Контроль ЛОС у гумовій промисловості

Контроль ЛОС вгумовий промисловість

--стандарти викидів призводять до екологічних змін

ЛОС у гумовій промисловості утворюються в кількох ланках виробництва. На етапі обробки сировини низькомолекулярні органічні компоненти, що містяться в натуральному каучуку, і мономерні речовини, що залишилися при виробництві синтетичного каучуку, починають випаровуватися. На етапі змішування деякі органічні компоненти пом'якшувачів гуми, прискорювачів, антиоксидантів та інших добавок виходять під дією високої температури. Наприклад, пом’якшувач з ароматичною олією, який зазвичай використовується, виділяє летючі речовини під час змішування. У процесі вулканізації низькомолекулярні органічні побічні продукти, що утворюються в результаті реакції зшиваючих агентів і прискорювачів вулканізації, також є важливим джерелом ЛОС. Наприклад, система сірчаної вулканізації буде виробляти сірковмісні органічні сполуки. Ці летючі речовини містять різноманітні речовини, найпоширенішими з яких є ароматичні вуглеводні, такі як бензол, толуол і ксилол. Вони є типовими представниками ЛОС у гумотехнічній промисловості.

RUBBER-VOC

1. Що таке VOC, VOC в гумовій промисловості?

ЛОС (леткі органічні сполуки) у гумовій промисловості стосуються органічних сполук, які випаровуються із сировини, добавок і виробничих процесів під час виробництва гуми. Ці сполуки є леткими і мають високий тиск пари при кімнатній температурі. Наприклад, органічні розчинники, які використовуються при переробці гуми, ароматичні вуглеводні, такі як бензол, толуол і ксилол, а також органічні компоненти, що містяться в деяких пом’якшувачах і пластифікаторах гуми, належать до категорії VOC.

2. Звідки беруться ЛОС у гумовій промисловості?

Сировина: сам натуральний каучук містить деякі низькомолекулярні органічні компоненти, які випаровуються під час обробки. У процесі виробництва синтетичного каучуку залишки мономерів і добавок також стануть джерелом ЛОС. Наприклад, неповністю прореагував мономер стиролу у виробництві бутадієнового стирольного каучуку.

Допоміжні засоби для обробки: у змішуванні гуми, вулканізації та інших процесах обробки використовується велика кількість добавок, таких як пом’якшувачі гуми (наприклад, ароматичні олії), прискорювачі, антиоксиданти тощо. В умовах обробки при високій температурі деякі з цих добавок випаровуються. для утворення ЛОС. Наприклад, під час змішування ароматичної олії через підвищення температури леткі компоненти, що містяться в ній, будуть викидатися в повітря.

Процес вулканізації: Вулканізація є ключовим етапом обробки гуми. Під час процесу вулканізації зшиваючі агенти та прискорювачі вулканізації в гумі вступають у хімічні реакції. Цей процес вироблятиме деякі низькомолекулярні органічні побічні продукти, які будуть вивільнені у вигляді ЛОС. Наприклад, при використанні системи сірчаної вулканізації будуть утворюватися леткі сірковмісні органічні сполуки.

3. Яку небезпеку створюють ЛОС у гумовій промисловості?

Небезпека для здоров'я людини

Серія бензолу (така як бензол, толуол і ксилол) у гумовій промисловості VOC є токсичними та шкідливими речовинами. Тривалий вплив бензолу може призвести до порушення кровотворної функції та викликати такі серйозні захворювання, як лейкемія. Толуол і ксилол можуть стимулювати центральну нервову систему і викликати такі симптоми, як запаморочення, головний біль, нудота і блювота.

Деякі хлорвмісні ЛОС (наприклад, хлоровані вуглеводні, які можуть утворюватися під час обробки хлоропренового каучуку) можуть завдати шкоди таким органам, як печінка та нирки, після потрапляння в організм людини.

Екологічна небезпека

ЛОС беруть участь у фотохімічних реакціях в атмосфері з утворенням озону (O₃) і вторинних органічних аерозолів (SOA). Озон є сильним окислювачем, який може пошкодити рослини, наприклад, спричинити пожовтіння листя культур і затримку росту. Водночас високі концентрації озону також можуть подразнювати дихальні шляхи людини та викликати респіраторні захворювання.

Вторинні органічні аерозолі можуть погіршувати видимість атмосфери, що призводить до утворення туманної погоди, впливаючи на якість повітря та зміну клімату.

