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浅析书刊印刷企业VOCs 来源及治理措施
[发布日期:2017-08-21]
关于书刊印刷职业来讲,关停限产不是方法,最好方法就是企业要建立正确的认识,找到污染的源头,做好防止作业,从根本上将污染问题降到最低。
 
  近两年来,在雾霾横行的环境下,印刷业被推到了环保的风口浪尖上,书刊印刷业也不例外,成了环保部门要点监管执法的目标。对政府部门出台的高压政策,尽管书刊印刷人一肚子冤枉,但诉苦往后,印刷人开端理智的剖析问题并积极地拟定应对方法。
 
  一般意义上的蒸发性有机化合物就是指熔点低于室温、沸点规模在50~260摄氏度之间的蒸发性有机化合物;环保意义上的定义是指具有蒸发性的非甲烷总烃(烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃)、含氧有机化合物(醛、酮、醇、醚等)、卤代烃、含氮化合物、含硫化合物等。蒸发性有机物的危害性极大,一旦大量地排放到空气傍边,也将构成巨大的环境危害。
 
  VOCs是蒸发性有机物的总称,VOCs中部分化合物对人体具有急性和长时刻的毒性;另一方面,大多数VOCs化合物具有光化学反响活性,特别是近年来工业VOCs排放迅速增加,是导致城市灰霾和光化学烟雾的首要原因之一。现在国内对VOCs排放清单的研讨标明:VOCs排放首要来历于溶剂运用、活动源、固定焚烧源等,其间溶剂运用对VOCs排放的贡献率较为杰出,首要包含印刷业、家具制造业、涂料运用、制鞋业等。
 
  一、书刊印刷企业中的VOCs来历
 
  多方数据标明,现在书刊印刷职业VOCs排放首要来历于印刷、胶订、覆膜、上光和烫金等工艺进程,图1所示数据显现了各种原资料对VOCs发生的影响。
 
  图1 书刊印刷企业中VOCs发生来历及份额(数据来历于环科院)
 
  (一)印刷工艺
 
  书刊印刷进程中VOCs排放首要来历于油墨、润版液、清洗剂、稀释剂的运用,依据对北京印刷企业的查询了解,现在仍有少部分企业运用溶剂型油墨,溶剂型油墨一般由颜料、填充剂、辅助剂和连接料溶剂组成,溶剂中常含有乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、甲苯、二甲苯、丁酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯等VOCs。有研讨证明,溶剂型油墨中一般含有大约50%的有机可蒸发性物质,印刷进程中加热枯燥时,颜猜中混合的VOCs会开释出来。印刷进程中,上墨面积越大、墨层越厚,开释的VOCs会越多。
 
  现在书刊印刷企业中平版胶印机、模切机、轮转机运用的润版液大部分是离子型润版液,乙醇、异丙醇和乙二醇是该类润版液中首要的增加剂。乙醇(酒精)能很好地改进润版液在印版上的铺展功能,能够削减润版液的运用量,还能够削减油墨过度乳化和纸张吸水后膨胀现象,此外还能够防止纸张拉毛等现象,对改进印刷工艺、进步印刷质量很有协助,因此在印刷企业广泛运用。但乙醇的蒸发性强,简直100%逸散到大气中,构成VOCs发生。
 
  (二)胶订工艺
 
  胶订上胶的部位在书脊和侧边,EVA热熔胶由根本树脂、增粘剂、粘度调节剂和抗氧剂等成分组成。热熔胶的根本树脂是乙烯和醋酸乙烯在高温高压下共聚而成的。所用的热熔胶也有差异,热熔胶热熔的温度一般为120℃~200℃。在加热进程中,热熔胶中的蒸发性有机物会蒸发到空气中发生VOCs。
 
  (三)覆膜工艺
 
  覆膜是将塑料薄膜涂上粘合剂与纸印刷品加热加压后使之粘合在一起,构成纸塑合一的产品加工技能。国内覆膜运用的粘合剂首要有聚氨酯类、橡胶类以及热塑高分子树脂等,覆膜进程中粘合剂受热会开释VOCs。
 
