LOJ pramonės procesuose. Kokia klimato kaitos mažinimo strategija?

Lakieji organiniai junginiai (LOJ) ir kvapai gali susidaryti vykstant įvairiems pramoniniams procesams. Norint sukurti veiksmingas poveikio mažinimo strategijas, labai svarbu nustatyti galimus šių procesų metu išmetamų lakiųjų organinių junginių šaltinius.

Iš pramonėje naudojamų medžiagų LOJ ypač išsiskiria iš tirpiklių. Jie naudojami gaminant produktus, kurie bus vartojami kaip žaliavos ar atsargos pramoniniame procese, pavyzdžiui, dažus, rašalą, laką, dažų nuėmiklius, valymo priemones, fitosanitarijos produktus, kosmetiką ir kt.

Visi pramonės sektoriai naudoja tirpiklius, kurie skleidžia lakiųjų organinių junginių dujas, atliekant įvairias procesų operacijas. Pavyzdžiui:

• Valyti ir dezinfekuoti paviršius ar gaminius: grindis, įrangą, drabužius ir kt.
• Metalinių ir plastikinių dalių nuriebalinimas …
• Ištirpinkite ir nuvalykite klijų, dažų ir kt. likučius.
• Produkto skiedimas: spaustuvių naudojami dažai, dailininkų naudojami dažai, žemės ūkio produktai ir t. t.
• ekstrahuoti, atskirti, sintetinti ir gryninti cheminius junginius

Kviečiame susipažinti su LOJ mažinimo pramoniniuose procesuose praktika .

Bendroji lakiųjų organinių junginių kiekio mažinimo pramoniniuose procesuose praktika

Norint sumažinti lakiųjų organinių junginių kiekį pramoniniame procese, pramonės sektoriuje taikoma ši bendra praktika

• Įrengti lakiųjų organinių junginių ištraukimo iš šaltinio sistemą ir valymo sistemą. Pavyzdžiui, siekiant sumažinti LOJ sklaidą aplinkos ore, galima naudoti ištraukimo gaubtus ir filtrą, apdorojantį orą adsorbcijos būdu ant aktyvintosios anglies.
• Pakeiskite LOJ turinčius produktus alternatyviomis medžiagomis, kurių sudėtyje yra mažesnis LOJ kiekis, kai tai leidžia pramoninis procesas. Norint tai padaryti, pirmiausia reikia nustatyti ir įvertinti konkrečius LOJ šaltinius pramonės objekte.
• Optimizuoti pramoninį procesą, siekiant sumažinti LOJ išmetimą (koreguoti gamybos parametrus, optimizuoti darbo sąlygas ir t. t.).
• Reguliariai tikrinkite, ar pramoninėje įrangoje nėra LOJ nuotėkio.
• Užtikrinti, kad atliekų tvarkymo praktika sumažintų LOJ išmetimą. Tai gali apimti uždarų talpyklų naudojimą, tirpiklių perdirbimą ir tinkamą atliekų šalinimą.
• Įdiegti oro kokybės stebėsenos sistemą LOJ koncentracijai nustatyti (pvz., elektroninę nosį).
• Užtikrinkite, kadpramoninis įrenginys atitiktų LOJ išmetimo standartus ir apribojimus, nustatytus teisės aktuose.
• didinti darbuotojų informuotumą apie su LOJ susijusią riziką.
• Taikydamos šią geriausią praktiką, įmonės gali padėti sumažinti LOJ išmetimą, kontroliuoti pramoninius kvapus ir pagerinti patalpų oro kokybę, o tai naudinga ir darbuotojų sveikatai, ir aplinkai.

Taikydami šią praktiką gamintojai išmeta mažiau LOJ ir pagerina aplinkos oro kokybę, o tai naudinga tiek darbuotojų sveikatai ir saugai, tiek aplinkai.

Lakieji organiniai junginiai, išsiskiriantys dėl tam tikrų pramoninių procesų

Toliau pateikiame keletą pramoninių procesų, kurių metu gali susidaryti lakiųjų organinių junginių ir kvapų, ir su jais susijusias poveikio mažinimo strategijas.

