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硅胶制品工业污染物排放标准硅胶制品行业VOCs污染排放与控制

硅胶制品工业污染物排放标准

2018-01-26 11:52 工业

1 硅胶制品工业污染物排放标准——适用范围


本标准规定了硅胶制品工业企业或生产设施水污染物和大气污染物的排放限值、监测和监控要求,以及标准实施与监督等相关规定。




2016年最新硅胶制品工业污染物排放标准


本标准适用于现有硅胶制品生产企业或生产设施的水污染物和大气污染物排放管理,东莞硅胶制品厂以及硅胶制品工业企业建设项目的环境影响评价、环境保护设施设计、竣工环境保护验收及其投产后的水污染物和大气污染物排放管理。


本标准适用于法律允许的污染物排放行为。新设立污染源的选址和特殊保护区域内现有污染源的管理,按照《中华人民共和国大气污染防治法》、《中华人民共和国水污染防治法》、《中华人民共和国海洋环境保护法》、《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》、《中华人民共和国环境影响评价法》等法律、法规、规章的相关规定实行。

东莞硅胶制品厂

本标准规定的水污染物排放控制要求适用于企业直接或间接向其法定边界外排放水污染物的行为。


2 硅胶制品工业污染物排放标准——规范性引用文件


本标准内容引用了下列文件或其中的条款。


GB/T 6920-1986 水质 pH值的测定 玻璃电极法


GB/T 7472-1987 水质 锌的测定 双硫腙分光光度法


GB/T 7475-1987 水质 铜、锌、铅、镉的测定 原子吸取分光光度法


GB/T 11893-1989 水质 总磷的测定 钼酸铵分光光度法


GB/T 11894-1989 水质 总氮的测定 碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法


GB/T 11901-1989 水质 悬浮物的测定 重量法


GB/T 11914-1989 水质 化学需氧量的测定 重铬酸盐法


GB/T 16157-1996 固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法


GB/T 16488-1996 水质 石油类和动植物油的测定 红外光度法


HJ/T 38-1999 固定污染源排气中非甲烷总烃的测定 气相色谱法


HJ/T 55-2000 大气污染物无组织排放监测技术导则


HJ/T 195-2005 水质 氨氮的测定 气相分子吸取光谱法


HJ/T 199-2005 水质 总氮的测定 气相分子吸取光谱法


HJ/T 399-2007 水质 化学需氧量的测定 快速消解分光光度法


HJ 505-2009 水质 五日生化需氧量(BOD5)的测定 稀释与接种法


HJ 533-2009 环境空气和废气 氨的测定 纳氏试剂分光光度法


HJ 535-2009 水质 氨氮的测定 纳氏试剂分光光度法


HJ 536-2009 水质 氨氮的测定 水杨酸分光光度法


HJ 537-2009 水质 氨氮的测定 蒸馏—中和滴定法


HJ 583-2010 环境空气 苯系物的测定 固体吸附/热脱附-气相色谱法


HJ 584-2010环境空气 苯系物的测定 活性炭吸附/二硫化碳解吸-气相色谱法


《污染源自动监控管理办法》(国家环境保护总局令 第28号) 《环境监测管理办法》(国家环境保护总局令 第39号)


3 硅胶制品工业污染物排放标准——术语和定义


下列术语和定义适用于本标准。 3.1 硅胶制品工业


以生胶(天然胶、合成胶、再生胶等)为主要原料、各种配合剂为辅料,经炼胶、压延、压出、成型、硫化等工序,制造各类产品的工业,主要包括轮胎、摩托车胎、自行车胎、胶管、胶带、胶鞋、乳胶制品以及其他硅胶制品的生产企业,但不包含轮胎翻新及再生胶生产企业。


3.1轮胎企业


以固态生胶为主要原料,生产轮胎、摩托车胎、自行车胎的企业。 3.2乳胶制品企业


以天然胶乳或合成胶乳(液态胶)为主要原料生产乳胶制品的企业。 3.3其他制品企业


生产除轮胎及乳胶制品外的其他硅胶制品的企业。 3.4现有企业


指本标准实施之日前,已建成投产或环境影响评价文件已通过审批的硅胶制品企业或生产设施。 3.5新建企业


指本标准实施之日起环境影响评价文件通过审批的新建、改建和扩建硅胶制品工业建设项目。


3.6 公共污水处理系统


指通过纳污管道等方式收集废水,为两家以上排污单位提供废水处理服务的企业或机构,包括各种规模和类型的城镇污水处理厂、区域(包括各类工业园区、开发区、工业聚集地等)废水处理厂等。