4. Що таке стандарти викидів і заходи контролю?

Норми викидів

У Китаї стандарт викидів забруднювачів гумової промисловості (GB 27632 - 2011) містить положення щодо викидів летких органічних сполук у гумовій промисловості. Наприклад, існують чіткі вимоги до лімітів викидів неметанових загальних вуглеводнів із установок рафінування каучуку та установок вулканізації. Обмеження викидів неметанових загальних вуглеводнів з установок рафінування каучуку становить 10 мг/м³ (організовані викиди).

Стандарти викидів летких органічних сполук, що стосуються гумової промисловості
Об'єкти моніторингу	Обмеження викидів	Сфера застосування
Бензол, толуол, ксилол, неметанові вуглеводні	Вихлопні труби обладнання для рафінування гуми: обмеження викидів неметанових загальних вуглеводнів становлять 10 мг/м³, обмеження викидів бензолу становлять 3 мг/м³, а обмеження викидів толуолу та ксилолу разом складають 15 мг/м³.	Процес виробництва гумових виробів промислових підприємств, включаючи контроль викидів відпрацьованих газів, що утворюються при рафінуванні каучуку, вулканізації та інших технологічних процесах
	Вихлопні труби обладнання для сульфідації: обмеження викидів неметанових загальних вуглеводнів становлять 10 мг/м³, обмеження викидів бензолу становлять 3 мг/м³, а обмеження викидів толуолу та ксилолу разом складають 15 мг/м³
	Неорганізовані викиди на межі заводу: гранична концентрація неметанових загальних вуглеводнів у контрольній точці становить 4.0мг/м³
Різноманітні забруднювачі запаху, деякі з яких пов’язані з ЛОС, як-от стирол	Існують різні обмеження на викиди стиролу та концентрації викидів, що відповідають різним висотам вихлопних труб. Наприклад, коли висота вихлопної труби становить 15 м, викид стиролу становить 6,5 кг/год, а концентрація викидів — 5 мг/м³ тощо.	Застосовується до контролю за викидами неприємних газів, що утворюються в гумовій промисловості, щоб запобігти забрудненню навколишнього повітря забруднювачами неприємного запаху та впливати на життя та якість навколишнього середовища навколишніх мешканців
Летючі органічні сполуки (ЛОС), включаючи різні органічні компоненти відходів, що викидаються гумовою промисловістю	Спеціальні вимоги щодо контролю за неорганізованими викидами ЛОС, такі як вимога до підприємств здійснювати контроль над п’ятьма типами джерел викидів, такими як зберігання, перенесення та транспортування матеріалів, що містять ЛОС, витік обладнання та компонентів трубопроводу, випаровування з відкритих поверхонь рідини та процес та визначення відповідних місць неорганізованого моніторингу викидів та лімітів моніторингу тощо.	Застосовується до управління та контролю неорганізованих викидів летких органічних сполук у гумовій промисловості, щоб скерувати підприємства щодо вжиття ефективних заходів для зменшення неорганізованих викидів та покращення якості навколишнього повітря

США

Національні стандарти викидів: Агентство з охорони навколишнього середовища США (EPA) встановило відповідні стандарти викидів. Наприклад, у листопаді 2023 року EPA оприлюднило пропозицію щодо перегляду національних стандартів викидів небезпечних забруднювачів повітря у промисловості виробництва гумових шин, пропонуючи встановити максимально досяжне обмеження технології контролю (MACT) для загальних вуглеводнів (THC) для обробки гуми підкатегорія.

Промислові норми викидів: Уряди різних штатів можуть сформулювати суворіші стандарти контролю викидів ЛОС на основі власних умов, за умови, що вони відповідають федеральним стандартам. Наприклад, деякі штати мають більш детальні правила щодо витоків обладнання та викидів при диханні резервуарів для зберігання виробників гуми.

Конкретні контрольовані речовини та обмеження: Для таких шкідливих речовин, як бензол, толуол і ксилол, встановлено суворі обмеження концентрації викидів і викидів. Підприємства повинні неухильно їх дотримуватися, інакше вони будуть покарані згідно із законом. 2.

Європейський Союз

EN ISO 10580:2012: визначає вимоги до викидів летких органічних сполук (VOC) для еластичних тканин і ламінованих підлогових покриттів. Якщо у виробництві таких виробів використовуються гумові вироби, вони повинні відповідати вимогам цього стандарту щодо обмеження викидів ЛОС3.

