VOCs治理 凹印企业必须跨过的一道槛

时间:2015-11-09 13:32:07来源:科印网作者:刘轶平

  当前,凹印行业最关心的问题莫过于VOCs排污收费了,因为从10月1日起《挥发性有机物排污收费试点办法》正式施行,印刷行业VOCs排污收费工作开始启动,这无疑会给印刷企业带来很大的经济压力。在印刷行业中,受此政策冲击最大的当属采用传统溶剂墨的凹印企业,甚至可以说是面临一场生死考验。凹印VOCs治理,已经到了不得不解决的紧要关头。

  凹印VOCs治理迫在眉睫

  凹印工艺的VOCs排放问题由来已久,这也是凹印工艺备受“不环保”诟病的根源所在。凹印工艺的VOCs排放量到底有多大?对于这一问题,早已习以为常的业内人士可能并未认真思考过,甚至并未重视过。行业专家蔡成基老师曾专门撰文(刊于2014年3月出版的《印刷技术-包装装潢》杂志)讨论过这个问题,他以1台幅宽1米、印刷速度300米/分钟的薄膜凹印机为例,该设备每天有效运转20小时,产量为360000平方米,以凹印工艺的平均耗墨量为每平方米7克计算(注意:是湿墨,不是干墨),需要消耗油墨2520000克,即2.52吨。而且,凹印过程中还需要使用有机溶剂调节油墨黏度,常规的比例为1∶2,即1千克油墨需要2千克有机溶剂(包括添加在墨桶里的有机溶剂和清洗时所消耗的有机溶剂)。如果按管理水平偏上企业的标准来计算,即比例为1∶1.5,那么,在消耗2.52吨油墨的同时还需要消耗3.78吨有机溶剂。由于溶剂型凹印油墨的固含量普遍不高,按30%计算,则2.52吨油墨中70%是有机溶剂,即1.764吨。这样算下来,1台凹印机运转1天的有机溶剂耗用量高达5.544吨。如果不加任何处理,这5.544吨有机溶剂除少量残留在薄膜印品中,以及少量以蒸气形态被操作工人吸入体内,绝大部分都会被直接排放到大气中。也就是说,1台凹印机1天的VOCs排放量高达5.544吨!这个数据并不是被刻意放大的。

  但是,目前许多凹印企业并未对凹印工序产生的大量VOCs进行治理。2014年7~9月,中国塑料加工工业协会复合膜制品专业委员会秘书处曾开展过一次塑料彩印复合膜软包装行业百家企业VOCs治理现状调研活动,调研结果显示,复合膜软包装行业的VOCs治理现状欠如人意,未来治理工作任重道远。按企业现状分析,100家调查企业中,已有21家企业安装或部分安装了VOCs治理设施。其中,印刷和复合工序都安装了VOCs治理设施的企业只有10家(其中包括顶正4家工厂),有39家企业表示计划安装或增加治理设施,其余51家企业处于等待观望、尚无意向的状态。按设备现状分析,100家调查企业共有印刷机469台、干式复合机372台、涂布机21台。其中,已安装VOCs治理设施的印刷机62台,占调查印刷机总数的13.2%,顶正4家工厂42台印刷机均安装了VOCs治理(燃烧法)设施,其他企业安装VOCs治理设施的印刷机只有20台,仅占调查印刷机总数的4.3%;已安装VOCs治理设施的干式复合机117台,占调查干式复合机总数的31.5%;21台涂布机均未安装VOCs治理设施。

  现在,印刷业VOCs排污费来了,凹印企业必须赶快行动起来,积极开展VOCs综合治理,否则很难在日益严峻的环保新形势下立足和生存下去。

  标本兼治有难度

  面对日益加重的VOCs治理压力,采用传统溶剂墨的凹印企业应当如何应对呢?在不改变原有设备的情况下,末端控制是一种比较易于实现的VOCs治理手段。目前市场上推出的VOCs末端治理技术有很多种,如蓄热燃烧法、催化燃烧法、等离子体法、吸附回收法等。据已经应用催化燃烧法VOCs治理设施的凹印企业反映,凹印工序采用催化燃烧法需要消耗大量的能源,运行成本太高。吸附回收法作为一种非常有效的VOCs治理方法,目前在软包装干式复合工艺中已经取得了成功应用,主要是因为干式复合工艺使用的是单一溶剂乙酸乙酯,吸附回收得到的单一溶剂乙酸乙酯可以直接使用,能够帮助企业节省一笔有机溶剂采购费用。但是,凹印工艺使用的是混合溶剂,吸附回收得到的混合溶剂必须经过精馏。但精馏需要技术、资金与能源,传统凹印企业无能为力,只能委托专业机构来处理,然后再以低一些的价格回购,这就使得企业的收益大打折扣。所以,很多凹印企业无可奈何地称,凹印工序VOCs治理就等于“花钱买罪受”,这当然不是企业所乐见的。

  既然末端控制有困难,是否可以从源头入手加以控制呢?用水墨替代溶剂墨,就可以从根本上摆脱VOCs排放问题。一些凹印企业已经在积极尝试了,目前水墨在纸张凹印上的应用已经日趋成熟,比如国内烟包凹印企业基本都已开展水墨项目,其中一些企业已经取得不小的成绩。有业内人士称,未来两年水墨有望在烟包凹印中全面铺开。看来,在纸张凹印领域,从源头上解决VOCs排放问题已经指日可待。

  但是,软包装凹印企业就没有那么幸运了,虽然他们也非常倾向于用水墨替代溶剂墨,但还有不小的困难要突破。这是因为软包装凹印采用的承印材料为非吸收性薄膜,水墨在其上不可能像在纸张上那样通过渗透吸收来助干,这就对水墨的各项性能提出了更高要求。然而,目前国内市场上薄膜凹印水墨技术还不成熟,很难达到软包装凹印企业的要求,所以没家哪家凹印企业敢冒这个风险,陷入了进退两难的尴尬局面。

  虽然凹印工序VOCs治理技术还不够成熟,但这并不能成为凹印企业无所作为的理由和借口。至少,凹印企业可以先做好过程控制,这在VOCs治理中也是一项不容忽视的工作。比如采用密闭容器和管道储存、调配和输送油墨、有机溶剂、清洗剂等含挥发性有机物的原辅材料,以减少VOCs逸散。废油墨、废清洗剂、废有机溶剂、沾有油墨或有机溶剂的抹布等废弃物应放入具有标识的密闭容器中,定期处理,并记录处理量和去向。产生VOCs废气的工艺线应尽可能设置于密闭工作间内,集中排风并导入VOCs控制设备进行处理;无法设置密闭工作间的生产线,VOCs排放工段应设置集气罩、排风管道组成的排气系统。

  

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