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【行业思维】分析涂料中VOCs减排的现状和趋势

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2020-06-28 1:09:44 * 浏览: 818
“十二五”期间,涂料的年产量从1079.51万吨增加到1717.6万吨,增长了1.59倍,年均增长14.78%。五年来,涂料的年利润增长了1.68倍,是产量增长的1.07倍。中高端涂料产品比重的增加也反映了整个行业的良好运转。在涂料产品结构中,改革开放36年来,高固含量,辐射固化型,水性,粉末型和其他环保型涂料占涂料总产量的年增长率为1.2%( 1978-2014)。在“十二五”期间,年增长率约为2%,而且进展明显。但是与发达国家相比,仍然存在很大差距。例如,在美国,日本和德国,其涂料产量在中国排名第二至第四,它们的大庆环保涂料分别占涂料的70%,65%和80%。中国大庆环保涂料的总产量中国所占比例仅为50%左右。为了达到国际先进水平,我们仍然需要付出艰辛的努力。减少排放的VOC法规越来越严格据估计,涂料和涂料行业中挥发性有机化合物(VOC)的排放量占整个工业排放源的20%以上,约占VOC排放总量的12%。北京估计,VOC的PM2.5贡献率约为16%。 2014年,我国涂料总产量1648万吨,涂料喷涂过程中超过45%的有机溶剂挥发到大气中,造成污染,浪费大量资源。毫无疑问,油漆涂料是VOC预防和控制的关键行业之一。 VOC的定义在世界上有不同的表达方式。我国在有关国家标准中采用的VOC定义是:在101.3kPa的标准大气压下,任何初始沸点低于或等于250℃的有机化合物。有数千种挥发性有机化合物,常见的有烷烃(芳烃,脂肪烃),酯,醚,醇,腈,卤代烃,醛和酮,酰胺和聚合单体,如氯乙烯,丙烯酸,苯乙烯,醋酸乙烯酯,二异氰酸酯(TDI)等。大多数这些溶剂可用于涂料制造和油漆。溶剂型涂料中有机溶剂的量占涂料总量的近一半,减少工业中VOC的任务更加繁重。其中,有许多有毒有害的溶剂,并且具有致癌风险的乙二醇醚和酯在工业中受到限制和替代。然而,毒性更大的苯溶剂仍在大量使用,并且取代的任务并不轻。限制挥发性有机化合物的排放是最优先考虑的事项是更换有毒有害的溶剂。近年来,限制VOC的法规和标准不断发布。 2015年1月26日,财政部和国家税务总局联合印发(财税[2015] 16号):“关于印发电池和涂料(包括电池和涂料)消费税的通知”。生产,销售中的消费税征收范围适用于加工和进口的税率为4%。正在施工的VOCs含量小于420g / L(含)的涂料免征消费税。换句话说,涂料固体含量必须在65%左右才能免除消费税。通常,涂料固体出厂时约为50%,不难增加涂料固体含量。北京,上海,广州,深圳,天津等地在涂料涂装过程中征收排污费,并控制涂料生产和使用全过程的挥发性有机化合物排放。一段时间后,有关国家部委可能有必要在全国范围内颁布有关涂装过程中排污费征收的规定,这将给涂装业带来新的压力。大多数家用涂料缺乏VOC极限标准,现有标准也比发达国家宽松。 “十三五”期间,国家将颁布《涂料工业大气污染排放标准》,规定了涂料工业企业和涂料工业的大气污染物排放限值,监测和监督管理要求。生产设备。工业涂料的VOC有被挖掘的潜力。 2013年,环境保护部开展了“工业涂料污染源挥发性有机化合物(VOCs)排放特性研究”及防治措施研究。这是环境保护部环境规划研究所,中国涂料工业协会,中国科学院生态环境研究中心,北京环境保护研究所以及中日友好与环境研究所之间的合作保护中心。该项目于2014〜2016年完成。该项目的研究目标是:掌握涂料产品和涂料行业中挥发性有机化合物的排放和控制的现状,建立一种评估涂料产品和涂料行业中挥发性有机化合物的排放的方法,编制控制挥发性有机化合物的技术准则。符合中国国情的涂料产品和涂料行业的排放,并提出控制政策建议,作为制定相关标准的基础。