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VOCs与铸造行业有什么关系?

点击次数:1222 发布时间:2018-09-29

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  从进入2017年开始,大家已经渐渐习惯了每天的新闻上都有环保督查的一席之地了。如果说年初的环保督查新闻关键词是雾霾的话,现在的关键词是非VOCs莫属。随便翻开一天的新闻,都有多次VOCs出现:

  ●2017年8月16日,北京某印刷厂VOCs治理设施未启用,有机废气直排,被督查组曝光被交当地部门处理。

  ●2017年8月16日,河北某阀门制造厂喷漆工段VOCs治理设施活性炭丧失吸附作用,设施不能正常运行;固化工段未建设VOCs治理设施,有机废气无组织排放,被督查组曝光被交当地部门处理。

  ●2017年8月16日,太原市某展柜厂正在生产但无环保手续,喷漆车间和露天喷漆无VOCs治理设施;某彩印厂彩印喷墨加工工段无VOCs治理设施,有机废气直排,两厂均被督查组曝光被交当地部门处理。

  ●2017年8月16日,郑州市某印刷厂两台印刷设备无VOCs治理设施,有机废气直排,被督查组曝光被交当地部门处理。

  中国铸造协会新发布的协会标准《铸造行业大气污染物排放限值(T/CFA030802-2--2017)》当中也规定了VOCs的限值:

  ●1级限值(造型机、制芯机、抛丸机、落砂机、打磨机、砂再生等设备;车间或生产设施排气筒处监测):VOCs浓度排放限值50mg/m3

  ●2级限值(除冲天炉外的所有熔炼设备及铸造工序设备;车间或生产设施排气筒处监测):VOCs浓度排放限值50mg/m3

  那么,这个VOCs到底是什么?它和我们铸造行业有什么关系呢?

  什么是VOCs?

  VOCs是挥发性有机化合物(volatileorganiccompounds)的英文缩写。通常指一般指常温常压下为气态(沸点50℃—260℃)的有机物,这些有机物可以挥发在空气里,具体的种类可能成千上万,例如烷类、芳烃类、酯类、醛类和其他等。从环保角度,我们关心的是一些主要的种类:对人类有毒有害的,或有可能在大气里经过了一系列光化学反应之后对人类有毒有害的(VOCs还被认为是PM2.5和臭氧的重要前体物)。常见的有苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯、三氯乙烯、三lv甲烷,还有甲醛,等等。在中铸协标准中,VOCs的浓度计算包括甲醛、苯酚、苯、甲苯和二甲苯。

  前些年,由于各类涂料和建材的大量使用,室内的VOCs污染问题就已经开始引起人们重视。室内VOCs主要来自建筑材料、室内装饰材料和生活及办公用品等,在产生明显异味的同时,人们还发现室内空气中VOCs浓度过高时很容易引起急性中毒,导致头痛、恶心、呕吐、或呈酩醉状,重者会出现肝中毒、昏迷、有的还可能有生命危险;低浓度的慢性中毒也会损害肝脏和神经系统,有的还可能引起内分泌失调、影响性功能,甚至引发白血病。同样的问题近些年也在汽车的车内饰上引起了人们的重视。

  事实上,不仅是家里装修使用的劣质油漆和板材会有上述隐患,在工业领域有更多的大量排放风险。例如油漆生产和喷涂过程,印刷及油墨生产厂家,家具生产厂家,及油漆等的原料——石化行业等。这些工业源的污染产生量更大,这些行业的从业工人也比家里刚装修人受到多得多的毒害。VOCs问题一直存在,只是由于它不像雾霾那样能很容易被看到,因此对它的严管和治理才姗姗来迟。试想一下,家里装修有异味我们可以开窗通风,如果整个大气都被VOCs严重污染了,我们该怎么办呢?

  铸造行业也会产生VOCs?

  中铸协新颁布的标准明确给出了VOCs排放的限值,可见这一问题也存在于铸造行业。根据对装修VOCs污染的经验,我们很容易想到,这一问题首先会产生在使用油漆的环节;其次,还会发生在使用相关化工产品,特别是有机物的环节,很容易想象一旦接触高温的铁水,这些有机物很容易挥发到空气中,成为VOCs。铸造行业中主要的VOCs来源包括以下几方面:

  ●喷漆

  这是很多铸造企业都有的一个工艺环节。作为产品销售的铸件,需要各色的油漆来包装自己,或用于标志生产者,或用于配合客户要求。而为获得的油漆涂装效果,喷漆就是很多企业选择的方式。但这么一喷,必定有大量漆雾没有喷到铸件上,而是飘散到了空气里。被工人吸进去了,就是毒害,飘出去了,就是污染。目前,还有相当多的铸造企业对喷漆环节没有进行控制,甚至是露天喷漆。

  ●树脂/酯类

  树脂砂工艺是现在很多铸造企业使用的工艺,不论树脂的具体种类、牌号,它们都是有机物,它们在高温下分解、反应,也会形成VOCs。已有研究表明树脂砂浇铸过程会产生苯、甲苯等VOCs类有机物,而树脂砂热法再生过程中产生的VOCs种类则更多。

  ●消失模

  消失模工艺因其所使用的发泡塑料模具可以在浇注时自动“消失”,而极大简化了铸造流程,因而被认为是易于实现清洁生产的先进技术。但严格来说,消失模并没有“消失”,而是几乎全部变成了VOCs。消失模常用的EPS化学成分是聚苯乙烯,看这个名字我们就可以想象它变成气体后会含有多少种类的苯系物。在考虑了这一点之后,我们对消失模的认识就完全不同了——这种与其他工艺相比需要额外产生大量VOCs的工艺真的清洁吗?

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