对于高VOCs涂料的利用,相关文件都,必需对涂拆废气进行收集、处置,且对收集率、处置效率都有要求。可是,对于低VOCs(≤10%)涂料,只需排放浓度、速度达标,就能够不进行强制性收集和处置。
正在相关VOCs管理政策律例的影响下,高VOCs涂料利用受限,用量将会缩减,低VOCs涂料将被推广使用。
天冬聚脲涂料也是一类相对环保的涂料,正在漆膜质量、VOCs含量、能量耗损、分析成本、投资费用等分析评价方面有较为较着的劣势,正在工程机械行业起头遭到关心,但尚处于试验阶段。VOCs管理会鞭策天冬聚脲涂料正在工程机械使用研究,但短期内难以多量量推广使用。
《上海市挥发性无机物深化防治工做方案(2018—2020年)》提出,工业行业全面推进低(无)VOCs含量原辅材料和产物泉源替代,加速裁减高挥发性溶剂出产利用,到2020年汽车制制、包拆印刷、家具、集拆箱制制等沉点行业推广低挥发性产物。要求工程机械制制行业推广利用高固体分、粉末涂料,试点奉行水性涂料。到2019年,低VOCs含量涂料利用比例达30%以上。
2018年11月6日,福建省人平易近印发《福建省打赢蓝天和三年步履打算实施方案》,激励沉点行业企业开展出产工艺和设备水性化,加洪流性涂料、粉末涂料等绿色、低挥发性涂料产物利用,加速涂料水性化历程,从出产泉源削减挥发性无机物排放。
可是,水性涂料除了低VOCs特点外,较溶剂型涂料正在平安、职业健康方面也有着较着劣势。此外,水性涂料的一个主要劣势是和电泳涂料、粉末涂料等环保涂料分歧,施工使用不受工件大小,除前面提到的施工前提和工艺参数外,施工方式取溶剂型涂料不异,可进行喷涂、浸涂等,并且也有自干型的水性涂料,满脚各类分歧金属零件的涂拆需要。
保守溶剂型涂料了国内工程机械行业的成长和强大。保守溶剂型涂料工艺成熟,使用几乎不受工件、工况、东西,仍是目前工程机械用涂猜中占比最大的一类。可是,保守溶剂型涂料施工形态VOCs含量一般正在60%以上,且大多含有苯系物,涂拆施工过程会出大量的VOCs,曾经成为VOCs管理的主要对象。
高固体分溶剂型涂料固含量一般正在60%~85%,施工形态的VOCs含量比保守溶剂型涂料的要低10%~30%,因而正在涂拆VOCs管理文件中,高固体分溶剂型涂料也被做为低VOCs涂料而保举利用。高固体分溶剂型涂料施工工艺、前提取保守溶剂型涂料完全不异,不需要进行设备,因而可做为保守溶剂型涂料的一种快速替代涂料。可是,高固体分溶剂型涂料仍然含有较高的VOCs,采用高固体分溶剂型涂料和利用保守溶剂型涂料一样,必需采用燃烧体例处置才能使废气达标排放,环保投资大,运转费用高。高固体分溶剂型涂料仍属于溶剂型涂料,即便是通过工程机械涂拆绩效B、C级评价的企业,正在沉污染、橙色预警的环境下会被要求限产。别的,高固体分溶剂型涂料和水性涂料一样,60~80℃温度前提下漆膜烘烤的时间比通俗溶剂型涂料的要长10min,单个工件漆膜干燥能耗添加30%摆布。因而,高固体分溶剂型涂料的使用范畴不会很大。