Kokie LOJ išsiskiria pramoninės spaudos procesuose ir kokias galima taikyti poveikio mažinimo strategijas?

LOJ, išsiskiriantys per giliaspaudės spausdinimo procesą

Šiame labai didelės apimties spausdinimo procese, skirtame periodiniams katalogams arba masinės gamybos kartoninėms pakuotėms (pvz., cigarečių pakuotėms, konditerijos gaminiams, skysčiams ir t. t.), kaip tirpiklis naudojamas toluenas. Tai aromatinis lakusis organinis junginys, įeinantis į dažų sudėtį arba naudojamas dažams skiesti. Daugiau kaip 95 % spaudos gamybos procese naudojamo tolueno randama aplinkos ore; mažiau nei 5 % naudojamo tolueno randama popieriaus pluošte (ANESM 2012). Pakuočių giliaspaudėje paprastai naudojami tirpikliai, išskiriantys deguonimi prisotintus LOJ (esteris, alkoholis, ketonas).

Be to, LOJ išsiskiria spausdinimo ir džiovinimo procesų pabaigoje: nuotekos, kuriose yra LOJ, pakartotiniam naudojimui ar pardavimui surinktas tirpiklis, proceso arba tirpiklio regeneravimo sistemos išskiriami LOJ.

LOJ kiekio mažinimo strategija giliaspaudėje

Naudojamas sulaikomasis rašalas, kuris, palyginti su flueno rašalu, sumažina plėvelės formavimosi greitį. Išmetami lakiųjų organinių junginių teršalai koncentruojami džiovinimo įrenginyje, kur jie surenkami ir apdorojami.

LOJ, išsiskiriantys per ofsetinės spaudos procesą

Šis spausdinimo procesas naudojamas dideliems knygų, žurnalų ir katalogų tiražams. Spausdinimo proceso pradžioje lakiųjų organinių junginių išsiskiria iš dažų, pradinio tirpalo (kuriame yra izopropanolio) ir priedų.Spausdinant izopropanolis išsiskiria difuziniu būdu. Džiovinant spaudinį išsiskiria daugiausia LOJ. Be to, atspaudo rašalas gali šiek tiek skleisti LOJ. Spausdinimo proceso pabaigoje, valant spausdinimo plokštes ir cilindrus, iš naudojamų tirpiklių išsiskiria labai nedidelis LOJ kiekis (alifatiniai, cikliniai ir (arba) nafteniniai angliavandeniliai (vaitspiritas, benzinas ir kt.).

LOJ mažinimo strategija ofsetinėms spaustuvėms

Pirmoji prevencinė priemonė – dujinių nuotekų, kuriose yra LOJ, surinkimas krosnyje ir jų valymas.

Glikolio eterius (nuo 1 % iki 5 %) pridėjus į funtavimo tirpalą, galima perpus sumažinti izopropanolio dalį (nuo 10 % iki 5 %) ir taip iki 40 % sumažinti įrenginio išmetamų LOJ kiekį. Tačiau glikolio eteriai yra lakiųjų organinių junginių, iš kurių kai kurie yra toksiški.

Lakieji tirpikliai taip pat gali būti iš dalies arba visiškai pakeičiami produktuose, naudojamuose įrangai ir reikmenims valyti.

LOJ, išsiskiriantys fleksografinės spaudos proceso metu

Fleksografija – tai reljefinis spausdinimo procesas, kai rotacinėje spaudos mašinoje naudojama lanksti fotopolimero plokštė. Šis procesas veikia kaip nepertraukiamas rašalo padas ir gali būti naudojamas lanksčioms pakuotėms (gofruotam ar plokščiam kartonui, plastikinėms plėvelėms, reklaminiams maišeliams), lipnioms etiketėms, metalinėms pakuotėms ir t. t. spausdinti. Fleksografijoje naudojami tirpikliai, išskiriantys LOJ, yra alkoholiai, acetatai ir glikolio eteriai.

LOJ kiekio mažinimo strategija fleksografijoje

Vandens pagrindo dažų (kuriuose gali būti nuo 5 iki 20 % tirpiklio) arba UV dažų naudojimas (reikia keisti spaudos mašinas). Bet kokie likę tirpikliai turėtų būti surenkami jų susidarymo vietoje ir apdorojami aktyvuota anglimi.

