涂料、油墨废气污染特征与技术路线

一、涂料、油墨行业废气污染特征

涂料行业废气污染来源:涂料是涂覆在被保护或被装饰的物体表面,并能与被涂物形成牢固附着的连续薄膜,通常是以连接料为主,添加或不添加颜料、填料、添加相应助剂,用有机溶剂或水配制而成的粘稠液体或粉末。涂料是国名经济各行业不可缺少的配套材料,广泛应用于各种工业及民用制品、工业防腐剂工程建筑等领域。

涂料生产过程中主要原料和辅料包括颜料、树脂、溶剂、助剂等,其中含VOCs 的原辅材料主要为各类树脂、有机溶剂和助剂,其中有机溶剂包括烷烃为主的脂肪烃混合物、芳香烃、醇类、醚醇类、酮类、酯类、萜烯类及氯代烷烃和硝基烷烃等;树脂包括醇酸树脂、氨基树脂、丙烯酸树脂、酚醛树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂等。

油墨行业废气污染来源:油墨指由树脂(连接料)、稀释剂、颜料、助剂及填充料经过混合、研磨调制而成,用于印刷的有色胶浆状物质。油墨作为一种印刷手段,在承印物表面上实现复制或再现的专用材料,与印刷互为依存,密不可分。

油墨生产过程中主要原料和辅料包括色料、连结料(植物油、矿物油、树脂、溶剂)、助剂等,其中含VOCs 的原辅料主要是各类助剂(流平剂、消泡剂、阻聚剂等)和树脂,其中树脂包括聚酰胺树脂、氯化聚丙烯树脂、聚酯聚氨酯树脂、丙烯酸共聚树脂、醇/水型丙烯酸树脂等。

油墨和涂料污染是非常相似的,两者均有连接料、颜料、稀释剂、助剂、填料等组成。从生产工艺及技术路线上说,油墨和涂料也十分相似。油墨和涂料主要的区别体现在产品的具体应用领域,油墨主要使用于印刷,所以相对来说油墨更为精细,而涂料的使用主要对应用产品起保护作用的同时兼顾装饰的作用。

目前,涂料行业正在努力想可持续发展产业转型,随着和行业法律法规及技术标准对产品的环保要求的持续提升,全行业环保意识逐步提升,无VOCs排放、低VOCs的环保型产品如UV涂料、水性涂料、高固体份涂料、粉末涂料的市场应用领域逐步扩展,使用量逐步提高。

公司的涂料目前主要应用于手机外壳喷涂、工业工程防腐(包括钢结构、风电、油田、电力系统、桥梁、冶金系统等)、汽车内外饰件喷涂、工程建筑涂料等领域。油墨涂料下游行业在使用油墨涂料进行生产的过程或多或少存在一定的VOCs排放,VOCs作为PM2.5形成的前物之一,VOCs的排放量为超主要的环保防控指标之一,政府对VOCs排放的监管力度也持续加强。自2015年10月《挥发性有机物排放收费试点办法》实施以来,多地政府如北京、上海、安徽等相继出台征收VOCs排放费的具体规定。在油墨涂料行业未来的发展中环保型产品替代传统非环保型产品的步伐将进一步加快,环保型油墨涂料的市场需求和市场份额也将日益加大。

二、涂料、油墨废气污染防治可行技术路线

(1)溶剂型涂料企业废气污染防治可行技术路线

针对溶剂型涂料共列出了 2 项大气污染防治可行技术组合。污染防治技术包括预防技术和治理技术,其中 4 项为预防技术,3 项为治理技术。

可行技术 1:桶泵投料技术+密闭式卧式研磨机研磨技术+自动或半自动包装技术+固定缸/移动缸气体收集技术;除尘技术+燃烧技术

该技术组合是预防技术+治理技术路线,适用于溶剂型工业涂料,包括卷钢、船舶、机械、汽车、家具、包装印刷、电子等行业用涂料。通过在设备或工艺革新方面采用桶泵投料技术、密闭式卧式研磨机研磨技术、自动或半自动包装技术、固定缸/移动缸气体收集技术来降低颗粒物和 VOCs 产生量和无组织排放量,在末端利用除尘技术和燃烧技术对颗粒物和VOCs 等进行处理。其中颗粒物污染排放浓度小于等于 20 mg/m3,非甲烷总烃的排放浓度水平为 1 mg/m3 ~40 mg/m3。

