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VOCs治理方案选择经验谈

时间:2017-06-15 17:20:14来源:科印网

  编者按:

  对于印刷包装企业来说,VOCs治理是一个系统工程,并不是简单从源头、过程以及末端环节单独进行治理,而是需要考量多方面因素,各环节相互配合、多措施相互结合才能更有效地达到治理效果。那么,印刷包装企业在治理VOCs时,该如何合理选择VOCs治理方案?需要重点注意哪些事项?在此,我们邀请在VOCs治理方面有先进经验的印刷包装企业代表分别谈谈各自的做法。

  注重源头控制,兼顾末端治理

  海宁市粤海彩印有限公司技术总监 王录生

  海宁市粤海彩印有限公司(以下简称“粤海彩印”)是一家专业生产各类食品包装、日化用品包装、高温蒸煮包装等产品的软包装企业,在治理VOCs时,粤海彩印主要注重源头控制,并兼顾末端治理。

  源头控制是实现软包装环保生产的一个重要环节,能够降低VOCs治理设施的投资成本和运行成本。在源头控制方面,粤海彩印将重心放在使用量最大的油墨及复合用胶黏剂上。

  在油墨方面,一是考虑到油墨所含溶剂种类越多,后端溶剂回收就越困难,所以尽可能减少油墨中的溶剂种类,一般选择乙酸乙酯、正丙酯,减少丁酯作为溶剂使用。二是采用无苯无酮的醇溶性油墨,此类油墨不含芳香烃和酮类溶剂,只含酯类和醇类溶剂,具有气味低、提高墨色亮度等特点。三是研究单一溶剂墨和水墨。软包装企业以凹印为主,使用的油墨基本上是混合型溶剂墨,回收困难,如果能使用单一溶剂墨,则可降低溶剂回收成本,且回收的溶剂能100%再利用。而水墨则能从源头减少VOCs的排放,特别适用于食品、饮料、药品等对卫生安全要求高的产品包装。目前,水墨在纸张印刷上已经得到推广应用,但在薄膜类基材印刷上还存在一些问题。粤海彩印的白色薄膜凹印水墨已经进入应用阶段,其他颜色的水墨仍在测试阶段。

  在复合用胶黏剂方面,一是应用高固含量、低黏度、低溶剂残留的胶黏剂。在相同涂布量下,该类胶黏剂可以有效减少溶剂使用量,减少溶剂消耗,减轻干燥负荷,提高生产效率,降低能耗,降低溶剂残留量。二是应用水性胶黏剂。该类胶黏剂以水替代有机溶剂,不存在燃烧爆炸的潜在危险,不污染环境,对操作人员无毒害,且成本较低,但涂布性能较差,对复合基材的润湿性不佳,导致附着力不高。目前,普通的水性胶黏剂仅适用于部分轻质软包装,对于一些要求较高的复合结构,水性胶黏剂的性能须进一步改善与提高。三是应用无溶剂胶黏剂。无溶剂复合工艺不存在VOCs排放问题,设备简单,能耗少,宜于降低成本、节省资源、保护环境,将成为未来软包装复合的主流工艺。目前大部分中低档复合软包装都可以使用无溶剂复合,但由于复合质量等因素制约,无溶剂复合还不能完全取代干式复合。目前,粤海彩印70%的产品使用无溶剂胶黏剂和水性胶黏剂,大大减少了VOCs排放。

  末端治理则是软包装企业VOCs治理的最后一道防线。目前,国内软包装市场上的VOCs末端治理技术主要有催化燃烧技术和吸附回收技术。前者是将有机废气通过吸附、集中催化燃烧,使废气中的有机物变成二氧化碳和水之后排放,燃烧产生的热能可以加以利用。江苏、山东等地的一些软包装企业已经在应用该技术,热能再利用效果还不错,但这种技术有一定弊端,燃烧后产生的大量二氧化碳会加剧温室效应,同时高温氮氧化合物等危险气体也容易对环境造成二次污染。于是,粤海彩印在VOCs末端治理上选择采用吸附回收技术,通过对生产过程中产生的有机废气进行吸附、还原、提纯、回收,不但解决了有机废气排放污染环境的问题,还能对回收的溶剂进行循环使用,为公司节省大量的溶剂采购资金,真正实现社会效益和经济效益的双赢。目前,粤海彩印的油墨年使用量为1000吨左右,油墨与溶剂的配比为1.00∶1.53,溶剂年使用量为1500吨左右,通过在末端使用吸附回收技术后,粤海彩印的溶剂回收率在80%左右,1年可实现近1200吨的溶剂回收再利用。从成本上来看,虽然回收1吨溶剂需要1200元左右,精馏、提纯1吨溶剂成品需要500元左右,但从有机废气到成品溶剂的回收,可一人值守,全程自动化,总体经济效益较为可观。目前粤海彩印在溶剂回收过程中尚存在一些问题,如溶剂回收成本较高,溶剂尚不能100%回收再利用等,下一步仍需进一步改进。

  总之,环保是软包装行业发展的主流,尤其在国家对VOCs排放管控日益严格的当下,更是如此。软包装企业应该尽快行动起来,用总成本的概念来考虑自己的VOCs投资。


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