随着消费者和投资者需求的变化、新的法规和环境影响的现实,有一点是明确的:企业需要找到提高可持续性的方法,否则就有可能落后。涂料行业深知这一点,并已采取重大措施,将节能技术纳入其中。但是,当低垂的果实被摘下后会发生什么呢?是时候打开一个桶看看你的溶剂了。

你的溶剂是绿色的吗?

溶剂型涂料在全球涂料和涂料市场中占有相当大的份额。制造这些溶剂型涂料需要额外使用洗涤溶剂来清洁设备,从而进一步消耗溶剂。这种溶剂的使用对制造的可持续性有重大影响。无论是从有害废物的产生、VOC排放还是增加的碳足迹的度量来看,您的溶剂废物都会对您的运营的可持续性产生负面影响。但也有好消息!在过去几年里,有一些新技术和2022世界杯八强水位分析商业方法进入市场,有效地消除了这种影响。当涉及到环境时,溶剂并不一定是一个肮脏的词。事实上,通过适当的管理,溶剂实际上可以比水基溶液更环保。

溶剂的真实环境成本

如果你的工厂使用溶剂,你已经很熟悉用过的溶剂产生的废物的影响,但是还有一个额外的环境成本你可能没有考虑到——溶剂生命周期的能源成本。溶剂生命周期从原料获取到处理的每一步都需要能源,并增加了整体的碳足迹。涂料行业中使用的大多数溶剂都是碳氢化合物,所以为了真正了解溶剂的真实环境成本,我们需要检查石油生产。

在溶剂生命周期的一个简化例子中,该过程从油的提取开始。建完一口油井后,用铁马将石油泵入容器中,这些容器储存在储存设施中,之后再被运输到炼油厂。炼油厂提炼石油,生产一些石化产品,包括你的溶剂。接下来,精炼的石化产品被运送到经销商那里。分销商然后储存桶和完成订单,然后发货给最终用户。最终用户,如涂料行业,在各种过程和产品中消耗石化产品。生产过程后残留的溶剂,通常是危险废物流,被运输到授权的处理地点,在那里被焚烧。这个生命周期中的每一步都需要额外的能量来推进到下一个步骤,无论是运输、泵送还是精炼(需要大量能量的步骤)。

当溶剂最终被焚烧时,它的碳足迹不仅仅是在这一过程中释放的温室气体,还包括从开始到结束这一过程中释放的所有上游温室气体。事实上,根据卡尔顿大学(Carleton University)的一项研究,一磅典型的溶剂在所有累积的上游效应燃烧后,将产生9.8磅温室气体。这是溶剂的隐性成本。好消息是,这个过程是可逆的。

解决溶剂问题

溶剂生命周期的真正问题是它会结束。当溶剂被焚烧时,所有的资源、努力和能量最终都将永远消失。这个问题可能比你想象的要严重。据美国环保署称,超过90%的溶剂都以这种方式处理,造成了巨大的碳足迹。

在一个每年使用数百万加仑溶剂的行业,这是一个真正的问题,但也是一个提高设施可持续性的机会。问题是如何最好地回答这个问题。

方案1:现场能源回收

回收某些废溶剂可能并不总是具有成本效益或实际意义。在这一点上,通过热氧化溶剂的寿命结束是一个考虑因素。虽然显然不适合回收和再利用模式(该过程将溶剂排放主要转化为二氧化碳和水),但它确实减少了形成烟雾的挥发性VOC排放的更有害的释放,当其他选择被证明不是最优的(资本或运营成本)时,这些挥发性VOC可能会排放到大气中。高效再生热氧化剂(RTO)技术利用溶剂排放作为燃料,在燃烧过程中使用很少或不使用天然气。为了进一步利用燃烧过程,RTO排气的余热可用于加热过程空气、水或油,以减少任何其他过程操作的能量需求。

选项2:给你的溶剂第二次生命

这是“减少、重用、回收”的“重用”部分,它可以极大地影响你的溶剂对环境的影响。在一项由美国环保署污染预防研究分支进行的题为“在油漆生产中重复使用洗涤溶剂”的研究中,发现以前用于清洁油漆制造设备的洗涤溶剂可以用于某些溶剂型涂料的制造。这不仅减少了新溶剂的生产,还延长了现有溶剂的生命周期。在EPA的这项研究中,废洗涤溶剂产生的废物流减少了80%。更重要的是,使用洗涤溶剂生产的油漆质量与只使用纯溶剂生产的油漆质量相当。这一选择不仅为制造商节省了环境,而且也节约了经济。

为溶剂提供第二次生命的更常见的选择是燃料混合。这种方法将你的溶剂废料混合在一起,作为水泥制造过程中使用的窑炉的燃料来源。虽然这最终导致了溶剂的燃烧和随后的温室气体的释放,但它延长了溶剂的生命周期,并为原本使用煤或天然气的过程提供了能源。