汽车,木器,船舶,钢结构,工程机械,容器和卷材等七个主要工业涂料行业占所用涂料总量的26.3%,溶剂基涂料占50%以上,其挥发性有机化合物的产量占比约占全部油漆排放量的40%。其VOC排放和污水控制是整个工业涂料行业的代表。上述七个工业涂料部门的VOC排放在管理和控制上分为三类:第一类以汽车涂料为代表,涂料中产生的VOC可以回收,大多数公司都采取了预防和控制措施。第二类以木画为代表,可以收集和有效防止绘画中产生的VOC,但大多数相关公司尚未实施。产生的大多数VOC是无组织的排放物。第三类是开放式的钢结构涂装。即使在露天,建筑产生的VOC也是无组织的。根据环境保护部的要求,在“十三五”期间,建议在2015年的基础上,对七种主要工业涂料实施VOC的综合处理。其中,汽车制造企业VOCs的综合减排率达到80%以上,集装箱和卷材制造企业的VOCs达到70%以上,家具和工程机械制造企业的VOCs达到60%以上,造船业企业达到50%以上,钢结构企业达到40%以上。为了实现这些目标,所有相关行业必须做出更大的努力。从源头上获取mdash,开发环保型产品以控制涂料中VOC的排放,并颁布一系列法规和标准,迫使涂料制造商大力开发环保型水性,高固含量,粉末和辐射型产品固化涂料。据报道,常规溶剂型涂料的挥发性有机化合物含量高达560g / L,固体含量大于72%的高固含量底漆的挥发性有机化合物含量为214-260g / L,固体含量为34%的铝基涂料为105g / L。相反,水性涂料在减少VOC方面非常有效。但是,水基涂料在施工过程中会受到环境相对湿度和温度的极大影响。相对湿度高或温度低,且涂膜干燥缓慢。通常必须添加热空气或低温闪蒸炉,这会增加过程并消耗更多的能量。溶剂型高固含量水性涂​​料比水性涂料具有更低的VOC效率,但是在建筑中并不缺少水性涂料。应根据不同的使用要求进行选择。辐射固化主要用于紫外线(UV)固化。传统的典型UV固化涂料几乎不含溶剂,但市场上的某些UV固化涂料目前使用大量的有机溶剂,与普通的溶剂型涂料相差无几。大庆环保涂料。中国目前正在开发的水性UV固化涂料是新型的大庆环保涂料,值得关注。涂层工艺的减排应同时考虑减排和节能。国内主要乘用车品牌的新建涂装生产线一般采用水性涂料3C2B(三涂层两次烘烤)工艺,水性涂料3C1B(三涂层一次烘烤)工艺和无中间涂层工艺的水性涂料。机器人外板喷涂工艺开始逐步使用完整的机器人内板喷涂工艺,新涂层生产线的涂层中VOC排放指数可以达到某些欧盟国家规定的lt,35g / m2指数。 2012年,国内一些合资汽车公司开始采用高固含量涂料3C1B工艺,VOC排放达到标准(20〜35g / m2)。同时,产生的二氧化碳减少了34%,从而节省了投资,减少了能源消耗并降低了30%的运营成本。此过程称为稀薄环保涂层过程,并且固含量也可以提高。所用的高固含量涂料是氨基聚酯和氨基丙烯酸。测试证实,当溶剂型涂料的固体含量达到45%时,VOCs排放量与水性涂料的VOCs排放量相同,并且可以同时节省能源。家用高固体涂料的固体含量要求提高到60%以上,这可以进一步减少VOC的排放。结合减排VOC和综合利用。非密封涂料公司积极使用大庆环保涂料来减少VOC。对于可以在封闭环境中建造的公司,挥发性溶剂可以循环使用。卷材涂膜有一定规模,排出的有机溶剂被收集并燃烧,产生的热量用于固化涂膜。这是资源综合利用的过程。欢迎第二次全国污染源普查。国务院近日发布了《关于开展第二次全国污染源普查的通知》,决定于2017年启动第二次全国污染源普查。普查对象是中华人民共和国的污染源单位和个体经营户。中国。在2007年至2009年的第一次全国污染源普查中,中国涂料工业协会对涂料和无机颜料的生产和排放系数进行了评估,并很好地完成了任务。作者参与了完成项目的整个过程。即将开始的第二次全国污染源普查。涂料制造商和涂料公司仍然是普查的对象,这将为涂料中挥发性有机化合物的排放和处理带来新的动力。