LOÜ-d tööstuslikes protsessides. Milline leevendusstrateegia?

Lenduvad orgaanilised ühendid (LOÜ ) ja lõhnad võivad tekkida erinevate tööstusprotsesside käigus. Nende protsesside käigus tekkivate lenduvate orgaaniliste ühendite võimalike heiteallikate kindlakstegemine on oluline tõhusate leevendusstrateegiate väljatöötamiseks.

Tööstuses kasutatavatest ainetest eraldavad lenduvaid orgaanilisi ühendeid eelkõige lahustid. Neid kasutatakse selliste toodete koostises, mida tarbitakse tööstuslikus protsessis toorainena või varustusena; näiteks: värvid, tindid, lakid, värvieemaldusvahendid, puhastusvahendid, taimekaitsevahendid, kosmeetikatooted jne.

Kõik tööstussektorid kasutavad oma erinevate protsesside käigus lahusteid, mis eraldavad LOÜsid. Näiteks :

• Pindade või toodete puhastamine ja desinfitseerimine: põrandad, seadmed, riided jne.
• Metall- ja plastosade rasvaärastus …
• Lahustage ja eemaldage liimijäägid, värvid jne.
• Toote lahjendamine: trükikunstnike poolt kasutatavad trükivärvid, maalrite poolt kasutatavad värvid, põllumajandustooted jne.
• ekstraheerida, eraldada, sünteesida ja puhastada keemilisi ühendeid

Kutsume teid üles tutvuma tööstusprotsessides lenduvate orgaaniliste ühendite vähendamise tavadega .

Üldised tavad LOÜ-de vähendamiseks tööstusprotsessides

Et vähendada LOÜ-de sisaldust tööstuslikus protsessis, on siinkohal esitatud mõned tööstussektoris levinud tavad

• Paigaldage LOÜ-de väljavoolusüsteem tekkekohas ja puhastussüsteem. Näiteks võiks kasutada väljatõmbekatteid ja filtrit, mis töötleb õhku adsorptsiooni abil aktiivsöe abil, et vähendada LOÜde hajumist välisõhus.
• Asendage LOÜsid sisaldavad tooted alternatiivsete, väiksema LOÜ-sisaldusega ainetega, kui tööstuslik protsess seda võimaldab. Selleks tuleb kõigepealt kindlaks teha ja hinnata konkreetsed LOÜde allikad tööstuskohas.
• Optimeerida tööstusprotsessi, et vähendada LOÜ-de heitkoguseid (kohandada tootmisparameetreid, optimeerida töötingimusi jne).
• Kontrollige regulaarselt tööstusseadmeid LOÜ-de lekete suhtes.
• Tagada, et jäätmekäitlustavad vähendavad LOÜ-de heitkoguseid. See võib hõlmata suletud mahutite kasutamist, lahustite ringlussevõttu ja jäätmete nõuetekohast kõrvaldamist.
• Luua õhukvaliteedi seiresüsteem LOÜde kontsentratsiooni tuvastamiseks (nt elektrooniline nina).
• Veenduge, ettööstusrajatis vastab lenduvate orgaaniliste ühendite heitkoguseid käsitlevatele normidele ja piirangutele.
• töötajate teadlikkuse tõstmine LOÜ-dega seotud riskidest.
• Nende parimate tavade kasutuselevõtmisega saavad ettevõtted aidata vähendada LOÜ-de heitkoguseid, kontrollida tööstuslikke lõhnu ja parandada siseõhu kvaliteeti, millest on kasu nii töötajate tervisele kui ka keskkonnale.

Nende tavade kasutusele võtmisega vähendavad tootjad lenduvate orgaaniliste ühendite heitkoguseid ja parandavad välisõhu kvaliteeti, mis on kasulik nii töötajate tervisele ja ohutusele kui ka keskkonnale.

Teatavate tööstusprotsesside käigus eralduvad LOÜ-d

Siin on esitatud mõned tööstuslikud protsessid, mis võivad tekitada LOÜsid ja lõhnu, ning nendega seotud leevendusstrateegiad.