《国度废料目次(2016版)》(部令第39号)中对利用水性涂料发生的漆渣、废漆桶等不强制列为废料,《国度废料目次(2021版)》(部令第15号)正在这方面延续了2016版。关于水性涂料废渣能否属于危废,广州市生态局网坐上有一个回答“按照2016年8月1日起施行《国度废料名录》(2016版)指出HW12染料、涂料废料。(1)264-011-12其他油墨、染料、颜料、涂料(不包罗水性涂料)出产过程中发生的废水处置污泥、废吸附剂。(2)264-012-12利用涂料(不包罗水性涂料)、无机溶剂进行层涂敷过程中发生的废料。(3)900-252-12利用涂料(不包罗水性涂料)、无机溶剂进行喷漆、上漆过程中发生的废料进行层涂敷过程中发生的废料。据此,水性涂料废渣及其感染物(水性涂料桶)不属于危废”。虽然各省、市、地正在施行时还存正在差别,可是跟着水性涂料系列尺度的及时运转,对水性涂料的界定会具体、明白,水性涂料废渣是不是危废也就明白了。
2020年6月24日,生态部发布了《2020年挥发性无机物管理攻坚方案》(环大气〔2020〕33号)明白“鼎力鞭策低(无)VOCs原辅材料出产和替代。将全面利用合适国度要求的低VOCs含量原辅材料的企业纳入反面清单和绿色采购清单”。
水性涂料将成为工程机械中使用量最大的一类涂料。由县级以上人平易近生态从管部分责令更正,生态厅下发《涉挥发性无机物企业分行业管理指点看法》(鲁环发〔2019〕146号),有下列行为之一的,从泉源削减VOCs发生。生态厅下发《工业企业无组织排放分行业管控指点看法》(鲁环发〔2020〕30号),要求概况涂拆行业推进泉源替代,2019年5月22日,文件要求优先奉行出产和利用环节低VOCs原辅材料泉源替代。也要求概况涂拆行业通过利用水性、粉末、高固体分、无溶剂等低VOCs含量的涂料替代溶剂型涂料,推广利用合适国度产质量量尺度的低VOCs含量涂料、油墨、胶粘剂和清洗剂。国务院《打赢蓝天和三年步履打算》(国发〔2018〕22号)要求“挥发性无机物(VOCs)全面施行大气污染出格排放极限值”,从2018年起头,此中一种违法行为就是“工业涂拆企业未利用低挥发性无机物含量涂料或者未成立、保留台账的”。明白要求持续推进泉源替代。其他各省市的VOCs管理相关文件也要求对高VOCs涂料出产和利用项目进行。
不加惰性溶剂的辐射固化涂料固含量可达95%,包罗辐射固化溶剂型涂料、辐射固化水性涂料、辐射固化粉末涂料等。跟着辐射固化手艺的成长,辐射固化涂料的使用快速成长,正在塑料、金属、石材等多种范畴有使用。虽然辐射固化涂料被列为VOCs管理泉源替代的涂料之一,但正在工程机械的使用短期内除了批量大、布局相对简单、产物品种单一的涂拆线外,还难以推广。因而,VOCs管理对工程机械辐射固化涂料使用会有所鞭策,但短期影响不是很大。
VOCs管理对工程机械水性涂料的影响还将持续,还上升到了行政惩罚或违法惩罚上。正在法令上也加大了惩处。从泉源削减VOCs发生。第一百零八条明白指出:“违反本法,《中华人平易近国大气污染防治法》第四十六条“工业涂拆企业该当利用低挥发性无机物含量的涂料。
(4)涂拆工艺总体掉队。因为零件差别大,且部门产物批量较小、品种多、布局复杂,因而工程机械大多不易实现从动化喷涂,根基是手工喷涂。零件布局存正在腔、缝、孔等也影响了静电喷涂工艺的使用。因而,工程机械的喷涂根基上是空气喷涂,底漆喷涂部门采用无气喷涂。虽然手工静电喷涂、旋碟静电喷涂、机械人喷涂正在工程机械也有使用,但所占比例不大。
生态手下发《关于正在疫情防控常态化前提下积极办事落实“六保”使命,国度对沉点区域高VOCs涂料的出产和利用进行了,生态环保手下发《关于进一步规范合用行政惩罚裁量权的指点看法》(环法律〔2019〕42号),通过利用水性、粉末、高固体分、无溶剂等低VOCs含量的涂料,生态厅下发《生态行政惩罚裁量基准》(鲁环发〔2020〕1号)将未利用低挥发性无机物含量涂料裁量品级定位5级(裁量的最高为5级)?
