性有机化合物往往都是涂料和相关辅料的溶剂,含有大量有毒物质,如甲苯、二甲苯等,会对人以及环境产生较大危害;铅、镉等重金属对于人体的骨骼、神经、血液等各种器官组织会造成较为严重的损害,而涂料产品中使用的颜料和填料往往含有铅、镉、铬等重金属;涂料罐内防腐所用的杀菌剂,往往会释放甲醛,而皮肤长期接触甲醛,可能导致出现接触性皮炎,并影响肝脏功能,出现食欲不振、儿童生长和发育不良等问题。涂料行业的清洁生产方式即要求对有毒的原辅料等进行调整,例如采用无苯的稀释剂、无毒的颜料和填料、不释放甲醛的杀菌剂等替代产品,并加强对采购原材料的环境安全性测试,管控原辅料引入有害物质的风险,实现涂料危害性的大幅度降低。

3.2生产工艺的改进

随着清洁生产压力的增大,涂料等行业出现了众多新的生产工艺,这些新工艺的运用对于降低涂料生产过程的污染,提升生产过程清洁化程度提供了显著帮助。以涂料调色为例,传统调色大多以手工调色为主,通过专业调色员先小批量调色,确定色浆品种、比例和添加量后,再将大批量色浆与聚合物乳液等经混合、灌装制备有色涂料。由于人工调色的精确度和重现性较低,往往需要多次调色,并多次添加各类色浆、聚合物乳液等原料才能完成调色,生产过程污染和浪费较大,而涂料自动调色系统则是近年来流行的一种以调色软件计算色浆添加品种和添加量,并自动添加色浆,经振荡混匀制造有色涂料的新型调色方式。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆使用该方式进行调色,不仅有利于减轻涂料生产企业对专业调色人员的依赖,摆脱服务距离的限制,降低调色环节的人工成本,也是企业实现清洁化生产的重要途径。涂料制造企业的粉尘污染一直是涂料行业“三废”排放的重要来源,部分企业在粉体投料装置内加装插入式脉冲反吹吸尘器,可保持开粉阶段釜内负压,并将吸附的颜料、填料等粉尘脉冲反吹回落到釜内,回收率可达99%以上,既保证了粉尘排放不超标,又减少了物料损失,还提高了生产的清洁化程度,可谓一举多得。

3.3加快设备更新,注重设备维护

与国外涂料生产与销售高度集中在PPG、阿克苏诺贝尔、立邦等少数几家跨国企业手中不同,我国涂料制造企业大多规模较小,生产设备投入较少,设备使用周期长,且长期缺乏专业维护,导致设备生产效率低,能耗高。通过加大设备投入力度并对设备进行专业维护,可以有效提升设备生产效率,降低能耗,提升生产过程的清洁化程度。

3.4改变涂料产品结构

随着多项涉及涂料行业VOC排放的强制性国家标准的颁布和实施,传统溶剂型涂料的生产和应用面临着巨大的法规限制。涂料制造企业需要顺应社会的发展趋势,通过大力发展粉末涂料,推进涂料水性化等途径,降低溶剂型涂料在产品中的占比,进而降低涂料行业挥发性有机化合物对人员和环境的危害。

3.5重视循环利用,减少废弃物排放

涂料企业在生产过程中会产生很多废物,而这些物料很多都可以进行再利用,例如循环使用冷却水,重复利用绳子、编织袋以及塑料桶等包装材料,回收利用废弃溶剂、树脂等产品。这种废弃物的循环利用,在减少废物排放的同时,可以产生良好的经济效益。

3.6优化生产管理,杜绝管理漏洞

为了实现资源及能源等最大限度的利用,涂料企业要对其生产过程进行严格管理,建立严格的管理制度并加强执行。需要对涂料生产各环节制定精确的能耗考核指标,并加强考核;针对涂料行业产品种类多,原材料及配方复杂等情况,加强生产工艺研究,建立严格的作业指导书和操作规范,提高生产工艺的标准化程度,减少操作的随意性,有效降低能耗;通过上岗培训、组织在岗学习、落实奖惩措施等方法,加强员工的清洁生产意识,减少因为操作不当等原因造成的污染。

4结论

在环境保护观念日益强化的时代背景下,我国在大气污染防治、可溶性有害金属元素等方面加强了各项环保法规和政策的制定与执行,我国涂料工业面临着巨大的清洁生产压力。企业通过从生产原辅料的调整,改进生产工艺,加快生产设备更新和维护,改变涂料产品结构,废弃物循环利用,改善管理等途径,小投入大收益,最大程度减少其对环境的污染,进而实现企业的稳定、可持续发展。

参考文献:

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论文作者:李波兰

论文发表刊物:《基层建设》2017年第20期

论文发表时间:2017/10/31

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