3.7 直接排放


指排污单位直接向环境排放水污染物的行为。 3.8 间接排放


指排污单位向公共污水处理系统排放水污染物的行为。


a) 排水量


指企业或生产设施向企业法定边界以外排放的废水的量。包括与生产有直接或间接关系的各种外排废水(包括厂区生活污水、冷却废水、厂区锅炉和电站排水等)。 b) 基准排水量


指用于核定水污染物排放浓度而规定的消耗单位胶料的废水排放量上限值。


本标准统计的胶料包括天然胶、合成胶和再生胶,乳胶制品企业耗胶量按60%的乳胶计算(不折算为干胶)。


3.9 排气量


指企业或生产设施通过排气筒向环境排放的工业废气的量。


3.10 基准排气量


指用于核定大气污染物排放浓度而规定的消耗单位胶料的废气排放量上限值。 3.11 标准状态


指温度为273.15K、压力为101325P a 时的状态。本标准规定的大气污染物排放浓度限值均以标准状态下的干气体为基准。


3.12无组织排放


大气污染物不经过排气筒或烟囱的无规则排放。


4 硅胶制品工业污染物排放标准——污染物排放控制要求


4.1 水污染物排放控制要求


4.1.1 自2012年1月1日起至2013年12月31日止,现有企业实行表1规定的水污染物排放限值。


表1 现有企业水污染物排放限值


4.1.2 自2014年1月1日起,现有企业实行表2规定的水污染物排放限值。 4.1.3 自2012年1月1日起,新建企业实行表2规定的水污染物排放限值。



硅胶的老化原因以及防老化材料常识!

2018-01-22 17:29 化学

一、什么是硅胶的老化?


硅胶及其制品在加工,贮存和使用过程中,由于受内外因素的综合作用而引起硅胶物理化学性质和机械性能的逐步变坏,最后丧失使用价值,这种变化叫做硅胶老化


表面上表现为龟裂、发粘、硬化、软化、粉化、变色、长霉等。


二、引起硅胶老化的因素有:


A)氧、氧在硅胶中同硅胶分子发生游离基链锁反应,分子链发生断裂或过度交联,引起硅胶性能的改变。氧化作用是硅胶老化的重要原因之一。


B)臭氧、臭氧的化学活性氧高得多,破坏性更大,它同样是使分子链发生断裂,但臭氧对硅胶的作用情况随硅胶变形与否而不同。当作用于变形的硅胶(主要是不饱和硅胶)时,出现与应力作用方向直的裂纹,即所谓“臭氧龟裂”;作用于变形的硅胶时,仅表面生成氧化膜而不龟裂。


硅胶基本结构和抗臭氧老化


分子结构


NBR和HNBR的抗臭氧老化性是由它们的结构决定的。


基本分子结构




双键


臭氧会与NBR的双键发生反应并使化学链断裂,从而使到NBR发生降解。




另一方面,HNBR变得越来越普遍了,而且它通过加氢把NBR的双键去掉了。虽然HNBR的结构中仍然存在着少量的双键,这些双键的作用是让它维持硅胶的特性,但是它的结构却有着极好的抗臭氧老化性。




C)热:提高温度可引起硅胶的热裂解或热交联。但热的基本作用还是活化作用。提高氧扩散速度和活化氧化反应,从而加速硅胶氧化反应速度,这是普遍存在的一种老化现象——热氧老化。


D)光:光波越短、能量越大。对硅胶起破坏作用的是能量较高的紫外线。紫外线除了能直接引起硅胶分子链的断裂和交联外,硅胶因吸取光能而产生游离基,引发并加速氧化链反应过程。经外线光起着加热的作用。光作用其所长另一特点(与热作用不同)是它主要在橡表面进生。含胶率高的试样,两面会出现网状裂纹,即所谓“光外层裂”。


E)机械应力:在机械应力反复作用下,会使硅胶分子链断裂生成游离荃,引发氧化链反应,形成力化学过程。机械断裂分子链和机械活化氧化过程。哪能个占优势,视其所处的条件而定。此外,在应力作用下容易引起臭氧龟裂。