可行技术 2:桶泵投料+密闭式卧式研磨机研磨技术+自动或半自动包装技术+固定缸/移动缸气体收集技术;除尘技术+吸附技术+燃烧技术

该技术组合是预防技术+治理技术路线,适用于溶剂型工业涂料,包括卷钢、船舶、机械、汽车、家具、包装印刷、电子等行业用涂料。通过在设备或工艺革新方面采用桶泵投料技术、密闭式卧式研磨机研磨技术、自动或半自动包装技术、固定缸/移动缸气体收集技术来降低颗粒物和 VOCs 产生量和无组织排放量,在末端利用除尘技术对废气中的颗粒物进行处理,利用吸附技术和燃烧技术对废气中的 VOCs 等进行处理。其中颗粒物污染排放浓度小于等于 20 mg/m3,非甲烷总烃的排放浓度水平为 1 mg/m3~50 mg/m3。

(2)水性工业涂料企业废气污染防治可行技术路线

针对水性工业涂料共列出了 2 项大气污染防治可行技术组合。污染防治技术包括预防技术和治理技术,其中 5 项为预防技术,3 项为治理技术。

可行技术 3:涂料水性树脂(连接料)替代技术+桶泵投料技术+密闭式卧式研磨机研磨技术+自动或半自动包装技术+固定缸/移动缸气体收集技术;除尘技术+吸附技术

该技术组合是预防技术+治理技术路线,适用于水性工业涂料生产废气,如水性家具漆、水性汽车漆等。通过在源头原辅材料采用水性树脂替代技术,设备或工艺革新方面采用桶泵投料技术、密闭式卧式研磨机研磨技术、自动或半自动包装技术、固定缸/移动缸气体收集技术来降低颗粒物和 VOCs 产生量和无组织排放量,在末端利用除尘技术对废气中的颗粒物进行处理,后续利用吸附技术对废气中的 VOCs 进行处理。其中颗粒物污染排放浓度小于等于 20 mg/m3,非甲烷总烃的排放浓度水平为 1 mg/m3~20 mg/m3。

可行技术 4:涂料水性树脂(连接料)替代技术+桶泵投料技术+密闭式卧式研磨机研磨技术+自动或半自动包装技术+固定缸/移动缸气体收集技术;除尘技术+吸附技术+燃烧技术

该技术组合是预防技术+治理技术路线,适用于水性工业涂料生产废气,如水性家具漆、水性汽车漆等,同溶剂型工业涂料废气混合处理。通过在源头原辅材料方面采用水性树脂替代技术,设备或工艺革新方面采用桶泵投料技术、密闭式卧式研磨机研磨技术、自动或半自动包装技术、固定缸/移动缸气体收集技术来降低颗粒物和 VOCs 产生量和无组织排放量,在末端利用除尘技术对废气中的颗粒物进行处理,后续利用吸附技术和燃烧技术对废气中的VOCs 进行处理。其中颗粒物污染排放浓度小于等于 20 mg/m3,非甲烷总烃的排放浓度水平为 1 mg/m3~50 mg/m3。

(3)粉末涂料企业废气污染防治可行技术路线

针对粉末涂料共列出了 1 项大气污染防治可行技术组合。污染防治技术包括预防技术和治理技术,其中 2 项为预防技术,1 项为治理技术。

可行技术 5:自动或半自动包装技术+固定缸/移动缸气体收集技术;除尘技术

该技术组合是预防技术+治理技术路线,适用于粉末涂料生产废气。通过在设备或工艺革新方面采用自动或半自动包装技术、固定缸/移动缸气体收集技术来降低颗粒物产生量和无组织排放量,在末端利用除尘技术对废气中的颗粒物进行处理。其中颗粒物的排放水平小于等于 30 mg/m3,非甲烷总烃的排放浓度水平为 1 mg/m3~10 mg/m3。

(4)水性建筑涂料企业废气污染防治可行技术路线

针对水性建筑涂料共列出了 1 项大气污染防治可行技术组合。污染防治技术包括预防技术和治理技术,其中 3 项为预防技术,1 项为治理技术。

可行技术 6:涂料水性树脂(连接料)替代技术+桶泵投料技术+自动或半自动包装技术+除尘技术

该技术组合是预防技术+治理技术路线,适用于单独水性建筑涂料生产废气,如内墙涂料等。通过在源头原辅材料方面采用水性树脂替代技术,设备或工艺革新方面采用桶泵投料技术、自动或半自动包装技术来降低颗粒物产生量和无组织排放量,在末端利用除尘技术对废气中的颗粒物进行处理。其中颗粒物的排放水平小于等于 20 mg/m3,非甲烷总烃的排放浓度水平在 1 mg/m3 ~10 mg/m3。

