軟包裝凹印及復(fù)合工序VOCs治理三步走

對于軟包裝凹印及復(fù)合生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的VOCs，主要有三個治理措施，即源頭治理、過程控制、末端治理。

1. 源頭控制

源頭控制即從生產(chǎn)開端減少原輔材料中有機(jī)溶劑的使用量，從而達(dá)到VOCs減排目的。復(fù)合工序的主要措施是推廣采用水性膠黏劑及無溶劑復(fù)合工藝，目前這兩項技術(shù)已基本成熟并得到了廣泛應(yīng)用;凹印工序的主要措施是推行低VOCs或無VOCs排放的環(huán)保油墨、清洗劑等原輔材料的使用，例如推廣凹印水性油墨、單一類型溶劑油墨等。

(1) 推廣凹印水性油墨和單一類型溶劑油墨

目前，國內(nèi)許多油墨企業(yè)在研發(fā)軟包裝凹印水性油墨，并取得了一定的進(jìn)展，但由于凹印水性油墨的干燥速度、附著牢度等問題還未*解決，所以目前僅得到局部使用，距離大面積推廣應(yīng)用還有很長的路要走。

為方便溶劑的回收，一些油墨企業(yè)已開始單一類型溶劑油墨的研發(fā)工作，但目前仍處于研發(fā)階段。另外，也有企業(yè)成功研發(fā)了非石油類產(chǎn)品的油墨溶劑，并在一些中小型軟包裝凹印企業(yè)開始應(yīng)用。

(2) 無VOCs排放的環(huán)保凹印設(shè)備

無溶劑全UV塑料薄膜凹印機(jī)采用UV油墨，在印刷過程中無VOCs排放，該設(shè)備的研發(fā)已有兩年之久，如今已取得重大進(jìn)展。*臺無溶劑全UV塑凹印刷機(jī)在Print China 2015展會上亮相，其由三家公司共同合作研發(fā)成功，陜西北人印刷機(jī)械有限責(zé)任公司提供凹印設(shè)備，中山優(yōu)威印刷設(shè)備有限公司提供UV固化系統(tǒng)，中山諾必佳光學(xué)材料有限公司提供UV油墨。該設(shè)備有5個色組，其機(jī)械設(shè)計速度可達(dá)200m/min，現(xiàn)場演示速度為150m/min，可適用于各種紙張和薄膜(如PP、PET、鍍鋁膜、純鋁箔等薄膜基材)的印刷。

目前，盡管UV塑料薄膜凹印的相關(guān)技術(shù)還不是十分成熟，且使用成本較高，但其代表了一項革命性的技術(shù)方向。相信只要認(rèn)真探索研究，未來一定會推出高品質(zhì)、更的無溶劑UV塑料薄膜凹印機(jī)和UV塑料薄膜油墨。

2. 過程控制

過程控制即在印刷加工過程中，通過提高烘干效率和改進(jìn)生產(chǎn)現(xiàn)場管理等措施，達(dá)到VOCs減排的目的。過程控制的主要措施是對印刷機(jī)進(jìn)行技術(shù)革新，使生產(chǎn)排放尾氣的風(fēng)量減小、濃度提高，同時增加熱能利用率等。例如，增加LEL裝置、減少車間現(xiàn)場的有機(jī)溶劑揮發(fā)、半封閉墨槽及墨槽加蓋、增加全封閉擋墨裝置等。

3. 末端治理

末端治理目前主要有兩個方向：一是回收，二是燃燒處理。此外，還有個別軟包裝凹印企業(yè)采用等離子技術(shù)對廢氣進(jìn)行無害化處理。目前，業(yè)內(nèi)一些大型軟包裝凹印企業(yè)已經(jīng)開始對排放廢氣(溶劑)進(jìn)行回收、燃燒或等離子無害化處理，但就全國軟包裝凹印行業(yè)來說，采用此類做法的企業(yè)所占比例極少(目前不到1%)。

(1) 回收法

回收法主要是通過物理方法，改變溫度、壓力，或采用選擇性吸附劑和選擇性滲透膜等方法來收集、分離有機(jī)氣相污染物，主要有吸附、吸收、冷凝及膜分離技術(shù)?；厥盏膿]發(fā)性有機(jī)物可以直接或經(jīng)過簡單純化后返回工藝過程再利用，以減少原料的消耗，或者用于有機(jī)溶劑質(zhì)量要求較低的生產(chǎn)工藝，抑或進(jìn)行集中分離提純。

干式復(fù)合工藝的有機(jī)溶劑單一、廢氣濃度高，其溶劑回收技術(shù)目前已比較成熟。采用干式復(fù)合VOCs溶劑回收系統(tǒng)的軟包裝凹印企業(yè)不僅取得了良好的社會效益，也取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益。但對于軟包裝凹印工序來說，雖然也可對排放廢氣中的有機(jī)溶劑進(jìn)行有效回收，但由于回收系統(tǒng)投資大、運(yùn)營和維護(hù)成本高、回收溶劑純度不夠、印刷回收的酯類溶劑帶有酸味等原因，所取得的經(jīng)濟(jì)效益并不明顯。加之國家暫未出臺針對凹印工藝的統(tǒng)一VOCs限排政策，大多凹印企業(yè)并沒有對有機(jī)廢氣進(jìn)行積極處理，而是直接排放或簡單處理后高空排放。

(2) 蓄熱式催化燃燒法

蓄熱式催化燃燒廢氣處理是將印刷和復(fù)合生產(chǎn)過程中排放出來的有機(jī)廢氣進(jìn)行二次加熱，在重金屬催化作用下分解成二氧化碳和水蒸氣，然后再經(jīng)過排風(fēng)機(jī)排至室外，在此過程中，可將燃燒產(chǎn)生的熱能收集并加以利用。目前，國內(nèi)已有部分軟包裝凹印企業(yè)采用該工藝對有機(jī)廢氣進(jìn)行處理，達(dá)到了較好的效果。

(3) 低溫等離子技術(shù)

低溫等離子技術(shù)處理有機(jī)廢氣的原理為：在外加電場的作用下，介質(zhì)放電產(chǎn)生的大量攜能電子轟擊有機(jī)廢氣大分子，使其電離、解離和激發(fā)，然后引發(fā)一系列復(fù)雜的物理和化學(xué)反應(yīng)，使復(fù)雜大分子有機(jī)廢氣轉(zhuǎn)變?yōu)闊o害物質(zhì)，從而達(dá)到降解的目的。