Milliseid lenduvaid orgaanilisi ühendeid eraldub tööstuslikes trükiprotsessides ja milliseid strateegiaid on võimalik kasutada?

Sügavtrükiprotsessi käigus eralduvad LOÜ-d

Selles väga suure mahuga trükiprotsessis kataloogiajakirjade või masstoodanguna toodetavate kartongpakendite (nt sigaretipakendid, kondiitritooted, vedelikud jne) jaoks kasutatakse lahustina tolueeni. See on aromaatne LOÜ, mis sisaldub trükivärvide koostises või mida kasutatakse trükivärvide lahjendamiseks. Rohkem kui 95% trükiprotsessis kasutatavast tolueenist leidub välisõhus ja vähem kui 5% kasutatavast tolueenist leidub paberikiududes (ANESM 2012). Pakendite sügavtrükis kasutatakse tavaliselt lahusteid, mis eraldavad hapnikuga seotud LOÜsid (ester, alkohol, ketoon).

Lisaks sellele eralduvad LOÜ-d trükkimis- ja kuivatusprotsessi lõpus: LOÜ-d sisaldav heitvesi, taaskasutamiseks või müügiks taaskasutatud lahusti, protsessist või lahusti taaskasutussüsteemist eralduvad LOÜ-d.

LOÜ-de vähendamise strateegia sügavtrükkimise puhul

Retentsioonivärvi kasutamine, mis vähendab kile moodustumise kiirust võrreldes tolueenivärviga. Lenduvate orgaaniliste ühendite heitkogused kontsentreeritakse seejärel kuivatusüksuses, kus need püütakse kinni ja töödeldakse.

Offsettrükiprotsessi käigus eralduvad LOÜ-d

Seda trükiprotsessi kasutatakse raamatute, ajakirjade ja kataloogide suurte tiraažide trükkimiseks. Trükiprotsessi alguses eralduvad LOÜ-d trükivärvidest, (isopropanooli sisaldavast) allikalahusest ja lisaainetest.Trükkimise ajal eraldub isopropanool hajusalt. Trüki kuivatamisel eraldub suurim osa LOÜ-dest. Lisaks sellele võib trükis sisalduv trükivärv veidi hajutada lenduvaid orgaanilisi ühendeid. Trükiprotsessi lõpus, kui trükiplaate ja silindreid puhastatakse, eralduvad kasutatud lahustid väga väikestes kogustes LOÜsid (alifaatilised, tsüklilised ja/või nafteensed süsivesinikud (lakibensiin, tööstusbensiin jne).

Lenduvate orgaaniliste ühendite heitkoguste vähendamise strateegia ofsetprinterite jaoks

Esimene ennetav meede on LOÜsid sisaldavate gaasiliste heitgaaside kogumine nende tekkekohas ja töötlemine.

Glükoleetrite (1% kuni 5%) lisamine allikalahusele võib vähendada isopropanooli osakaalu poole võrra (10%-lt 5%-le), vähendades seeläbi käitise LOÜ-de heitkoguseid kuni 40% võrra. Glükoleetrid on siiski LOÜ-d, millest mõned on mürgised.

Lenduvaid lahusteid saab osaliselt või täielikult asendada ka toodete puhul, mida kasutatakse seadmete ja tarvikute puhastamiseks.

Fleksograafiaprotsessis eralduvad LOÜ-d

Flexograafia on reljeefne trükiprotsess, mille puhul kasutatakse painduvat fotopolümeerplaati pöörleval pressil. See protsess toimib nagu pidev tindipadi ja seda saab kasutada paindlike pakendite (lainerpapp või lame kartong, kile, reklaamkott), kleebisetikettide, metallpakendite jne trükkimiseks. Flexograafias kasutatavad lahustid, mis eraldavad LOÜsid, on alkoholid, atsetaadid ja glükooleetrid.