(5)溶剂型油墨企业废气污染防治可行技术路线

针对溶剂型油墨共列出了 3 项大气污染防治可行技术组合。污染防治技术包括预防技术和治理技术,其中 4 项为预防技术,3 项为治理技术。

可行技术 7:桶泵投料技术+密闭式卧式研磨机研磨技术+自动或半自动包装技术+固定缸/移动缸气体收集技术;除尘技术+燃烧技术

该技术组合是预防技术+治理技术路线,适用于溶剂型油墨,包括溶剂型凹版油墨、溶剂型柔版油墨等,还包括可能的光油等生产。通过在设备或工艺革新方面采用桶泵投料技术、密闭式卧式研磨机技术、自动或半自动包装技术、固定缸/移动缸气体收集技术来降低颗粒物和 VOCs 产生量和无组织排放量,在末端利用除尘技术对废气中的颗粒物进行处理,后续利用燃烧技术对废气中的 VOCs 进行处理。其中颗粒物的排放水平小于等于 20 mg/m3,非甲烷总烃的排放浓度水平为 1 mg/m3~40 mg/m3。

可行技术 8:桶泵投料技术+密闭式卧式研磨机研磨技术+自动或半自动包装技术+固定缸/移动缸气体收集技术;除尘技术+吸附技术+燃烧技术

该技术组合是预防技术+治理技术路线,适用于溶剂型油墨,包括溶剂型凹版油墨、溶剂型柔版油墨等,还包括可能的光油等生产。通过在设备或工艺革新方面采用桶泵投料技术、密闭式卧式研磨机技术、自动或半自动包装技术、固定缸/移动缸气体收集技术来降低颗粒物和 VOCs 产生量和无组织排放量,在末端利用除尘技术对废气中的颗粒物进行处理,后续利用吸附技术、燃烧技术对废气中的 VOCs 进行处理。其中颗粒物的排放水平小于等于 20 mg/m3,非甲烷总烃的排放浓度水平在 1 mg/m3~50 mg/m3。

可行技术 9:桶泵投料技术+自动或半自动包装技术;除尘技术+吸附技术

该技术组合是预防技术+治理技术路线,使用于单独的胶版印刷油墨生产。通过在设备或工艺革新方面采用桶泵投料技术、自动或半自动包装技术来降低颗粒物和 VOCs 产生量和无组织排放量,在末端利用除尘技术对废气中的颗粒物进行处理,后续利用吸附技术对废气中的 VOCs 进行处理。其中颗粒物的排放水平小于等于 20 mg/m3,非甲烷总烃的排放浓度水平为 1 mg/m3 ~10 mg/m3。

(6)水性油墨企业废气污染防治可行技术路线

针对水型油墨共列出了 2 项大气污染防治可行技术组合。污染防治技术包括预防技术和治理技术,其中 5 项为预防技术,3 项为治理技术。

可行技术 10:油墨水性树脂(连结料)替代技术+桶泵投料技术+密闭式卧式研磨机研磨技术+自动或半自动包装技术+固定缸/移动缸气体收集技术;除尘技术+吸附技术

该技术组合是预防技术+治理技术路线,适用于水性油墨生产。通过在源头原辅材料方面采用水性树脂(连结料)替代技术,通过在设备或工艺革新方面采用桶泵投料技术、密闭式卧式研磨机研磨技术技术、自动或半自动包装技术、固定缸/移动缸气体收集技术来降低VOCs 产生量和无组织排放量,在末端利用除尘技术对废气中的颗粒物进行处理,后续利用吸附技术对废气中的 VOCs 进行处理。其中颗粒物的排放水平小于等于 20 mg/m3,非甲烷总烃的排放浓度水平为 1 mg/m3~20 mg/m3。

可行技术 11:油墨水性树脂(连结料)替代技术+桶泵投料技术+密闭式卧式研磨机研磨技术+自动或半自动包装技术+固定缸/移动缸气体收集技术;除尘技术+吸附技术+燃烧技术

该技术组合是预防技术+治理技术路线,适用于水性油墨生产,同溶剂型工业油墨废气混合处理。通过在源头原辅材料方面采用水性树脂(连结料)替代技术,通过在设备或工艺革新方面采用桶泵投料技术、密闭式卧式研磨机研磨技术、自动或半自动包装技术、固定缸/移动缸气体收集技术来降低 VOCs 产生量和无组织排放量,在末端利用除尘技术对废气中的颗粒物进行处理,后续利用吸附技术对废气中的 VOCs 进行处理。其中颗粒物的排放水平小于等于 20 mg/m3,非甲烷总烃的排放浓度水平为 1 mg/m3~50 mg/m3。

编辑:龚戚谦,资料数据提供:生态环境部、骊江环保等

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