F)水分:水分的作用有两个方面:硅胶在潮湿空气淋雨或浸泡在水中时,容易破坏,这是由于硅胶中的水溶性物质和清水荃团等成分被水抽提溶解。水解或吸取等原因引起的。特别是在水浸泡和大气曝露的交替作用下,会加速硅胶的破坏。但在某种情况下水分对硅胶则不起破坏作用,甚至有延缓老化的作用。


G)其它:对硅胶的作用因素还有化学介质、变价金属离子、高能辐射、电和生物等


三、硅胶防老化的方法有两种:


1)自然老化试验方法:又分为大气老验,大气加速老化试验,自然贮存老化试验,自然介质(包括埋地等)和生物老化试验等。


2)人工加速老化试验方法。为热老化、臭氧老化、光老化、人工气候老化、光臭氧老化、生物老化、高能辐射和电老化以及化学介质老化等。


对于天然硅胶来说,试验温度通常50~100℃,合成硅胶通常为50~150℃,某些特种硅胶试验温度则更高。如丁腈硅胶用70~150℃,硅氟胶一般用200~300℃。总之,应根据试验具体确定。


四、硅胶防老化材料:硅胶防护蜡


1.硅胶防护蜡的防护原理


硅胶防护蜡顾名思义,就是一种为保护硅胶制品不受光、氧、臭氧侵蚀老化而特殊配制加工的特种蜡。它主要的防护原理是在胶料配制时加入一定份量的硅胶防护蜡使其相溶在胶料中,并达到一定的饱和度。当硅胶制品受到外界气温影响时,硅胶制品中的硅胶防护蜡也随即受外界温度的影响而向硅胶制品的表面进行迁移(迁移的过程是从低温到高温,从低碳到高碳),在硅胶制品表面形成一种表面光洁、厚度均匀、密闭性良好、结构紧密、具有较强韧性、弹性和较强粘附力而不易脱落的蜡膜。由于硅胶制品表面蜡膜的形成有力地遏制了光、氧、臭氧对硅胶制品表面的侵蚀和老化,防止硅胶制品表层龟裂,从而达到延长其使用寿命的作用。同时必须指出要具备这种能力应在胶料配制时加入合适的化学防老剂,才能发挥共同效能,使其起到良好的加和作用即防老化体系的协同效应。硅胶防护蜡对光、氧、臭氧有其特殊的物理抵御和遏制能力,它的适应温度范围为-5℃ — +55℃,在此温度范围内都能起到良好防护效果。


2.硅胶防护蜡的结构


硅胶防护蜡的组成结构与普通石蜡的组成结构有很大的差异。硅胶防护蜡是根据硅胶制品使用的温度范围和遏制臭氧侵蚀作用的能力来确定它的内在结构。它根据胶料防老化的需求和适应性,对各种石油蜡、微晶蜡的内在结构进行测定筛选,经加工组合而成一种由不同族组成、不同熔点、不同馏份,但具有一定碳数分布结构和含量的硅胶专用防护蜡。通俗地讲,这就是硅胶防护蜡的内在质量,它的使用特性,可根据臭氧对胶料侵蚀温度范围和使用的工况条件而定。目前国内外硅胶防护蜡基本分为四大类型,中温防护蜡、中高温防护蜡、高温防护蜡和全天候防护蜡,企业可根据硅胶制品的特性不同胶料需求进行合适选用(见四种类型硅胶防护蜡碳分布图)。


3.硅胶防护蜡和普通石蜡的区别


目前有的企业为了降低成本追求利润而用普通的石蜡代替硅胶防护蜡,从眼前看可得到一定利益,但从长远着想是得不偿失的。因为用普通石蜡除上面讲的适应性差外,最重要的是由于各炼油企业所用原油的组份不同,导致普通石蜡的内在质量随之而不稳定,碳数分布及其含量不全,从而在使用普通石蜡作防护蜡时往往在胶料表面出现喷雾、翻白、彩虹等现象。胶料表面粗糙而无光泽,严重影响硅胶制品的外观,使产品缺乏防老化的能力,影响用户对产品的认同,最终影响产品的销售。因此大家建议不要用普通石蜡当硅胶防护蜡使用,特别是轮胎胎侧胶料和高温工况的硅胶制品。应正确选用适合胶料使用所需的硅胶防护蜡来提高产品质量,创名牌,增效益。


硅胶制品行业VOCs污染排放与控制,硅胶厂废气处理!