LOÜ-de vähendamise strateegia flexograafia jaoks

Veepõhiste trükivärvide (võivad sisaldada 5-20% lahustit) või UV-värvide kasutamine (trükipressid tuleb vahetada). Kõik järelejäänud lahustid tuleb püüda kinni ja töödelda aktiivsöe abil.

Kirjaprindis eralduvad LOÜ-d

Kirjaprint on trükiprotsess, mis seisneb teksti moodustavate kõrgendatud märkide trükkimises paberile.Kirjaprinditrükki kasutatakse dokumentide puhul, mille tiraaž on 20 000-30 000 eksemplari, näiteks voldikute, flaierite ja haldusdokumentide puhul. Lahustitest ja lahjendajatest eralduvad lenduvad orgaanilised ühendid on: süsivesinikud (tärpentin, tolueen, ksüleen jne), klooritud ühendid ja etüülalkohol.

VOC-heidete vähendamise strateegia kõrgtrükkimise puhul

Vähese LOÜ sisaldusega trükivärvide kasutamine,allika püüdmise ja filtreerimisesüsteemi paigaldamine ning LOÜsid eraldavate trükijäätmete käitlemine on kõik osa kõrgtrükiprotsessi leevendusstrateegiatest.

Siiditrükkimise käigus eralduvad LOÜ-d

Siiditrükiga, mis on trükiprotsess, mille puhul kasutatakse trükivärviga immutatud tekstiilriiet, saab printida paberile, papile, papile, kangale, puidule, metallile, plastikule jne, kasutades iga kord sobivat trükivärvi. Peamised kasutajad on graafikatööstus (reklaam, sildid, kujutav kunst jne), elektroonika (trükkplaadid) ning põranda- ja seinakatted. Sõidutrükkimise käigus eralduvad LOÜ-d on erinevad: aromaatsed LOÜ-d (trimetüülbenseen, tolueen, ksüleen), alitsüklilised LOÜ-d (tsükloheksaan), hapnikuga seotud LOÜ-d (alkoholid, ketoonid, estrid). Need tulenevad tindissisalduvate lahustite (kuni 65%)aurustumisest puhastusvahendites.

Lenduvate orgaaniliste ühendite heitkoguste vähendamise strateegia siiditrükkimise puhul

Vähese LOÜ-heitega veepõhiste trükivärvide ja tindieemaldusvahendite (nt sojametüülester) kasutamine vähendab heitkoguseid. Oluline on VOC-ühendite kogumine nende tekkekohas, kui valmistatakse ekraane ja trükivärve, trükkimise, trükiste ülekandmise ja kuivatamise ajal ning ekraanide puhastamisel. Lenduvaid orgaanilisi ühendeid eraldavate jäätmete ladustamine ventileeritavates prügikastides täiendab LOÜ-de vähendamise süsteemi.

Milliseid LOÜsid eralduvad tööstuslikes pinnakatmisprotsessides ja millised on leevendusstrateegiad?

Autotootmises kasutatavate värviprotsesside käigus eralduvad LOÜ-d

Autotootmises hõlmab värvi pealekandmise protsess mitmeid etappe, mis eraldavad LOÜsid. “Primer”-kihid kantakse peale elektroforeesiga. Järgnevad kruntimis- (lahustisisaldus: 37-60%), aluslaki (75%), laki (60-70%) või laki (60%) kihid kantakse tavaliselt pihustamise teel, millele järgneb puhastamine ja kuivatamine. Erinevates pinnakatetes sisalduvate lahustite LOÜ-d on igas etapis järgmised: lakibensiin (alifaatsete süsivesinike rühm), isopropanool, bensüülalkohol, etanool ja atsetoon.

LOÜ-de vähendamise strateegia mootorsõidukite tootmises kasutatavate pindamisprotsesside puhul

Ennetamise aluseks on gaasiliste heitmete töötlemine nende püüdmise teel nende tekkekohas ja LOÜde filtreerimise teel, eelkõige aktiivsöe abil. Sellise pinnakatte pealekandmise tehnika kasutamine, mis vähendab lahustite tarbimist pihustamise ja puhastamise ajal, tootmise korraldamine lahustite tarbimise ja taaskasutamise vähendamiseks, vee- või pulbervärvide valimine ning lahustivabade puhastusvahendite kasutamine veepõhiste värvide puhul on kõik selle sektori leevendusstrateegiad.