LOJ, išsiskiriantys spausdinant raidine spauda

Spausdinimas spaustuvėje – tai spausdinimo procesas, kurio metu ant popieriaus spausdinami iškili rašmenys, sudarantys tekstą.Spausdinant šriftu spausdinami dokumentai, kurių tiražas yra nuo 20 000 iki 30 000 egzempliorių, pavyzdžiui, lankstinukai, skrajutės ir administraciniai dokumentai. Tirpiklių ir skiediklių išskiriami LOJ yra šie: angliavandeniliai (terpentinas, toluenas, ksilenas ir kt.), chloro junginiai ir etilo alkoholis.

Lakiųjų organinių junginių kiekio mažinimo strategija spausdinant raidine spauda

Mažai lakiųjų organinių junginių turinčių dažų naudojimas,šaltinio surinkimo ir filtravimosistemos įrengimas ir lakiųjų organinių junginių išmetančių spausdinimo atliekų tvarkymas – visa tai yra spausdinimo proceso mažinimo strategijų dalis.

Šilkografijos metu išsiskiriantys LOJ

Šilkografija – spausdinimo procesas, kurio metu naudojami rašalu impregnuoti tekstiliniai ekranai – gali būti naudojama spausdinti ant popieriaus, kartono, audinio, medžio, metalo, plastiko ir t. t., kiekvieną kartą naudojant atitinkamą rašalą. Pagrindiniai naudotojai yra grafikos pramonė (reklama, iškabos, vaizduojamasis menas ir t. t.), elektronika (spausdintinės grandinės) ir grindų bei sienų dangos. Šilkografijos metu išsiskiriantys LOJ yra įvairūs: aromatiniai LOJ (trimetilbenzenas, toluenas, ksilenas), alicikliniai LOJ (cikloheksanas), deguoniniai LOJ (alkoholiai, ketonai, esteriai). Jie susidaro dėl rašaleesančio tirpiklio (iki 65 %) garavimo valymo priemonėse.

LOJ kiekio mažinimo strategija šilkografijoje

Naudojant vandens pagrindu pagamintus dažus ir rašalo šalinimo priemones, kurių sudėtyje yra mažai lakiųjų organinių junginių (pvz., sojos metilo esteris), išmetamų teršalų kiekis sumažėja. Ruošiant ekranus ir dažus, spausdinant, perkeliant ir džiovinant atspaudus bei valant ekranus labai svarbu surinkti LOJ jų susidarymo vietoje. LOJ išsiskiriančių atliekų laikymas vėdinamose talpyklose užbaigia LOJ mažinimo sistemą.

Kokie LOJ išsiskiria pramoninių dangų dengimo procesuose ir kokios yra jų mažinimo strategijos?

Lakieji organiniai junginiai, išsiskiriantys dažant automobilius

Automobilių gamyboje dažymo procesas apima kelis etapus, kurių metu išsiskiria lakiųjų organinių junginių. „Grunto” sluoksniai dengiami elektroforezės būdu. Vėlesni grunto (tirpiklio kiekis: 37-60 %), bazės (75 %), lako (60-70 %) arba lako (60 %) sluoksniai paprastai dengiami purškiant, po to atliekamos valymo ir džiovinimo operacijos. Skirtingų dangų sudėtyje esantys tirpikliai kiekviename etape išskiria šiuos LOJ: vaitspiritą (alifatinių angliavandenilių grupė), izopropanolį, benzilo alkoholį, etanolį ir acetoną.

Lakiųjų organinių junginių kiekio mažinimo strategija, taikoma automobilių gamyboje vykstantiems dengimo procesams

Prevencijos pagrindas – dujinių nuotekų valymas, surenkant jas jų susidarymo vietoje ir filtruojant lakiuosius organinius junginius, visų pirma naudojant aktyvuotąją anglį. Šiame sektoriuje klimato kaitos mažinimo strategijos – tai dangų dengimo technologijų, kurios sumažina tirpiklių suvartojimą purškimo ir valymo operacijų metu, naudojimas, gamybos organizavimas, siekiant sumažinti tirpiklių suvartojimą ir panaudojimą, vandens pagrindo arba miltelių pavidalo dažų pasirinkimas, o vandens pagrindo dažų atveju – valymo priemonių be tirpiklių naudojimas.