Директива про комплексне запобігання та контроль забруднення (IPPC): вимагає від промислових підприємств вживати комплексних заходів для запобігання та контролю забруднення, а також регулює виробничий процес, обслуговування обладнання та очищення відпрацьованих газів гумової промисловості для зменшення викидів забруднюючих речовин, таких як ЛОС. Підприємствам необхідно досягти відповідних стандартів екологічної ефективності, використовуючи найкращу доступну технологію (BAT), яка пояснює технічні та управлінські заходи для зменшення викидів ЛОС у різних процесах виробництва гуми.

Японія

JIS A 1903:2008 і JIS A 1903:2015: ці два стандарти визначають метод визначення викидів летких органічних сполук (ЛОС) будівельними виробами. Вони використовують пасивний метод для виявлення та оцінки викидів ЛОС від гумових виробів та інших будівельних матеріалів, забезпечуючи основу для контролю викидів ЛОС від гумових виробів, що використовуються в будівельній галузі.

5. Які заходи контролю будуть вжиті? (Контроль джерела, контроль процесу, контроль наприкінці труби)

VOC-AIR

Заходи боротьби

- **Контроль джерела**: вибирайте сировину та добавки з низьким вмістом ЛОС. Наприклад, використовуйте екологічно чисті пом’якшувачі гуми замість традиційних ароматичних масел, щоб зменшити утворення ЛОС. У виробництві синтетичного каучуку оптимізуйте процес полімеризації, підвищте швидкість перетворення мономеру та зменшіть залишковий вміст мономеру.

- **Контроль процесу**: посилення системи вентиляції під час виробничого процесу. Встановіть ефективні кожухи для збору газу та вентиляційні канали в цеху змішування гуми та цеху вулканізації для збору утворених ЛОС і їх подальшої обробки. У той же час оптимізуйте параметри процесу вулканізації, такі як температура та час, щоб зменшити кількість ЛОС, що утворюється в результаті надмірної вулканізації.

- **Очищення наприкінці труби**: використовуйте різноманітні технології очищення ЛОС, такі як адсорбція, каталітичне спалювання та біологічне очищення. Метод адсорбції використовує такі адсорбенти, як активоване вугілля, для адсорбції ЛОС, а очищений газ відповідає стандартам викидів. Метод каталітичного спалювання полягає в спалюванні та розкладанні ЛОС на вуглекислий газ і воду при більш низькій температурі під дією каталізатора. Ефективність очищення висока, але слід звернути увагу на вибір і обслуговування каталізатора. Біологічний метод очищення використовує метаболізм мікроорганізмів для розкладання ЛОС. Він має переваги низької вартості та відсутності вторинного забруднення, але ефективність очищення є відносно низькою та підходить для обробки низькоконцентрованих ЛОС.

Зі зростанням обізнаності про захист навколишнього середовища та актуальністю екологічного управління з’явилися стандарти викидів для гумової промисловості. Враховуючи ситуацію із захистом навколишнього середовища в країні та за кордоном, відповідні політичні орієнтири спонукали до випуску «Стандартів викидів забруднюючих речовин у промисловості гумових виробів» (GB 27632 - 2011). Цей стандарт містить суворі та детальні правила щодо викидів летких органічних сполук у гумовій промисловості. З точки зору ліміту викидів неметанових загальних вуглеводнів, організований ліміт викидів установки рафінування каучуку становить 10 мг/м³, а установка вулканізації також має відповідні чіткі граничні вимоги.

Для неорганізованих викидів також передбачено ліміт точки моніторингу в межах підприємства. Крім того, стандарт висуває систематичні вимоги до моніторингу та нагляду за підприємством. Підприємствам необхідно проводити моніторинг у певних точках моніторингу із встановленою частотою та встановлювати обладнання для автоматичного моніторингу викидів забруднюючих речовин для підключення до відділу охорони навколишнього середовища, щоб забезпечити прозорість даних про викиди та можливість їх відстеження, а також повністю регулювати поведінку викидів ЛОС гумових підприємств.

Гарантуючи, що ми надаємо рішення для ущільнення для наших користувачів,ми(Lindepolymer) також суворо дотримується національних і міжнародних екологічних стандартів.