浅谈涂料企业实施清洁生产途径

编辑:zhangyao 作者:浙江师范大学郑绍成 时间:2016年08月19日 访问次数:1575

 浅谈涂料企业实施清洁生产途径

浙江师范大学郑绍成

一、前言

随着我国涂料行业的快速发展,我国已成为世界第一大涂料生产和消费国。20072013年,我国涂料产量由 597.2t增加到1087. 4t,年平均增长率16. 5%左右;工业总产值由1299亿元上升到了2450亿元,增长了96% 。涂料行业高速增长的同时也产生了严峻的环境污染问题。如涂料在生产过程中会使用多种有机溶剂,有机溶剂使用中一般要损失3%左右,最高可达5%,据统计,我国涂料行业每年向大气排放约300t有机挥发物,排放量十分惊人;部分中小型涂料企业能耗、水耗、原料消耗偏高,是发达国家几倍甚至数十倍,严重地浪费了资源和能源,面对严峻的环境问题,加快我国涂料行业清洁生产技术的研究与开发,推进涂料企业清洁生产工作,已成为了我国涂料行业发展面临的关键问题。

二、清洁生产

清洁生产在《中华人民共和国清洁生产促进法》中是指不断采取改进设计、使用清洁的能源和原料、采用先进的工艺技术与设备、改善管理、综合利用等措施,从源头削减污染,提高资源利用效率,减少或者避免生产、服务和产品使用过程中污染物的产生和排放,以减轻或者消除对人类健康和环境的危害。

对于企业实施清洁生产的目标是:

1)、改善生产过程管理,

2)、提高生产效率,

3)、减少资源和能源的浪费,

4)、限制污染排放,

5)、推行原材料和能源的循环利用,

6)、替换和更新导致严重污染、落后的生产流程、技术和设备,

7)、开发清洁产品,鼓励绿色消费。

三、实施清洁生产意义

3.1节约资源

随着经济增长,与环境、资源矛盾的激化,人类提出了可持续发展战略,走可持续发展是企业能否生存的必由之路。清洁生产是可持续发展的关键因素,因此开展涂料企业清洁生产,开发更清洁的涂料生产技术,更新、替代对环境有害的产品和原材料,可实现对环境、资源的节约、保护和有效管理,最终实现涂料企业的可持续发展。

3.2控制企业污染的有效手段

涂料企业特别是溶剂型企业属于高污染行业,在涂料生产和施工中会有有机废气( VOC)、废水、废渣产生。这些废水、废气、废渣会对环境带来污染,对生态造成破坏之外,还在涂料生产及涂装作业中,所使用的原料大都含有易燃易爆,并且对人体健康有害的物质。开展涂料企业清洁生产,推进涂料企业清洁生产技术的开发与研究将在源头上实现涂料无污染生产。推广涂料清洁生产技术的实施和应用,可有效地降低涂料企业产生的污染和环境问题。

3.3减轻末端治理负担

随着工业化发展速度的加快,末端治理这一污染控制模式的种种弊端逐渐显露出来。如设施投资大、运行费用高,造成企业成本上升、经济效益下降、污染物转移不能彻底解决环境污染、不能制止自然资源的浪费。而清洁生产从根本上克服了末端治理的弊端,如从源头控制污染,不仅可以减少末端治施的建设投资,也减少了日常运行费用。

3.4提高市场竞争能力的最佳途径

清洁生产是一个系统工程,一方面它提倡通过工艺改造、设备更新、废物回收利用等途径,实现节能、降耗、减污、增效,降低生产成本,提高企业的综合效益;另一方面它强调提高企业的管理水平,包括提高管理人员、工程技术人员、操作工人在内的所有员工在经济观念、环境意识、参与管理意识、技术水平、职业道德等方面的素质,因此开展清洁生产将有力的提高企业的综合竞争能力。

四、实施清洁生产的途径

实施清洁生产的途径有许多,但从企业的全过程来讲,主要有下列八大途径,具体如下:

4.1原辅材料和能源

原辅材料本身所具有的特性,例如纯度、毒性、难降解性等,在一定程度上决定了产品及其生产过程对环境的危害,因而选择对环境无害的原辅材料是清洁生产所要考虑的重要方面。

是否采用清洁的能源也决定是否对环境有害,一般要淘汰燃煤、重油等污染性能源。

除原辅材料和能源本身所具有的特性以外,原辅材料的储存、发放、运输,原辅材料的投入方式和投入量等可能导致废弃物的产生。

4.2技术工艺

生产过程的技术工艺水平基本上决定了废弃物产生的数量和种类,先进技术可以提高原材料的利用效率,从而减少废弃物的产生。结合技术改造预防污染是实现清洁生产的一条重要途径。连续生产能力差、生产稳定性差、工艺条件过严等技术工艺上的原因都可能导致废弃物的产生。

