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除了上述措施以外,改进产生VOCs排放的设备也是源头控制需要努力的另一个方面,比如减少VOCs排放总量、提升VOCs浓度等,以减少VOCs治理量,提升VOCs治理效率。具体措施如下。
(1)选择高速凹印设备,满足单一溶剂油墨较快干燥速度的要求,且设备应配置LEL控制装置,以最大限度地浓缩VOCs。但仍需解决一些问题,如高速套印、承印物溶剂残留、高速印刷时大量辅助工作的机械化配合等。
(2)配合水性油墨的使用,提高设备的干燥能力和防锈能力,尤其是提高烘箱效率,尽量使用较低的干燥温度,回避承印物容易产生的热延伸现象,保证电子轴的套印精度。
(3)改进传统干式复合设备一些不合理的设计。
①改变烘箱热传递的途径和热作用的时间,同时建立起烘箱内的浓度差,提高干燥效率,浓缩VOCs。
②改变涂布方式。比如,采用多辊转移上胶方式,代替传统的凹版上胶方式;提高胶黏剂粘稠度;减少溶剂使用量(可减少约40%)。
(4)改善不受控部分的VOCs排放管理。比如,对存放油墨、胶黏剂、溶剂容器的控制,是否使用了封闭的油墨槽/桶、胶黏剂槽/桶?设备下排风有没有进行有效的处理?烘箱排风使用变频风机时,有没有考虑维持烘箱内部的负压状态?对此,软包装企业应进行适当改善。
VOCs末端治理方案
软包装行业常用的VOCs末端治理方案基本包括两大类,即回收和燃烧处理。
回收主要包括吸收法回收和吸附法回收。其中,吸附法回收大多选用活性炭颗粒或活性炭纤维来进行吸附,而解吸附过程又可分别采用水蒸气解吸附和惰性气体深冷凝解吸附,后者目前在国外已经是较为先进和成熟的技术,能够更好地保障回收溶剂的质量,从而实现循环再用。
燃烧处理包括直接燃烧、RCO催化燃烧以及RTO蓄热式热氧化燃烧。
此外,VOCs末端治理方案还有沸石转轮浓缩吸附、生物处理等方法。
那么,如何正确选择VOCs末端治理方案是一个很关键的问题。笔者在此建议大家使用“循环经济”的思维来考虑。在各种VOCs治理方案中,尽量考虑采用溶剂回收再利用技术,这将为我们节省生产成本、提升企业竞争力,对于目前处于微利状况下的软包装行业是值得考虑的方向。
此外,根据软包装印刷工艺的特点和产生VOCs的状况(量大但浓度低,溶剂多样化),大部分软包装企业需要采用多种治理方式组合的方案,如浓缩+RTO+吸附/解吸附+脱水分馏等。
当我们考虑引进VOCs治理设备时,了解设备本身的综合性能,对我们做出合适的选择会有一定的正面帮助。具体需要了解的设备性能包括如下几方面。
(1)设备设计的成熟程度、治理的效率。
(2)该设备生产厂商在行业内的成功案例、应用经验的积累,能否满足软包装生产工艺的特殊性。
(3)设备所使用的耗材、材料及制造工艺。
(4)自动化控制系统的可靠性。
(5)性价比(重要考虑因素)。
(6)安全性能,包括安全标准的等级、防火、防爆、静电处理、氧气监控手段、温度控制等。
此外,还要了解设备供应商对设备的运行管理能力。对于软包装行业的从业人员来讲,VOCs治理设备的运行管理是一项全新的课题,设备供应商能否提供贴心的服务,是企业选择供应商时的一个重要考虑因素。比如,能否在线提供专业的VOCs治理设备运行管理服务,这是保障VOCs治理设备正常运行使用的必须条件;能否量化运行管理和投资回报,这些数据的统计,对于用总成本的概念看待系统工程的投资,将会起到正面的支持作用。
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