對(duì)于軟包裝凹印及復(fù)合生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的VOCs,主要有三個(gè)治理措施,即源頭治理、過(guò)程控制、末端治理。
1. 源頭控制
源頭控制即從生產(chǎn)開(kāi)端減少原輔材料中有機(jī)溶劑的使用量,從而達(dá)到VOCs減排目的。復(fù)合工序的主要措施是推廣采用水性膠黏劑及無(wú)溶劑復(fù)合工藝,目前這兩項(xiàng)技術(shù)已基本成熟并得到了廣泛應(yīng)用;凹印工序的主要措施是推行低VOCs或無(wú)VOCs排放的環(huán)保油墨、清洗劑等原輔材料的使用,例如推廣凹印水性油墨、單一類型溶劑油墨等。
(1) 推廣凹印水性油墨和單一類型溶劑油墨
目前,國(guó)內(nèi)許多油墨企業(yè)在研發(fā)軟包裝凹印水性油墨,并取得了一定的進(jìn)展,但由于凹印水性油墨的干燥速度、附著牢度等問(wèn)題還未*解決,所以目前僅得到局部使用,距離大面積推廣應(yīng)用還有很長(zhǎng)的路要走。
為方便溶劑的回收,一些油墨企業(yè)已開(kāi)始單一類型溶劑油墨的研發(fā)工作,但目前仍處于研發(fā)階段。另外,也有企業(yè)成功研發(fā)了非石油類產(chǎn)品的油墨溶劑,并在一些中小型軟包裝凹印企業(yè)開(kāi)始應(yīng)用。
(2) 無(wú)VOCs排放的環(huán)保凹印設(shè)備
無(wú)溶劑全UV塑料薄膜凹印機(jī)采用UV油墨,在印刷過(guò)程中無(wú)VOCs排放,該設(shè)備的研發(fā)已有兩年之久,如今已取得重大進(jìn)展。*臺(tái)無(wú)溶劑全UV塑凹印刷機(jī)在Print China 2015展會(huì)上亮相,其由三家公司共同合作研發(fā)成功,陜西北人印刷機(jī)械有限責(zé)任公司提供凹印設(shè)備,中山優(yōu)威印刷設(shè)備有限公司提供UV固化系統(tǒng),中山諾必佳光學(xué)材料有限公司提供UV油墨。該設(shè)備有5個(gè)色組,其機(jī)械設(shè)計(jì)速度可達(dá)200m/min,現(xiàn)場(chǎng)演示速度為150m/min,可適用于各種紙張和薄膜(如PP、PET、鍍鋁膜、純鋁箔等薄膜基材)的印刷。
目前,盡管UV塑料薄膜凹印的相關(guān)技術(shù)還不是十分成熟,且使用成本較高,但其代表了一項(xiàng)革命性的技術(shù)方向。相信只要認(rèn)真探索研究,未來(lái)一定會(huì)推出高品質(zhì)、更的無(wú)溶劑UV塑料薄膜凹印機(jī)和UV塑料薄膜油墨。
2. 過(guò)程控制
過(guò)程控制即在印刷加工過(guò)程中,通過(guò)提高烘干效率和改進(jìn)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)管理等措施,達(dá)到VOCs減排的目的。過(guò)程控制的主要措施是對(duì)印刷機(jī)進(jìn)行技術(shù)革新,使生產(chǎn)排放尾氣的風(fēng)量減小、濃度提高,同時(shí)增加熱能利用率等。例如,增加LEL裝置、減少車間現(xiàn)場(chǎng)的有機(jī)溶劑揮發(fā)、半封閉墨槽及墨槽加蓋、增加全封閉擋墨裝置等。
3. 末端治理
末端治理目前主要有兩個(gè)方向:一是回收,二是燃燒處理。此外,還有個(gè)別軟包裝凹印企業(yè)采用等離子技術(shù)對(duì)廢氣進(jìn)行無(wú)害化處理。目前,業(yè)內(nèi)一些大型軟包裝凹印企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始對(duì)排放廢氣(溶劑)進(jìn)行回收、燃燒或等離子無(wú)害化處理,但就全國(guó)軟包裝凹印行業(yè)來(lái)說(shuō),采用此類做法的企業(yè)所占比例極少(目前不到1%)。
(1) 回收法
回收法主要是通過(guò)物理方法,改變溫度、壓力,或采用選擇性吸附劑和選擇性滲透膜等方法來(lái)收集、分離有機(jī)氣相污染物,主要有吸附、吸收、冷凝及膜分離技術(shù)?;厥盏膿]發(fā)性有機(jī)物可以直接或經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單純化后返回工藝過(guò)程再利用,以減少原料的消耗,或者用于有機(jī)溶劑質(zhì)量要求較低的生產(chǎn)工藝,抑或進(jìn)行集中分離提純。
干式復(fù)合工藝的有機(jī)溶劑單一、廢氣濃度高,其溶劑回收技術(shù)目前已比較成熟。采用干式復(fù)合VOCs溶劑回收系統(tǒng)的軟包裝凹印企業(yè)不僅取得了良好的社會(huì)效益,也取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益。但對(duì)于軟包裝凹印工序來(lái)說(shuō),雖然也可對(duì)排放廢氣中的有機(jī)溶劑進(jìn)行有效回收,但由于回收系統(tǒng)投資大、運(yùn)營(yíng)和維護(hù)成本高、回收溶劑純度不夠、印刷回收的酯類溶劑帶有酸味等原因,所取得的經(jīng)濟(jì)效益并不明顯。加之國(guó)家暫未出臺(tái)針對(duì)凹印工藝的統(tǒng)一VOCs限排政策,大多凹印企業(yè)并沒(méi)有對(duì)有機(jī)廢氣進(jìn)行積極處理,而是直接排放或簡(jiǎn)單處理后高空排放。
(2) 蓄熱式催化燃燒法
蓄熱式催化燃燒廢氣處理是將印刷和復(fù)合生產(chǎn)過(guò)程中排放出來(lái)的有機(jī)廢氣進(jìn)行二次加熱,在重金屬催化作用下分解成二氧化碳和水蒸氣,然后再經(jīng)過(guò)排風(fēng)機(jī)排至室外,在此過(guò)程中,可將燃燒產(chǎn)生的熱能收集并加以利用。目前,國(guó)內(nèi)已有部分軟包裝凹印企業(yè)采用該工藝對(duì)有機(jī)廢氣進(jìn)行處理,達(dá)到了較好的效果。
(3) 低溫等離子技術(shù)
低溫等離子技術(shù)處理有機(jī)廢氣的原理為:在外加電場(chǎng)的作用下,介質(zhì)放電產(chǎn)生的大量攜能電子轟擊有機(jī)廢氣大分子,使其電離、解離和激發(fā),然后引發(fā)一系列復(fù)雜的物理和化學(xué)反應(yīng),使復(fù)雜大分子有機(jī)廢氣轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)害物質(zhì),從而達(dá)到降解的目的。
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