  (四)上光工艺
 
  上光涂料的根本组成首要由主剂、助剂和溶剂三部分组成。主剂分为天然树脂和合成树脂;助剂包含固化剂、外表活性剂、增塑剂等;常用的溶剂有芳香烃类、酯类和醇类等。在上光进程中溶剂受热会有少量的VOCs开释出来。
 
  (五)烫金(电化铝烫印)工艺
 
  烫金工艺运用的印箔一般由几层不同的资料组成,依次是粘胶层、铝膜层、保护层、隔离层、基膜层。其间的粘胶层中含有有机溶剂,在烫印进程中,粘胶层受热然后开释出VOCs。
 
  二、VOCs办理方法
 
  关于VOCs的减排从源头操控、出产工艺的改造、结尾办理以及厂房的设计等都需求留意,只有找到污染的源头,做好防止作业,才干从根本上将污染问题降到最低。一起也和印刷进程中的资料挑选,以及企业办理履行和操控能力亲近相关。
 
  (一)源头操控
 
  1.原辅资料代替
 
  (1)运用新式环保油墨。
 
  推广和运用无污染、环保型的油墨是印刷职业减排VOCs的根本方法。现在比较遍及的新式环保型油墨首要有水性油墨、植物油油墨、UV固化油墨、水性UV油墨等。其间水性油墨最为广泛运用,水性油墨的连接料首要分水涣散型和水稀释型。水涣散型的连接料是在水中经过乳化的单体聚合所得,它是两相体系,其间油相以颗粒状在水相中涣散,虽不能够被水溶解,但能够被水稀释,所以也能够认为是水包油乳液型。水稀释性油墨能够运用的树脂类型有许多种,比如顺丁烯二酸树脂、紫胶、马来酸树脂改性虫胶、乌拉坦、水溶性丙烯酸树脂和水性氨基树脂等。水性油墨简直不会向大气散发VOCs。
 
  (2)润版液中醇类增加量应≤5%。
 
  现在市场上已呈现的无醇润版液根本满足了平张印刷机和高速轮转印刷机、模切机、轮转机的运用要求,技能比较老练。每日丈量润版液的VOC含量及其传导值,并把有关资料绘制成图表,然后为润版液制定最可接受的传导值规模。
 
  (3)不运用火油或汽油做为清洗剂。
 
  冷固轮转、单张纸胶印进程中大多数清洗用品都存在蒸发性有机物。现在国内外许多印刷企业现已摒弃了汽油作为清洗剂,取而代之的是专门的油墨清洗剂(W/O乳液型),这种油墨清洗剂应该大力推广。
 
  (4)不该运用溶剂型上光油,选用水性光油。
 
  新式水性光油溶剂含量十分低,能够广泛运用,大约能够下降20%的有机蒸发物排放量,也可削减工厂空气的有机蒸发物浓度,保证操作人员的健康。
 
  (5)不该运用溶剂型书刊装订用胶黏剂,胶黏剂有害物质应符合HJ/T220的要求。
 
  2.改进工艺进程
 
  书刊印刷企业能够经过改进工艺方法,削减出产操作进程中VOCs的逸散。
 
  (1)安装中心供墨体系。
 
  在印刷车间,为了下降油墨的损耗,削减油墨在不同印刷机、模切机、轮转机的存放量,能够设置中心供墨体系,把油墨会集处理。中心供墨体系不光能够减低蒸发性有机物的排放,还能够削减人手加墨而呈现的潜在浪费。据统计,会集供墨体系能够削减约15%~30%的有机蒸发物排放。
 
  (2)选用主动清洗橡皮布设备。
 
  在印刷机上引进主动清洗橡皮布设备不仅能够削减停机清洗滚筒的时刻,并且还能够防止清洗进程所发生的废物,削减有机蒸发物的排放,据测算,能够全体下降20%~30%有机蒸发物的排放。
 