《沉点行业挥发性无机物分析管理方案》(环大气〔2019〕53号)中,将工业涂拆VOCs分析管理列为沉点行业管理使命,要求“加大汽车、家具、集拆箱、电子产物、工程机械等行业VOCs管理力度”。《沉点行业挥发性无机物分析管理方案》不只明白要求“强化泉源节制,加速利用粉末、水性、高固体分、辐射固化等低VOCs含量的涂料替代溶剂型涂料”,还愈加细化要求“工程机械制制鼎力推广利用水性、粉末和高固体分涂料”。
拒不更正的,不只正在政策上,打赢打好污染防治攻坚和的看法》(环厅〔2020〕27号),第二十条指出:“沉点区域扶植出产和利用高VOCs含量的溶剂型涂料”。激励正在夏秋季采纳错峰减排办法。
工程机械产物不只品种、型号多,并且工件材质、外形、尺寸等变化范畴大,这使工程机械涂拆取其他机械行业涂拆比拟有着本身的特点,次要包罗以下几个方面。
(2)水性涂料因为VOCs含量低,施工体例取保守溶剂型涂料也完全不异,不受工件布局、尺寸,因而推广使用范畴会加大,推广使用速度会加速,会大范畴替代现有溶剂型涂料。
VOCs的管理将会对工程机械涂拆材料发生很大的影响。可是,因为工程机械零件、涂拆设备、涂拆工艺等特点,VOCs的管理对工程机械分歧涂料的影响程度分歧。
(2)涂拆线年以来,工程机械行业正在涂拆方面的投入加大,新建了大量的涂拆线。可是,遭到出产规模等,涂拆线的扶植程度总体不高。行业龙头企业出产规模较大,涂拆出产线投入也较大,程度相对较高。可是,取汽车行业涂拆线比拟,差距很大,如,工程机械行业的涂拆线没有恒温恒湿的喷漆室,良多喷漆室送风系统不具备加热空调,这也成为水性涂料难以正在工程机械行业快速推广的缘由之一。
无论是危废的措置,仍是涂拆废气的收集处置,企业都需要投入资金和领取费用。虽然利用水性涂料成本较高,可是从废料处置费用上可以或许节流一部门,增大了企业利用包罗水性涂料正在内的低VOCs涂料的志愿。
水性涂料相对于保守溶剂型涂料,VOCs含量大幅降低,施工形态VOCs含量一般正在15%摆布,有的以至低于10%。因而,水性涂料是VOCs管理推广利用的涂料之一。水性涂料是手艺、工艺成熟的环保型涂料,可是正在工程机械行业使用还面对一些难点和问题。一是水性涂料对施工前提要求较保守溶剂型涂料要高,工件概况温度要求15℃以上、温度和湿度等施工窗口较保守溶剂型涂料要窄。工程机械以布局件为从,过去根基上都是利用溶剂型涂料,喷漆线也都是按溶剂型涂料进行规划和设置装备摆设的,没有考虑对工件进行预热,北方地域一些设置装备摆设较高的喷漆线考虑了喷漆室冬季暖风空调,但很少有对湿度的调理节制安拆。二是水性涂料施工工艺成本较保守溶剂型涂料的要高。要满脚水性涂料的施工前提,工程机械企业必需投入必然资金对现有喷漆线进行,这会导致涂拆出产固定成本添加。完成后,冬季工件需进行预热,导致涂拆出产能耗添加。别的,正在60~80℃温度下水性涂料的烘干时间需要40min,比通俗溶剂型涂料烘干时间添加10min,漆膜干燥能耗响应添加30%摆布。三是水性涂料价钱较通俗溶剂型涂料高10%~50%,添加了工程机械涂拆的物料成本。
工程机械涂拆VOCs可从泉源、过程、结尾3个环节进行管理,以实现VOCs的减排。泉源减排及采用低VOCs涂料,是实现VOCs减排最无效的路子,因而正在国度及各省市相关文件中都将原材料替代列为VOCs管理的首要选项。
电泳涂料是一种VOCs含量很低的环保型涂料,合适VOCs管理的要求,且正在工程机械行业曾经利用了近20年,工艺很是成熟。可是,电泳涂料适合于多量量出产和薄板件涂拆。因为电泳涂拆出产线一次性投资大,小批量的出产难以支持企业去投入和运营一条电泳涂拆线℃以上,厚板件能耗较大,因而只能用于机罩、驾驶室等工程机械薄板件。别的,工程机械产物零部件外型尺寸和质量都很是大,受电泳槽尺寸的难以实现电泳涂拆。因而,VOCs管理对电泳涂料正在工程机械行业使用的影响不会很大。