Lakieji organiniai junginiai, išsiskiriantys kituose pramoniniuose dengimo procesuose (išskyrus automobilių gamybą)

Tai lakiųjų organinių junginių (LOJ), išsiskiriančių dažant plastiką, metalą, tekstilę, keramiką, stiklą ir kt. Produktai, kurių sudėtyje yra tirpiklių (30-80 %), naudojami pagrindui valyti, dangai dengti ir džiovinti.

• Metalo dengimui naudojamų tirpiklių išskiriami LOJ yra šie: butilacetatas ir ksilenas (skiedimui); metiletilketonas, acetonas, toluenas (valymui), taip pat benzenas, formaldehidas ir kt.
• Dengimo ir valymo operacijose, susijusiose su plastiku, išsiskiria LOJ, pavyzdžiui, butilacetatas, ksilenas, metilo izobutilketonas, izobutanolis ir formaldehidas.
• Tekstilės gaminiuose išsiskiriantys LOJ yra metiletilketonas, toluenas ir perchloretilenas.
• Ant kitų substratų išsiskiria daugiausia butilacetato ir ksileno lakiųjų organinių junginių.

LOJ kiekio mažinimo strategija pramoninio dengimo procesams

Pagrindinė klimato kaitos mažinimo priemonė yra ne tik lakiųjų organinių junginių surinkimas jų susidarymo vietoje ir valymas , bet ir papildoma strategija – lakiųjų organinių junginių mažinimas jų susidarymo vietoje. Tai apima purškimo technikos, kuri mažina LOJ išmetimą, naudojimą, produktų, kurių sudėtyje yra mažiau LOJ (daug kietųjų dalelių turinčių, vandens pagrindo ar miltelinių dažų), naudojimą ir valymo techniką, kurioje naudojama mažiau tirpiklių.

LOJ, išmetami automobilių kėbulų sektoriuje

Tai lakiųjų organinių junginių (LOJ), išsiskiriančių dengiant dažais ir laku kėbulą, kuris turi būti uždažytas ar perdažytas, taip pat naudojant valymo priemones. Tai daugiausia aromatinių ir alifatinių angliavandenilių LOJ ir deguonies LOJ (alkoholiai, ketonai, esteriai).

Lakiųjų organinių junginių kiekio mažinimo strategija atliekant kėbulo atnaujinimo darbus

Pagrindinė klimato kaitos mažinimo priemonė tebėra teršalų surinkimas jų susidarymo vietoje dažymo kamerose, o po to apdorojimas prieš išleidžiant į išorę, kad būtų laikomasi išmetamų teršalų ribinių verčių, priklausančių nuo dirbtuvių paviršiaus ploto ir naudojamo tirpiklio kiekio. Dažniausiai kėbulų gamybos sektoriuje taikomos poveikio mažinimo strategijos – purškimo technikos, kuriomis sumažinamas dažų suvartojimas, taigi ir išmetamų LOJ kiekis, produktų, kurių sudėtyje yra mažiau LOJ (didelio kietumo dažų, vandens pagrindu pagamintų dažų ar lako, UV lako), naudojimas ir valymo technikos, kuriomis sumažinamas išmetamų LOJ kiekis.

Kokie LOJ išsiskiria gaminant dažus, lakus, rašalus ir klijus ir kokios yra jų mažinimo strategijos?

Šių medžiagų sudėtinės dalys iš miltelių ir tirpiklių ruošiamos ir laikomos skystu pavidalu. Tada komponentai dozuojami reikiamomis dozėmis ir sumaišomi, kad susidarytų galutinis produktas. Šiame pramonės sektoriuje kaip tirpikliai gali būti naudojama apie 200 LOJ. Dažų, lakų ir rašalo gamybos procesuose išsiskiriantys LOJ apima alifatinius ir aromatinius angliavandenilius, ksileną, tolueną, dichlormetaną, esterius ir alkoholius. Klijų ir želatinos gamybos procesuose pagrindiniai LOJ yra metiletilketonas, etilacetatas ir angliavandeniliai.