4.3设备

设备作为技术工艺的具体体现,在生产过程中也具有重要作用,设备的搭配(生产设备之间、生产设备和公用设施之间)、自身的功能、设备的维护保养等均会影响到废弃物的产生。

4.4过程控制

过程控制对生产过程十分重要,砂磨机的砂磨温度是否处于受控状态,对产品的砂磨次数有直接的影响,就影响了生产效率和增加能耗。对于设备清洗流程,可尽量进行连续大批量生产,减少清洗次数;水或溶剂可建立现场循环利用系统重复使用。

4.5产品

产品本身决定了生产过程,同时产品性能、种类的变化往往要求生产过程作出相应的调整,因而也会影响到废弃物的种类和数量。此外,产品的包装、体积大小、产品报废后的处置方式以及产品储运和搬运过程的不当等也可能导致废弃物的产生。

4.6管理

目前相当一部分企业管理水平还比较低,这一原因导致的物料、能源浪费和废弃物增加不可忽视。加强管理是企业发展的永恒主题,任何管理上的松懈和遗漏都会影响到废弃物的产生,如岗位操作过程不够完善、缺乏有效的奖惩制度等。通过企业的自我决策、自我控制、自我管理方式,把环境管理融于企业全面管理之中。

4.7 员工素养

任何生产过程,无论其自动化程度多高,从广义上讲均需要人的参与,因而员工素养的提高和积极性的激励也是有效控制生产过程废弃物产生的重要因素。缺乏专业技术人员、缺乏熟练的操作工人和优良的管理人员以及员工缺乏积极性和进取精神等都与导致废弃物的增加有关。

4.8废弃物

废弃物本身所具有的特性和状态直接关系到它是否可再用和循环使用,只有当它离开生产过程才成其为废弃物,否则仍为生产过程中的有用物质,对其应尽可能回收,以减少废弃物排放的数量。表4-1列出了废弃物通过清洁生产回用的方法。

4-1 废弃物通过清洁生产回用的方法

废物源

废物类型

清洁生产方案

装卸

颜料

 

 

 

 

颜料、粉尘包装物内

剩余颜料

1、使用无毒性颜料

2、使用无汞杀菌剂(用于水基油漆)

3、使用膏状、浆状颜料

4、使用高固体成分颜料

5、改进散装贮存箱(如安装使用油封孔、浮顶、氮化层、冷凝器、贫油或碳吸收剂、空气压缩机等)

6、安装专用集尘系统

7、分离废颜料,以便将其再生重用

8、使用水溶性袋及里衬

9、使用可回收、带里衬的专用容器

配色

研磨

混合

 

不合规格的材料溅

出物

 

不合规格油漆

1、混合为新产品

2、对批量成分进行试验室化验

3、折价出售

4、提高自动化程度

5、采用适宜的清理方法

6、返回生产过程中再循环

7、改进操作

过滤

 

 

用过的滤芯和滤袋

1、尽量使用小型滤芯

2、使用袋式或金属网式过滤器

3、反复使用过滤袋

4、改进颜料的扩散

5、加强注入装置的专用性

设备清洗

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

废冲洗水

废溶剂

油漆残渣

1、合理安排生产,尽量减少清洗次数(如由浅色到深色的批量脱水)

2、加大生产批量

3、避免不必要的清洗。研究批量生产间取消清洗的可行性,只在配料前才溶解颜料

4、防止涂料在池内干结

5、在涂料干结前,立即清洗设备

6、混合箱内要安装机械清除器

7、使用高压冲洗系统

8、使用有效的喷嘴系统

9、使用高效碾磨设备,无需进行多道工序分散作业

10、在混合箱内加装特氟隆里衬

11、用泡沫/塑料清洁管线

12、使用清洗剂代用品(如水基清洗剂)

13、回用设备清洗废料(收集溶剂用于下批涂料配制的成分之一)

14、回收溶剂,加以蒸馏

15、采用逆流冲洗法

16、延长废冲洗水沉淀时间,或使用反乳化器,使用过的冲洗水可连续重复使用

17、采用过滤法或离心法使污泥脱水,供配制清洗溶液继续使用

当然,以上对生产过程八条途径的划分并不是绝对的,在许多情况下存在着相互交叉和渗透的情况,例如一套设备可能就决定了技术工艺水平,过程控制,不仅与仪器仪表有关,还与员工及管理有很大的关系等,但八条途径仍各有侧重点,实施时应归结到主要的问题上。

五、结语

开展清洁生产是企业实现可持续发展战略的需要,是控制环境污染的有效手段,可大大减轻末端治理的负担,能够实现环境效益和经济效益双赢。

加快涂料企业清洁生产技术的开发与推广,推进企业清洁生产工作,将有效地减少涂料企业发展带来的环境污染,有力地促进涂料企业健康可持续发展,实现涂料企业社会效益和经济效益双丰收。