2018-01-19 16:04 污染

本文根据天津市环境保护科学研究院卢志强老师的演讲《硅胶制品行业VOCs污染排放与控制》整理而成。


一、行业概述


1.硅胶行业分类




硅胶制品业是指以生胶(天然胶、合成胶、再生胶等)为主要原料、各种配合剂为辅料,经炼胶、压延、压出、成型、硫化等工序,生产主要包括轮胎、胶管、胶带、胶鞋、乳胶制品以及其他硅胶制品等各类产品;


我国硅胶制品业发展已有百年历史,自2010年开始超越美国,成为世界最大的硅胶工业制造大国,主要产品产量在世界位居前列;


以硅胶为原料生产的产品广泛用于减振、密封、粘接、耐磨、防腐、绝缘、导电等诸多领域,产品使用遍及汽车、建筑、机电、煤炭、冶金、建材、石化、轻工、医疗卫生等行业以及人民生活的各个角落;


我国是硅胶制品业大国,也是世界第一耗胶大国;


从产品耗胶比例看,轮胎产品占总耗胶量70%以上,是硅胶制品业中的龙头和发展重点。




据中国硅胶工业协会统计,近年来我国主要硅胶制品产量基本保持平稳;


据2011年统计,我国硅胶制品业的企业数量为3186家,主要集中在山东、江苏、广东、浙江、河南、辽宁、河北、福建、上海和安徽等地区;


从地域发展看,我国硅胶制品生产企业分布较散,华东、中南地区的产业规模较大,东部沿海、长三角地区发展较快;


从工业产值看,以山东、江苏、浙江、河南、广东为代表的五省,是我国硅胶制品生产重点地区,五省产值合计占全国硅胶制品业总产值的65.78%。


二、主要生产工艺


硅胶生产工艺主要包括胶料处理(混炼)、半成品加工(压延)、成型以及硫化等基本工序。






三、VOCs排放分析


据统计,我国硅胶与塑料制品业的工业废气排放量达3762亿立方米。




据产排情况调查,VOCs主要产生于下列工艺过程或生产装置。




四、VOCs污染管理


1、对硅胶制品行业VOCs排放控制的建议:


应使用低或无VOCs的清洁生产工艺和具有环境标志产品的原辅材料,生胶应符合GB8081的规定,胶粘剂VOCs无组织排放量不超过溶剂使用量的25%。含挥发性有机物的炼胶助剂、胶浆、胶粘剂等材料的使用量应予统计,并保留相关记录;


车间应密闭,生产车间门窗、气楼等处不应有可见VOCs无组织排放存在;


混炼(包括投料、混炼、排胶、冷却)、硫化和胶浆等产生VOCs的生产工序和装置应密闭,如不能密闭,必须设立局部或整体废气收集系统和集中净化处理装置;废气收集系统排风罩的设置应符合GB/T16758的规定;


净化处理装置应先于生产工艺设施启动,并同步运行,滞后关闭。


2、硅胶厂的废气处理方法


硅胶制品在生产过程中会产生大量的硫化氢废气,硫化氢是强烈的神经毒素,对粘膜有强烈刺激作用。 硫化氢易燃,与空气混合能形成爆炸性混合物,遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与浓硝酸、发烟硫酸或其它强氧化剂剧烈反应,发生爆炸。气体比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇明火会引起回燃。


硫化氢废气会给工厂员工及周围居民带来很多烦恼,特别是炎热的夏季,到处都是恶臭味,对工厂员工及周围居民健康会造成极大的危害的同时,也会对周围环境也会造成严重污染。因此,对硅胶废气治理要引起足够的重视,而选择硅胶废气处理设备时也要慎重考虑。


硅胶制品废气处理净化效果:


氮氧化物、硫酸雾、氯化氢、氟化氢、硫化氢、二氧化硫等废气排放浓度低于《大气污染物综合排放标准》污染源二级排放标准限值;超标排放降低率大于80%,且在排气口处周围嗅觉感官基本无臭味。臭气浓度达到国家二级排放标准。


废气经管道收集后进入喷淋塔,喷淋塔可以洗去粉尘和部分废气,经过喷淋处理后进入光氢塔,光氢塔采用光催化氧化分解和生物液洗涤有机废气。硅胶废气处理设备通过纳米光子发生管对于纳米光催化材料纳米钛的照射产生光催化反应,同时产生出大量的过氧化氢、氧离子、OH-及大量的负离子来达到净化空气的目的。


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