Lakiųjų organinių junginių kiekio mažinimo strategija dažų, lakų, rašalo ir klijų gamyboje

Pirmoji priemonė – dujinių nuotekų, kuriose yra lakiųjų organinių junginių, surinkimas prie šaltinio ir valymas. Pavyzdžiui, naudojant mobiliuosius aktyvintosios anglies filtrus galima lengvai prisitaikyti prie gamybos sąlygų pokyčių. LOJ išmetimo mažinimo strategijos apima pakaitinių produktų, kurių sudėtyje yra mažai tirpiklių (vandens pagrindo arba daug kietųjų medžiagų turinčių produktų), arba produktų be tirpiklių naudojimą. Valymo produktų atveju gamintojai organinius tirpiklius gali pakeisti vandeniniais sodos ir kalio tirpalais, kaitinamais iki 80 °C temperatūros, tačiau plaunamąjį vandenį reikia apdoroti.

Kokie LOJ išsiskiria klijų dangų gamybos procesuose ir kokios yra jų mažinimo strategijos?

LOJ patenka į klijų dengimo procesą per tirpiklių pagrindu pagamintus klijus, kuriais padengiamas dangos paviršius, ir per naudojamus skiediklius. LOJ išsiskiria džiovinimo proceso metu. Pagrindinės jų rūšys yra šios

• akriliniai klijai, skirti klijams (lipnioms juostoms, etiketėms ir kt.) gaminti, grindų ir sienų dangoms klijuoti, PVC lakštams klijuoti ant medinių plokščių ir kt.
• vinilo klijai, naudojami PVC detalėms klijuoti automobilių pramonėje (priekiniai stiklai ir kt.), statybų pramonėje (drenažo vamzdžiai ir kt.) ir kt.
• poliuretaniniai klijai pakavimo, tekstilės ir avalynės pramonei
• neopreno klijai automobilių, avalynės ir statybos pramonei.

Pramoninių klijų dengimo procesų metu daugiausia išsiskiria šie LOJ: metiletilketonas, dimetiletilketonas, butilacetatas, etilacetatas, etilbenzenas, toluenas ir ksilenas.

LOJ kiekio mažinimo strategija klijų dangų gamyboje

Džiovinimo proceso metu lakiųjų organinių junginių išmetimai surenkami jų susidarymo vietoje ir filtruojami naudojant aktyvuotąją anglį, taip gerokai sumažinant į atmosferą išmetamų teršalų kiekį. Kiti LOJ išmetimo mažinimo būdai yra tokie patys, kaip ir pirmiau aprašyti klijų gamyboje.

Kokie LOJ išsiskiria pramoniniuose farmacijos gamybos procesuose ir kokias poveikio mažinimo strategijas galima taikyti?

Pramoniniai procesai apima nuo veikliosios farmacinės medžiagos (žaliavos) gamybos iki farmacinės formos (tabletės, kapsulės, tepalo, sirupo, purškalo ir t. t.) gamybos. Daugelyje farmacijos gamybos procesų atliekamų operacijų naudojami tirpikliai, dėl kurių išsiskiria LOJ: maišytuvo pakrovimas, nuotekų saugojimo talpyklų užpildymas, sterilaus oro įpurškimas į vamzdžius, kad prieš valymą būtų pašalintas produktas, tirpiklio perpylimas iš autocisternų į saugojimo statines, mėginių ėmimas kokybės kontrolei ir kt. Farmacijos pramonėje naudojama apie penkiasdešimt tirpiklių, kurie išskiria LOJ. Tarp jų yra apie dešimt konkrečių LOJ, priskiriamų CMR: dioksanas, chloroformas, dimetilformamidas, dichloretanas, metileno chloridas, perchloretilenas, dimetilaminas, diglimas ir triglimas.