Muude tööstuslike pinnakatmisprotsesside käigus eralduvad LOÜ-d (v.a autotööstus)

Need on LOÜ-d, mis eralduvad värvi, laki või laki kandmisel plastikule, metallile, tekstiilile, keraamikale, klaasile jne. Lahusteid (30-80%) sisaldavaid tooteid kasutatakse aluspinna puhastamiseks, pinnakatte pealekandmiseks ja kuivatamiseks.

• Metallide katmisel kasutatavate lahustite LOÜ-de hulka kuuluvad: butüülatsetaat ja ksüleen (lahjendamiseks); metüületüülketoon, atsetoon, tolueen (puhastamiseks), samuti benseen, formaldehüüd jne.
• Plastide puhul eralduvad pindamis- ja puhastustöödel LOÜ-d, nagu butüülatsetaat, ksüleen, metüülisobutüülketoon, isobutanool ja formaldehüüd.
• Tekstiilide puhul on lenduvad orgaanilised ühendid metüületüülketoon, tolueen ja perklooretüleen.
• Muudel aluspindadel eralduvad peamised LOÜ-d on butüülatsetaat ja ksüleen.

LOÜ-de vähendamise strateegia tööstuslikes pinnakatmisprotsessides

Lisaks lenduvate orgaaniliste ühendite püüdmisele tekkekohas ja nende töötlemisele , mis on peamine leevendusmeede, on lenduvate orgaaniliste ühendite vähendamine tekkekohas täiendav strateegia. See hõlmab lenduvate orgaaniliste ühendite heitkoguseid vähendavate pritsimistehnikate kasutamist, vähem lenduvaid orgaanilisi ühendeid sisaldavate toodete (kõrge tahkeainesisaldusega, veepõhised või pulbrilised värvid) kasutamist ning vähem lahusteid kasutavate puhastustehnikate kasutamist.

Autode kereehituse sektoris eralduvad LOÜ-d

Need on LOÜ-d, mis eralduvad värvide ja lakkide pealekandmise või ümbervärvimise käigus ning puhastusvahendite kasutamisel. Need on peamiselt aromaatsed ja alifaatsed süsivesinike LOÜ-d ja hapnikuga seotud LOÜ-d (alkoholid, ketoonid, estrid).

LOÜ-de vähendamise strateegia kere taasviimistlemisel

Peamiseks leevendusmeetmeks on endiselt püüdmine tekkekohas värvikabiinides, seejärel töötlemine enne väliskeskkonda heitme piirväärtuste täitmiseks, mis sõltuvad töökoja pindalast ja kasutatud lahusti kogusest. Värvimistehnikate kasutamine, mis vähendavad värvikulu ja seega LOÜde heitkoguseid, madalama LOÜde heitkogustega toodete kasutamine (suure tahkeainesisaldusega värvid, veepõhised värvid või lakid, UV-lakk) ning LOÜde heitkoguseid vähendavad puhastustehnikad on kõige levinumad leevendusstrateegiad kereehitussektoris.

Milliseid LOÜsid eraldub värvide, lakkide, tintide ja liimide tootmisel ning millised on nende vähendamise strateegiad?

Nende ainete koostisosi valmistatakse ja ladustatakse pulbrilistest materjalidest ja lahustitest vedelal kujul. Seejärel doseeritakse komponendid vajalikes annustes ja segatakse, et moodustada valmistoode. Selles tööstussektoris võib lahustitena kasutada umbes 200 LOÜ-d. Värvide, lakkide ja trükivärvide tootmisprotsessides eralduvad lenduvad orgaanilised ühendid on alifaatsed ja aromaatsed süsivesinikud, ksüleen, tolueen, diklorometaan, estrid ja alkoholid. Liimi ja želatiini tootmisprotsesside puhul on peamised LOÜ-d metüüleetiketoon, etüülatsetaat ja süsivesinikud.