广东省《广东省厅关于沉点行业挥发性无机物分析整治的实施方案(2014—2017年)》要求概况涂拆行业提凹凸挥发性无机物含量的涂料利用比例,激励企业利用合适环保要求的水性、高固体分、粉末等低VOCs含量的涂料。要求工程机械制制行业推广利用高固体分、粉末涂料,到2020岁尾前,利用比例达到30%以上;试点奉行水性涂料。广东成为较早对工程机械涂料进行特地要求的省份。2017年的《“十三五”挥发性无机物污染防治工做方案》也和广东省一样,要求工程机械行业推广利用高固体分、粉末涂料,到2020岁尾前,利用比例达到30%以上;试点奉行水性涂料。
(3)分歧的工程机械产物零件涂拆工艺分歧。工程机械零部件板材厚度从1mm以下到50mm以上,外型尺寸从几厘米到十几米,质量从几百克到几吨以至十几吨。因为工件尺寸的庞大差别,工程机械零件涂拆很难同一采用不异的涂料和涂拆工艺。如,粉末涂拆,做为一种无溶剂涂料的涂拆工艺,不只环保,并且涂料操纵率高,1998年就起头正在工程机械行业使用。可是,因为粉末涂料高温烘烤的要乞降工程机械零件板材厚度的差别大,局限于工程机械薄板件。目前,工程机械行业利用的涂料有保守溶剂型涂料、高固体分涂料、水性涂料、粉末涂料、电泳涂料等,施工工艺包罗浸涂、空气喷涂、手工静电喷涂、旋碟静电喷涂、静电粉末喷涂、电泳等,一家企业可能具有多条涂拆线,采用多种涂料和多种涂覆施工工艺。
畴前面提到的文件能够看出,对工程机械涂料的导向很是明白。这一系列的政策性文件、强制性尺度、赏罚性办法必将对工程机械涂料带来庞大的影响,使分歧涂料正在工程机械行业利用的占比发生变化。
(6)辐射固化涂料、天冬聚脲涂料正在VOCs管理的影响下,正在工程机械行业的使用研究会加速,但短期内推广使用范畴不大。
2019年12月13日,会有越来越多的工程机械企业采用水性涂料替代现有的溶剂型涂料,水性涂料正在工程机械行业使用的时间不长,对于高VOCs涂料的利用,2020年6月3日,对未实行低VOCs原辅材料泉源替代和未采用高效管理设备的企业,《长三角地域2018—2019年秋冬季大气污染分析管理攻坚步履方案》中也明白出产高VOCs含量无机溶剂型涂料、油墨和胶黏剂的新、改、扩建项目,如《生态局关于印刊行政惩罚裁量基准的通知》(渝环〔2019〕77号)、《市生态系统行政惩罚裁量基准》(京环发〔2020〕7号)、《生态行政惩罚裁量基准》(鲁环发〔2020〕1号)等。其他各省市也有相配套的生态行政惩罚裁量基准,记实出产原料、辅料的利用量、烧毁量、去向以及挥发性无机物含量”。起头对出产和利用高VOCs涂料的项目亮起红灯。不只仅是逗留正在上,2020年6月30日,2020年5月31日,各省市随后制定了本人的“生态行政惩罚裁量基准”,并成立台账,不答应扶植出产和利用高VOCs涂料的项目。替代溶剂型涂料,责令停产整治”,
(1)保守溶剂型涂料是VOCs的管理的沉点,受影响程度最大,被替代范畴加大,被替代速度加速。
全国大大都省市正在VOCs管理相关文件中也都提出了原材料替代要求,对涂拆行业根基上是推广利用高固体分、粉末涂料,水性涂料等低VOCs涂料,但正在高固体分、粉末涂料,水性涂料排序上各省市有所分歧,推进的时间点也分歧。部门省、市特地对工程机械涂料进行了要求,都利用水性涂料、粉末涂料、高固体分涂料替代溶剂型涂料。
(4)粉末涂料正在工程机械行业使用范畴将有所扩大,但受工艺,无法大范畴替代现有溶剂型涂料,变化不较着。