Lakiųjų organinių junginių kiekio mažinimo strategija vaistų gamyboje

Kiekvieną operaciją, kurios metu naudojami tirpikliai ir išsiskiria LOJ, reikia surinkti prie šaltinio ir apdoroti. Dažnai naudojamas adsorbcijos ant aktyvintosios anglies ir terminės oksidacijos procesas. LOJ išmetimo mažinimas apima šaltinių izoliavimą ir džiovinimą uždaroje grandinėje, kad būtų sumažintas neorganizuotas išmetimas, uždaras įrangos valymo operacijas ir, jei įmanoma, recirkuliaciją proceso prapūtimo metu, kad būtų išvengta tiesioginio LOJ išmetimo per angas. Pakeisti tirpiklius sudėtingiau, nes jie pasirenkami dėl savo fizikinių ir cheminių savybių, kurios prisideda prie proceso. Kiekvienu konkrečiu atveju gamintojas gali pakeisti procese naudojamą tirpiklį tirpikliu, kuris išskiria mažiau toksiškų LOJ.

Kokie lakiųjų organinių junginių kiekiai išsiskiria mechanikos inžinerijos procesuose ir kokios yra jų mažinimo strategijos?

Tai daugiausia apima metalo paviršių valymą prieš arba po apdirbimo, siekiant pašalinti tepalus, pjovimo skysčius, alyvas ir kietąsias daleles. Taip siekiama pasiruošti kitai operacijai arba pagerinti paviršiaus išvaizdą. Valant gali būti derinamas cheminis poveikis tirpikliais, mechaninis poveikis (ultragarsas, purškimas, rankinis ar mechaninis maišymas) ir tam tikra temperatūra, siekiant padidinti cheminių medžiagų veiksmingumą. Po to dažnai seka skalavimas ir džiovinimas. Tradiciškai atliekant tokio tipo operacijas išsiskiria šie LOJ: halogeninti LOJ (perchloretilenas, dichlormetanas, trichloretilenas), angliavandeniliniai LOJ ir deguoniniai LOJ (acetonas, etanolis, izopropanolis, glikolio eteriai, glikolio esteriai, metiletilketonas).

Lakiųjų organinių junginių kiekio mažinimo strategija mechanikos inžinerijos pramonėje

Lakieji organiniai junginiai pirmiausia surenkami jų susidarymo vietoje ir išgaunami filtruojant aktyvintąja anglimi. LOJ gali padėti sumažinti: tirpiklių keitimas plovikliais (su priedais, dėl kurių išsiskiria mažiau LOJ), plovikliais, kurių sudėtyje yra paviršinio aktyvumo medžiagų ir bakterijų (biogeninių LOJ emisijos), agroplėvele; terminis nuėmimas; lazeriniai arba šaltosios plazmos procesai (branduolinė ir aviacijos pramonė), ledo arba sausojo ledo šlavimas (vienkartinis naudojimas), CO₂ ( šiuo metu gaminamas pramoniniu būdu).

Kokie lakiųjų organinių junginių kiekiai išsiskiria liejimo procesuose ir kokios yra jų mažinimo strategijos?

Liejimas – tai išlydyto metalo liejimas į formą, kad būtų pagaminta metalinė detalė. Liejimo forma gali būti gaminama naudojant smėlio ir žalios spalvos procesą (smėlis + molis + anglis) arba cheminio stingimo procesą (smėlis + derva). Naudojant chemines rišamąsias medžiagas, maišymo, formavimo ir kordo formavimo, laikymo, liejimo ir aušinimo metu susidaro įvairių LOJ. Pagrindiniai pramonės proceso metu išsiskiriantys LOJ yra šie: lakioji organinė anglis, aromatinių angliavandenilių LOJ: benzenas, etilbenzenas, toluenas, ksilenas (BTEX), deguonies LOJ, įskaitant aldehidus (formaldehidą, akroleiną, acetaldehidą), fenolį, alkoholį, esterius.

LOJ mažinimo strategija liejimo pramonei

Pirmoji strategija – surinkti išmetamuosius teršalus jų susidarymo vietoje naudojant ištraukimo gaubtus ir apdoroti juos įvairiuose proceso etapuose. Siekiant sumažinti išmetamųjų teršalų kiekį jų susidarymo vietoje, žaliojo smėlio procese naudojant grafitą sumažinamas lakiosios anglies kiekis. Kalbant apie cheminio nustatymo procesą, pastebima tendencija naudoti dervas, kurių sudėtyje yra mažiau lakiųjų organinių junginių.