虽然给溶剂“第二次生命”延长了生命周期,但它并不能阻止溶剂的终结。最终,溶剂被处理掉,温室气体被释放出来。为了真正可持续,您需要尽可能地延长溶剂的生命周期。

选项3:延长周期

如果你的操作使用洗涤溶剂,真正最大化可持续性的唯一方法是回收你的垃圾。这既减少了设施产生的废物量,也减少了温室气体的总排放量。

溶剂回收的两种常用方法是:1)场外回收溶剂,2)场内回收溶剂。场外回收可以使设施将垃圾从焚烧或处置转移到回收,几乎没有干扰。场外回收商将从多个设施收集垃圾,聚合,回收,然后将回收产品运回。对于没有资金、空间或专业知识进行现场回收的设施来说,这是一种有效和低负担的方法,可以减少废物和温室气体排放。虽然这显然是朝着正确的方向迈出的一步,但质量问题意味着经常需要购买额外的溶剂,导致更多的排放和浪费。此外,这种方法并不能消除危险废物的运输和相关的责任,从长远来看,通常比现场回收成本高得多。

另一种回收选择是现场回收,允许工厂在内部处理溶剂废物流。这种方法的两个主要好处是:1)溶剂可以反复回收再利用,为涂料制造商节省了相当多的溶剂购买费用;2)大大减少了用于处理的废物量。现场回收垃圾的方法有很多。这些包括小型袋式回收机,较大的批量回收机和连续进料自动回收机。根据技术的不同,现场回收的设施可以减少80%到95%的废物。这是设施实现小数量发电机(SQG)状态的一种有效手段。此外,通过将如此大量的垃圾从焚烧中转移出来,这些设施能够大幅减少温室气体的排放。在卡尔顿大学的研究中发现,现场溶剂回收器可以在整个溶剂生命周期中减少48%的温室气体排放。传统的现场回收技术显然代表了正确的方向,但它有一些局限性,仍然是挥发性有机化合物的排放者。从环境和安全的角度来看,这是有问题的,但也意味着溶剂混合物中的关键成分丢失了。 This ultimately means purchasing more solvent, a reduction in cleaning productivity, and once again increased emissions and waste.

选项4:处理“丢失的”挥发溶剂排放

减少、再利用和回收利用是最大化可持续运营的黄金法则。在溶剂材料的生命周期内,必须对不稳定排放(特别是在大规模生产操作中)进行问责。在全国空气质量较差的地区,通常被称为未达标地区,更多的重点放在控制或回收这些排放,以减少排放。

不稳定的溶剂排放不容易控制,必须采取适当的过程,以减少对环境的影响。通过过渡性生产活动,逃逸排放物经常被释放到工厂环境或大气中。这方面的好例子是在储罐排空和填充期间的槽排气孔顺序,涂层货物从喷雾室的过渡,以及浸旋涂层操作(新涂层的部件通过输送机过渡到露天闪光/固化区或烤炉固化区)。这些排放物的分离和收集是困难的,通常会导致非常大的、低溶剂含量的气流。这些条件对于具有成本效益的回收来说不是最优的。

减排设备技术方面的合作伙伴,如Ship & Shore Environmental,在这些情况下提供了关于可持续性的有益见解。可以采取各种方法来改善对不稳定排放的处理。浓缩器技术(通常是碳或沸石材料)可用于吸附溶剂材料,将大体积、低溶剂条件转化为小体积、高溶剂浓缩条件,大大提高了回收率。

以创新终结循环

过去五年来溶剂回收技术的进步,如CleanPlanet化学公司的设备,第一次创造了一个有效的闭环回收系统。该技术解决了传统现场溶剂回收的许多问题。改进的传感器和自动化技术大大提高了溶剂回收器的正常运行时间(回收器每天处理溶剂的时间),这意味着每天可以处理更多的废物。内置的质量控制系统能够确保更高质量的产品,从而减少化妆品溶剂的购买。这些现代回收器的闭环特性使VOC的排放降到最低。几乎没有排放意味着这种技术生产的溶剂在成分上与原始溶剂几乎相同。结果是回收的一个突破,一个无限的溶剂生命周期。

然而,像这样的创新绿色技术要想真正发挥作用,它们需要易于被工2022世界杯八强水位分析业采用并持续使用。最近溶剂回收商业模式的创新通过提供“回收即服务”降低了短期和长期的成功障碍。在服务模式下,设施不必进行资本购买或为溶剂回收器提供维护和修理。额外的任务,如培训、监视、报告和优化,都是作为完整解决方案的一部分免费处理的。从经济的角度来看,工厂只支付回收溶剂的费用,比替代溶剂便宜得多,这进一步鼓励了这种可持续技术的采用。由于对回收商业模式的重新思考,该技术已经在涂料行业的许多设施中成功采用。

结论

对溶剂型涂料的需求意味着,溶剂生命周期的环境负担将始终压在涂料制造商身上。每年有数亿加仑的溶剂被使用,其中绝大多数最终转化为温室气体。这是一个问题,但有明确的解决方案。通过实施重用策略,传统回收,或最有效的现代溶剂回收,涂料制造商可以大大提高其运营的可持续性。溶剂现在和将来都将继续是涂料行业的重要组成部分,但它不必像今天那样背负负面的污名。涂料行业可以使用溶剂,并对环境做正确的事情。确实是个好消息!