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包装印刷行业VOCs废气处理技术

来源: 发布日期: 2020-12-25 08:38:47
根据工业和信息化部、财政部于2016年7月8日联合下发的《重点行业减少挥发性有机物行动计划》(工信部〔2016〕217号)要求,包装印刷行业应实施VOCs废气治理;以技术进步为主线,坚持源头减量、过程控制的全过程预防理念,兼顾末端处理,推动企业实施原料替代和清洁生产技术改造,提高清洁生产水平,促进行业绿色转型升级;推广应用低(无)VOCs含量的绿色油墨、清漆、润版液、清洗剂、胶粘剂、稀释剂等原辅材料;采用柔性印刷工艺和无溶剂复合工艺,逐步减少凹版印刷毛刷工艺和干法复合工艺。最终处理中,实施了回收综合治理工程。
1、 从源头控制的角度,采用有或无VOCs排放的生产工艺、材料和设备
(1) 采用单溶剂或单溶剂油墨进行凹版印刷,借鉴国外的成功经验,采用单溶剂或单溶剂油墨可以降低末端处理中溶剂回收的难度。例如,欧洲很多工厂多年来都成功地使用单溶剂油墨;如果用醋酸乙酯溶剂调墨调胶,溶剂不仅可以回收利用,而且多余的溶剂也可以出售,给企业带来了巨大的经济效益。由于凹版印刷设备我国得到了广泛的应用,为了改变采用多种混合溶剂的凹版印刷工艺,必须根据使用单溶剂或单溶剂油墨的要求对现有工艺和设备进行改造
① 车间环境温湿度应保持相对稳定;
② 提高印刷速度是必要的,因为单溶剂或单溶剂油墨的干燥速度较快。为了避免浅网印刷部分的油墨堵塞,必须提高印刷速度;
③ 随着印刷速度的提高,套印的难度也会增加,因此应提高套印检测、计算机计算和套印调整的反应速度;
④ 为了提高设备的稳定运行能力,最好选用电子轴凹印设备
⑤ 否则,烘箱干燥能力将超标;
⑥ 随着印刷速度的提高,原材料和成品的装卸速度和劳动强度需要提高,工人的操作技能也需要提高;
⑦ 印刷速度提高了。这对套印困难的图案设计将是一个挑战。我们需要得到客户的理解和支持,改变复杂的图案设计。
(2) 开展水性油墨凹版印刷新技术的研究与开发。传统凹版印刷使用含有有机溶剂的油墨。即使是国外油墨供应商开发的水基油墨也不是纯水基油墨,应加入30%~70%的乙醇以提高油墨的印刷适性。这给现有的VOCs排放处理方法带来了挑战。因此,要想凹版印刷中使用真正意义上的水溶性油墨,就必须开展凹版印刷中使用水性油墨的技术研发,努力解决以下问题。
① 由于水性油墨的干燥温度远高于溶剂性油墨,对于当今流行的电子轴凹版印刷设备来说,套印会对承印物的张力产生一定的影响,从而使承印物产生热伸长现象,这不利于套印的准确
② 用水基油墨印刷时,刮刀与印版之间的磨损会增加
③ 水性油墨塑料基材上印刷时,会出现印刷文本容易变厚、文字开口闭合等常见问题。
④ 要考虑设备的防锈能力,烘箱耗热量的增加,水基油墨固化后设备的清洁。
(3) 凹版印刷设备烘箱为节约能源,采用热风循环,会导致热风中VOCs的积累,从而超过爆炸极限。因此,有必要热风循环中安装LEL控制装置,以保证回收的热风爆炸浓度安全警戒值的前提下得到最大限度的利用,使排放的VOCs得到集中。它能将挥发性有机物浓缩60%。然而,我国,国内大部分设备很少安装LEL检测与控制装置。如果安装该系统,可减少VOCs废气处理的风量,从而大大降低设备投资和运行成本。从总成本的概念来看,这是正确的选择。
(4) 改造工艺,采用新材料降低VOCs排放
① 如有可能,应采用无溶剂复合工艺代替干法复合工艺。
② 用柔印代替凹版印刷
③ 应使用水溶性胶而不是溶剂胶。
④ 挤出工艺可消除VOCs的排放。
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