LOÜ-de vähendamise strateegia värvide, lakkide, tintide ja liimide tootmisel

Esimene meede on LOÜsid sisaldavate gaasiliste heitmete kogumine nende tekkekohas ja töötlemine. Näiteks liikuvate aktiivsöefiltrite kasutamine on väga hästi kohandatav tootmistingimuste muutustega. Lenduvate orgaaniliste ühendite heitkoguste vähendamise strateegiate hulka kuuluvad vähese lahustisisaldusega asendustoodete (veepõhised või suure tahkeainesisaldusega tooted) või lahustivabade toodete kasutamine. Puhastustoodete puhul võivad tootjad asendada orgaanilised lahustid sooda ja kaaliumkloriidi vesilahustega, mida kuumutatakse 80 °C-ni, kuid mis nõuavad pesuvee töötlemist.

Millised LOÜ-d eralduvad liimkatte tootmisprotsessides ja millised on nende vähendamise strateegiad?

LOÜ-d satuvad liimkattega pinnakatmisprotsessi lahustipõhiste liimide kaudu, mis katavad pinnakatte pinna, ja kasutatavate lahjendajate kaudu. LOÜ-de heitkogused on märkimisväärsed kuivamisprotsessi ajal. Peamised tüübid on

• akrüülliimid liimide valmistamiseks (kleeplindid, etiketid jne), põranda- ja seinakattematerjalide liimimiseks, PVC-plaatide kinnitamiseks puitpaneelidele jne.
• vinüülliimid, mida kasutatakse PVC-osade liimimiseks autotööstuses (tuuleklaasid jne), ehitustööstuses (drenaažitorud jne) jne.
• polüuretaanliimid pakendi-, tekstiili- ja jalatsitööstusele
• neopreenist liimid autotööstusele, jalatsitööstusele ja ehitustööstusele.

Tööstuslikest liimipindade katmise protsessidest eralduvad peamiselt järgmised LOÜ-d: metüületüülketoon, dimetüületüülketoon, butüülatsetaat, etüülatsetaat, etüülbenseen, tolueen ja ksüleen.

LOÜ-de vähendamise strateegia liimkattematerjalide tootmisel

Kuivatusprotsessi käigus püütakse LOÜ-de heitkogused kinni nende tekkekohas ja seejärel filtreeritakse need aktiivsöe abil, mis vähendab märkimisväärselt heitkoguseid atmosfääri. Muud meetodid LOÜ-de heitkoguste vähendamiseks on identsed eespool kirjeldatud liimi tootmisel kasutatavate meetoditega.

Milliseid LOÜsid eralduvad tööstuslikes farmaatsiatoodete tootmisprotsessides ja millised on leevendusstrateegiad?

Tööstusprotsessid ulatuvad toimeaine (tooraine) tootmisest kuni ravimvormi (tablett, kapsel, salv, siirup, pihusti jne) valmistamiseni. Paljud toimingud farmaatsiatoodete tootmisprotsessides hõlmavad lahusteid ja põhjustavad LOÜ-de heitkoguseid: segisti laadimine, heitvee mahutite täitmine, steriilse õhu süstimine torudesse, et eemaldada toode enne puhastamist, lahusti ümberlaadimine paakautodest hoidlatrumlidesse, proovide võtmine kvaliteedikontrolliks jne. Farmaatsiatööstuses kasutatakse umbes viiskümmend lahustit, mis eraldavad LOÜsid. Nende hulgas on umbes kümme konkreetset LOÜ-d, mis on klassifitseeritud CMR-ühenditeks: dioksaan, kloroform, dimetüülformamiid, dikloroetaan, metüleenkloriid, perklooretüleen, dimetüülamiin, diglümi ja triglümi.

