油漆废渣处理处置方式探讨

2012-04-11 14:07付忠诚
河南化工 2012年5期
关键词:废渣油漆胶片

付忠诚

(江西省固体废物管理中心,江西南昌 330029)

在汽车涂装过程中,喷漆过程因油漆不会全部附着,会产生漆雾,因此,涂料的涂装效率较低。一般情况下,采用普通空气喷枪进行操作时,其涂装效率只有20% ~40%,即使采用先进的静电喷涂,其涂装效率也只有60%左右,因而喷涂操作中的大部分油漆都飞溅在喷漆室罩内。目前,国内大部分汽车企业都是通过喷漆室内的循环水吸收漆雾,使之凝聚成油漆废渣。根据环保部《国家危险废物名录》的规定,此油漆废渣属于HW21染料、涂料类危险废物。如不对其进行有效的处理,将会对环境产生巨大的潜在危害。

1 油漆废渣的成分及其特性

由于油漆废物渣主要由汽车油漆的喷漆漆雾加絮凝剂凝聚而成,主要组成为中涂漆、面漆以及稀释剂,其中的化学成分一般由干性油或半干性油改性的天然树脂(如松香)、人造树脂(如失水苹果树脂)、合成树脂类(如甲基丙烯酸甲酯、聚氨基甲酸乙酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯等)制成,颜料和溶剂的种类繁多,无法具体界定。另外,添加剂的广泛使用更增加了油漆成分的复杂性。在油漆废渣中,芳香烃的含量占60%以上,各种醇醚及苯类物质占20%以上。

油漆废渣有黏稠状、半干状及固体状三种。三种状态主要与来源有关:黏稠状的油漆废渣来自喷漆过程落到地面上、墙壁上、塑料薄膜上的油漆,其性能与原漆相近。半干状的油漆废渣是落到皂化水中的废漆,浸泡时间短(在一周以内),其油漆结构还未被破坏。固体状的油漆废渣是落到含强力破坏性的化学药品的水里,由于长时间的浸泡,其油漆结构已被破坏。

油漆渣的灰分、固定碳含量较少,挥发分较多,低位发热量较高,易于着火、燃烧与燃尽。同时,由于油漆废渣块内的水分被油漆包裹,较难自然蒸发。当环境温度大于10℃时,油漆废渣块已软化,不能保持一定形状,黏结性较强,难于用简单的工具将大的油漆渣块剪断、破碎,即使破碎后,如果仍堆放在一起,3~5 min便会重新黏结在一起。当环境温度大于35℃时,油漆废渣已具有一定的流动性,但黏性较强,流动速度很慢。较大的油漆废渣块即便存放数月也难以硬化。

正是由于油漆废渣以上特点,在2008年修订的《国家危险废物名录》,油漆废渣列入HW21染料、涂料类危险废物,各级环保部门已将油漆废渣产生单位列入重点监管单位进行监督管理。

2 油漆废渣的处理处置方式

随我国社会生产力的发展和工业化程度的提高,工业危险废物的产生量迅速增长。危险废物的毒性、易爆性、腐蚀性、易燃性、化学反应性和传染性等危害特性对人类的健康和环境具有极大威胁。如对它们处置不妥,其中的有毒有害物质如重金属、化学物质、病原微生物等可以通过土壤、大气、水体进入环境,造成严重污染。因此,对属于危险废物的油漆废渣的处理处置应结合我国的国情,选择合适的处理处置方式。根据《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》,对危险废物的处理处置方式包括利用和处置。

2.1 处置

处置是指将固体废物焚烧和用其他改变固体废物的物理、化学、生物特性的方法,达到减少已产生的固体废物数量、缩小固体废物体积、减少或者消除其危险成分的活动,或者将固体废物最终置于符合环境保护规定要求的填埋场的活动。常用的处置方式有填埋和焚烧,这两种处置方式都适用于对油漆废渣的最终处置,但考虑到油漆废渣的特殊性,这两种对油漆废渣的处置方式有如下不足:

2.1.1 填埋

需要占用大量的土地,并可能更加有害于环境,给当地环境带来环境安全隐患。同时,油漆废渣虽然为危险废物,但其也具有可利用性,因此,填埋也使其资源性得以丧失。

2.1.2 焚烧

在现有的工业危险废物处理处置方法中,焚烧法以其减量化、无害化、资源化和二次污染小等优势被大力发展,但进行焚烧处置的一般都是不具有利用价值的废物。按照江西省物价部门核定的收费标准,每处置1 t油漆废渣的费用在2000元以上,因此企业需要承担的经济负担较重。焚烧过程会产生大量黑烟,而且产生二口恶英类物质,处理不当将对环境造成严重污染。

据了解,以生产轿车为例,每生产一辆轿车,大概产生3kg漆渣,目前,全国轿车的生产能力超过1000万辆,以此推算,即使仅以生产轿车来计算,全国每年产生油漆废渣约3万t,处置费用达到6000万元。因此,我们迫切需要有更经济、更有效的方式解决油漆废渣的处置问题。

2.2 利用

利用,是指从固体废物中提取物质作为原材料或者燃料的活动,对各类工业企业产生的还有利用价值的危险废物,对其进行再生利用不失为经济可行的办法。但是,现有的油漆废渣再生技术生产出来的油漆品质差、档次低,不仅利用价值低,生产成本高,产品没有市场,而且工艺过程较为复杂,易造成二次污染。查阅有关资料显示,目前国内某企业对油漆废渣进行改性环保阻尼胶片项目达到了对油漆废渣的综合利用,并取得一定经济效益。

2.2.1 油漆废渣改性环保阻尼胶片技术原理

在减振、降噪阻尼材料制造领域,国内外使用较多的是沥青材料,但该类材料机械强度低,实用温域窄,天冷变硬、变脆,天热变软、变黏及阻尼因子低,一般需要添加改性材料提高其各项性能。目前国内外使用的较多的改性材料多是环氧树脂为基材和以环氧树脂为主,加入如丁基橡胶等其他高分子物质制成,生产成本高。此技术主要是把油漆废渣用之于普通沥青阻尼材料进行改性,主要是依据了阻尼材料共混和共聚的多相体系以及有机—无机杂化阻尼体系的原理,使得共混高聚物具有更宽的有效阻尼范围,同时,从材料设计角度出发,将高聚物与无机成分(填料)杂化混合,得到综合性能优异的复合阻尼材料。

2.2.2 油漆废渣改性环保阻尼胶片应用领域

油漆废渣改性环保阻尼胶片主要用于汽车领域,安装时随汽车油漆烘干温度而塑化,冷却后牢固地与汽车底板贴合,随形性能优良,黏接强度高,阻尼性能优良,能起到隔热、降低能耗,减少振动和噪声的效果。也可以做为环保产品应用在隔音、隔热、减振降噪的环境和产品上,在电梯、空调、洗衣机、轮船、列车、风机、工程机械等行业推广使用。

2.2.3 油漆废渣改性环保阻尼胶片经济效益

这项技术新颖,将油漆废渣变废为宝,提高了资源的利用价值和效率,具有显著的社会、环境、经济效益。以回收1000 t油漆废渣为例,可生产环保阻尼胶片3000 t以上,可以为30多万辆汽车配套使用,并为汽车制造企业节约油漆废渣的处理费200多万元。

3 结论

根据减量化、无害化、资源化原则,综合上述对油漆废渣的处理处置方式对比,油漆废渣改性环保阻尼胶片,满足了减振、隔热、降噪的使用要求,可以取代传统的沥青阻尼材料,同时解决了油漆废渣的处置的难题,为油漆废渣的资源综合利用提供了一条新的途径。

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