  (3)改进烘干体系。
 
  印刷设备烘干体系中,能够改进空气喷嘴体系,下降热空气的活动速度,削减能量消耗。一起为了坚持枯燥功率,下降风速不能简略的经过调低电扇转速,而要在坚持枯燥功率的前提下,改进喷嘴体系。现在市场上许多新式烘干设备完结了直接丈量印刷品外表温度,而不是丈量烘箱内的空气温度,这样能够及时对承印物外表的温度改变作出反响,节省能源的一起下降了VOCs的排放。
 
  (4)选用润版液过滤收回体系。
 
  润版液过滤收回体系能够去除润版液中的油墨、纸粉等杂质,坚持水质清洁,维持理想的水墨平衡状况。清洁的水质削减了印刷上的许多费事,还防止了因油墨粘附构成的管道堵塞,下降了印刷机的保护本钱,一起,不需频频地换水清洗冷却水箱,进步出产功率,下降了润版液、酒精等化学药剂的本钱,还帯来了零排污或少排污的环保效应。
 
  (二)结尾办理
 
  1.出产厂房关闭
 
  印刷企业应该对出产车间进行关闭,削减废气的无安排排放。密闭方法指的是蒸发性有机物经过密闭管道直接排入处理设备,不向大气无安排排放;或在密闭空间区域内无安排排放但经过抽风设备排入处理设备,无安排排放区域、人员、物料进出口均处于负压操作状况,并设有压力监测器。
 
  2.VOCs会集处理
 
  运用含蒸发性有机物原辅资料的出产活动(清洗、调墨等)及设备(印刷机、覆膜机、复合机、模切机、轮转机等)发生的蒸发性有机物应经过部分或全体集气体系导入蒸发性有机物处理设备或排放管道,合格排放。
 
  现在运用比较多的VOCs办理技能首要有两个阶段:收回与毁掉。收回技能首要有吸附、吸收、冷凝及膜技能四类。毁掉技能首要有催化焚烧、热力焚烧、生物处理、等离子体、光催化及光氧化技能六类。收回技能与毁掉技能穿插调配运用,能够发生多种综合办理计划。
 
  (三)加强出产办理
 
  印刷职业出产办理的完善与否对企业VOCs的排放也有重要的影响,企业应建立环保办理委员会,委任一名高管分管环保作业,有详细负责人拟定和推广减排计划。教育并让各层级职工参加减排计划下的各项决定及改进方法。定时反省和审核减排计划及方法,以利继续改进。
 
  油墨、清洗剂、润版液、胶黏剂、有机溶剂等含蒸发性有机物的原辅资料在贮存和运送进程中应坚持密闭,运用进程中随取随开,用后应及时密闭,以削减蒸发。
 
  废吸附剂应交由持有危险废物运营许可证的单位进行处置或综合运用;废油墨、废清洗剂、废溶剂、沾有油墨或溶剂的棉纱、抹布等废弃物应放入具有标识的密闭容器中,定时处理,并记载处理量和去向。
 
  编列印刷机的操作,削减色彩变换,然后减低需变换印墨的次数。
 
  只在清洁印墨及油污时才运用溶剂。在运用溶剂清洁印刷设备前,先抹去剩余的印墨。运用主动开关的溶剂分配器。只取满足分量的溶剂,以完结清洁作业。运用柱塞罐或揉捏式胶瓶潮湿而非浸湿抹布,然后操控溶剂的运用量。
 
  尽量延伸印刷机抹布的运用时刻;第一次揩抹时可运用旧的抹布,第2次揩抹时才运用清洁的抹布。拧干脏的抹布并搜集挤出的溶剂再重新运用,例如供清洗设备处理脏的机械配件。
 
  环境保护是我国的一项根本国策,在十八届五中全会上提出了“十三五”时期的五大发展理念:立异、协调、绿色、开放、同享。全国多个省市连续出台了印刷企业VOCs排放收费计划并开端履行。印刷企业操控VOCs排放势在必行。VOC的办理,关键就是要“治”,要点是“理”。只有从根本上找到问题的根源才干完全解决问题,只求成果不求进程并不能将问题解决。所以,关于书刊印刷职业来讲,关停限产不是方法,最好方法就是企业要建立正确的认识,找到污染的源头,做好防止作业,从根本上将污染问题降到最低,然后完全完结绿色印刷,做到清洁出产。
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