LOÜ-de vähendamise strateegia ravimite tootmisel

Iga lahusteid kasutav ja LOÜsid emiteeriv tegevus nõuab nende kogumist ja töötlemist nende tekkekohas. Sageli kasutatakse protsessina adsorptsiooni aktiivsöel koos termilise oksüdeerimisega. LOÜ-de heitkoguste minimeerimine hõlmab allikate isoleerimist ja kuivatamist suletud ringluses, et vähendada lenduvaid heitkoguseid, suletud seadmete puhastamist ja protsessipuhastuste ringlussevõttu, kui see on võimalik, et vältida LOÜ-de otsest väljutamist avade kaudu. Lahustite asendamine on keerulisem, sest need valitakse nende füüsikalis-keemiliste omaduste järgi, mis mõjutavad protsessi. Iga üksikjuhtumi puhul võib tootja asendada protsessis kasutatava lahusti lahustiga, mis eraldab vähem mürgiseid LOÜsid.

Milliseid LOÜsid eralduvad masinatööstuse protsessides ja millised on nende vähendamise strateegiad?

See hõlmab peamiselt metallpindade puhastamist enne või pärast töötlemist, et eemaldada rasv, lõikevedelikud, õlid ja tahked osakesed. Eesmärgiks on kas ettevalmistamine järgmiseks tööoperatsiooniks või pinna väljanägemise parandamine. Puhastamine võib kombineerida lahustipõhist keemilist toimet, mehaanilist toimet (ultraheli, pihustamine, käsitsi või mehaaniline segamine) ja teatavat temperatuuri, et suurendada keemilist tõhusust. Sageli järgneb loputamine ja kuivatamine. Sellise toimingu käigus eralduvad traditsiooniliselt järgmised LOÜ-d: halogeenitud LOÜ-d (perklooretüleen, diklorometaan, trikloroetüleen), süsivesinike LOÜ-d ja hapnikuga seotud LOÜ-d (atsetoon, etanool, isopropanool, glükoleetrid, glükolestrid, metüületüülketoon).

LOÜ-de vähendamise strateegia masinaehitustööstuses

LOÜ-d püütakse kinni nende tekkekohas ja võetakse tagasi aktiivsöefiltreerimise abil. LOÜde vähendamisele võivad kaasa aidata järgmised meetmed: lahustite asendamine detergentidega (vähem LOÜsid eraldavate lisanditega), pindaktiivseid aineid ja baktereid sisaldavad detergendid (biogeensed LOÜde heitkogused), agrolahustid; termiline eemaldamine; laser- või külmplasmaprotsessid (tuuma- ja lennundustööstus), jää- või kuivjäälõhkamine (ühekordsed rakendused), CO₂ ( praegu tööstuslikult kasutatav).

Milliseid LOÜsid eralduvad valuprotsessides ja millised on nende vähendamise strateegiad?

Valamine hõlmab sulatatud metalli valamist vormi, et valmistada metallosa. Valuvormi võib valmistada liivast roheliseks muutmise protsessi (liiv + savi + süsinik) või keemilise tahkumise protsessi (liiv + vaik) abil. Keemiliste sideainete kasutamise tulemusena tekivad segamise, vormimise ja südamiku valmistamise, ladustamise, valamise ja jahutamise ajal mitmesugused LOÜ-d. Peamised tööstusliku protsessi käigus eralduvad LOÜ-d on: lenduv orgaaniline süsinik, aromaatsed süsivesinikud LOÜ-d: benseen, etüülbenseen, tolueen, ksüleen (BTEX), hapnikuga seotud LOÜ-d, sealhulgas aldehüüdid (formaldehüüd, akroleiin, atseetaldehüüd), fenool, alkohol, estrid.

LOÜ-de vähendamise strateegia valutööstuse jaoks

Esimene strateegia seisneb selles, et heitkogused püütakse kinni nende tekkekohas, kasutades väljatõmbekatteid, ja neid töödeldakse protsessi eri etappides. Heitkoguste vähendamiseks nende tekkekohas vähendab grafiidi kasutamine rohelise liiva protsessis lenduvat süsinikku. Keemilise kinnitusprotsessi puhul on suundumus kasutada vähem LOÜsid eraldavaid komponente sisaldavaid vaiku.