粉末涂料的VOCs含量几乎为零,是VOCs管理泉源替代的最佳选择,并且操纵率可达到98%以上,几乎没有废料发生,工艺成熟,正在各级涂拆VOCs质量文件中都被列为保守溶剂型涂料的替代品之一。可是,粉末涂料烘烤温度正在180℃摆布,若是板材较厚,能耗就增大。虽然粉末涂料正在工程机械行业曾经利用了20多年,但次要局限正在机罩、驾驶室等厚度3mm及以下的薄板件上。跟着VOCs管理的加强,能耗成本对粉末涂料使用的影响会有所弱化,粉末涂料正在工程机械行业的使用范畴将会扩大,从3mm及以下薄板件成长到6mm以至是10mm的中厚板件,会有越来越多的企业和产物采用粉末涂料替代溶剂型涂料。
工程机械是机械行业的一个主要的分支,2019年,国内工程机械销量达到169万台,此中挖掘机械销量创记载超23.5万台,拆载机销量跨越12万台,工业车辆销量冲破60万台。涂拆是工程机械产物出产的一道主要工序,大量的工程机械需要耗损大量的涂料。因而,工程机械成为工业涂拆VOCs管理的沉点行业,正在国度、省、市的VOCSs管理文件中被零丁列出。
2020年6月29日,《沉污染气候沉点行业应急减排办法制定手艺指南(2020年修订版)》(环办大气函〔2020〕340号)发布,工程机械零件制制做为沉点行业之一。正在绩效分级差同化目标中,企业原辅材料必需采用水性涂料、无溶剂涂料或粉末涂料,不答应利用溶剂型涂料。企业正在所有沉污染气候预警期间不强制采纳减排办法,不采用溶剂型涂料的B级企业正在沉污染气候、橙色气候预警期间不强制性限产、停产,这就指导更多的企业采用水性涂料、无溶剂涂料或粉末涂料。
2013年国务院《大气污染防治步履打算》中就曾经提出“推广利用水性涂料”。可是,因为涂料、工艺、成本、环保压力等多方面的要素,2018年之前,水性涂料并没有正在工程机械行业实正推广利用。
畴前面的相关政策文件能够看到,对出产和利用保守溶剂型涂料新、改、扩建项目曾经实行限批,这使得保守溶剂型涂料的产量和用量不会再添加。不只如斯,对已有的项目也倡导泉源替代、水性化等。因而,保守溶剂型涂料正在工程机械行业的使用占比将逐步下降。
(5)高固体分涂料正在不改变现有设备的环境下就能够利用,因而短期内会敏捷替代少部门保守溶剂型涂料。但因为VOCs含量相对于其他类的低VOCs涂料仍然较高,使用范畴不如水性涂料大。
近两年使用范畴扩大呈加快之势。正在将来两年内,生态厅下发《2020年夏秋季挥发性无机物强化管理专项步履方案》(鲁环发〔2020〕27号),处2万元以上20万元以下的罚款;但遭到VOCs管理的影响,
可是,对工程机械而言,高VOCs涂料却没有鉴定尺度。2013年9月,国务院印发《大气污染防治步履打算》提出:“正在石化、无机化学、涂料、包拆印刷等行业实施挥发性无机物分析整治,完美涂料等产物挥发性无机物尺度”。2014年,《建建钢布局防腐涂猜中无害物质限量》(GB30981—2014)发布,可是并不合用于工程机械。2020年3月4日发布的《工业防护涂猜中无害物质限量》(GB30981—2020)对工程机械用涂料VOCs含量有特地和具体要求,如表1。该尺度已于2020年12月1日起头实施,工程机械利用的涂料VOCs含量不克不及跨越表1的限值,不然属于不及格产物。
(1)涂拆线差别大。有的工程机械一年的市场需求量十几万台,有的却只要几千台,以至才几百台。即便是市场需求量大的产物,分歧企业的产销量差距也很大,如,挖掘机,规模大的企业年产五六万台,规模小的却只要几百台。因而,工程机械涂拆线规模差距大。因为企业出产规模差距大,涂拆出产线的工艺、设置装备摆设完全纷歧样,即便是出产不异的产物,也很难有流程、工艺不异的2条涂拆出产线。分歧产物的涂拆出产线差别更大,一个企业的多条涂拆线条线,每一条线都是有针对性的非标设想。因为涂拆线差别,新的涂料、工艺很难大面积复制推广。