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      京山匯成金屬制品有限公司

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      鋼桶與環境(1)?

      2020-01-10 10:30:19

      環境與發展已成為當今社會關注的一個焦點問題。隨著經濟的發展和人們生活水平的提高,環境保護的呼聲也遍及了全球。包裝這個與人類生活休戚相關的行業也越來越多地受到了沖擊,因包裝所造成的污染也越來越為人們所關注。國內外包裝工業為減少對環境的污染,已花費了無數的精力,盡管如此,包裝工業與其他所有工業部門一樣,并沒有解決對環境的污染問題,即對公共環境衛生的影響。包裝物完成其包裝功能后,如何其進行處理仍令人頭痛。


      包裝物制造過程中的環境污染、使用中的環境污染、產品設計不合理引起的環境污染以及使用完了后的回收處理等問題,都是包裝業應該自己解決的問題。


      據美國的一項調查表明,環境保護部門對包裝行業的意見,主要有以下三個方向。第一,認為商品包裝得過多了,應盡量不用或少用包裝;第二,應盡可能地回收利用商品包裝容器;第三,那些不能回收利用的包裝材料,應該是一種生物降解的材料,這樣,用完之后,可生物分解,不再危害公共環境。環保部門的意見,基本指出了全球包裝綠色化的發展方向。


      一、開口鋼桶產品應向綠色環保型發展


      提要:鋼桶泄漏嚴重,這是由于一系列問題造成的:設備及工藝落后,結構不科學,板材太厚及涂裝材料沒有太大的發展


      1.閉口鋼桶質量與環境保護


      從近十年來閉口鋼桶包裝的發展情況來看,質量已有了很大的改善。但由于設備及工藝方法沒有得到徹底的更新和發展,質量也難以再上檔次。


      PVF鋼桶Z嚴重的質量問題就是泄漏,這曾引起過許多制桶專家的重視和研究,但至今未解決。鋼桶所盛裝的內容物是多種多樣的,有食品、有石油類產品、有化工原料、有藥品等等,有的還有劇毒;有的易與外界反應產生腐蝕或污染;有的易燃易爆……多年來,由于鋼桶的泄漏問題,不知發生了多少事故,其中多為嚴重的環境污染事故。所以,要發展綠色包裝,鋼桶泄漏問題不容忽視。


      鋼桶的泄漏主要是鋼桶的桶身焊縫和與桶底桶頂的卷封結合質量問題所引起的,為了解決這個問題,我國鋼桶結構由原來的五層矩形卷邊改進為七層圓弧卷邊,有的了將縫焊機由手工半自動改為全自動,從而提高了鋼桶的質量,減少了泄漏,而且產品全數的氣壓檢驗大大地杜絕了滲漏鋼桶的出廠。但由于原料質量問題和設備的落后及不穩定性,以及工藝方法的限制,鋼桶泄漏仍難以杜絕,尤其在使用中經過碰撞或跌摔,質量事故就發生得更多。


      目前,許多發達國家為了杜絕鋼桶的匯漏,鋼桶的接縫全部用激光焊接等新技術生產,用新工藝生產出的鋼桶,其抗跌落強度和抗滲漏能力比原工藝提高兩倍以上,這將是鋼桶走向綠色包裝的發展方向。


      2.鋼桶結構與環境保護 ,


      就環境保護而言,我國的鋼桶結構還存在著許多不足,雖然國家標準又一次修訂了,但在結構上并沒有創新,仍待改進和完善。


      國標GB325-91《包裝容器 鋼桶》中所規定的閉口鋼桶結構,在用戶使用中普遍存在著內留殘余物問題。鋼桶內容物倒不干凈,不僅造成了很大的浪費,而且了造成了環境污染。因為當留有殘余物的鋼桶被廢棄后,有些殘余物可能對環境有所污染。如果鋼桶還可以翻新利用,則清洗鋼桶會帶來更大的污染。留有殘余物的鋼桶對回收利用也將造成麻煩。一些發達國家在鋼桶結構上已考慮到環境問題,出現了幾種不留殘余物結構,如溝槽引流結構等。筆者曾經了設計了一種全新的不留殘余物鋼桶結構,主要是將現在桶頂的平面形式改進為流線拱頂形式,在鋼桶傾倒液體時,內容物會全部流出。不留殘余物的鋼桶結構是閉口鋼桶走向綠色包裝的必由之路。


      我國用于電石桶包裝的鋼桶在結構上也存在著不利于環境保護的問題。電石包裝桶主要分為兩類,一種為內銷桶,一種為外銷桶。由于電石易與空氣中的氧氣及水分反應引起電石"風化",產生乙炔氣,所以電石包裝桶對結構的要求應非常嚴格。因為如果鋼桶內的電石"風化"產生乙炔氣,首先便造成了空氣的污染,其次由于乙炔氣易燃易爆,容易造成火災或爆炸事故。內銷電石桶一船采用密封排氣結構,即將電石嚴格密封在桶內,防止與外界接觸,為了防止運輸中產生泄漏,便在桶頂上安裝一個排氣閥。當漏進的空氣或水與電石反應生產乙炔氣時,桶內氣壓升到一定強度后排氣閥打開,桶內壓力不至于過高而爆炸。這樣的結構使桶內多余氣體排出,仍造成了污染。出口電石包裝桶的結構與內銷桶不同,它除了具有嚴格的密封特性外,還在桶頂上設置了兩個小口,以便充入惰性氮氣,防止與外界反應。此包裝方法是比較科學的,但充氮結構不科學。桶頂上的兩個小口在充氮包裝時,一個用于充入氮氣,另一個用于排除空氣。由于氮氣比空氣輕,空氣在下邊,氮氣在上邊,故充入的氮氣不僅不能將桶內的空氣在下部擠出,卻會先把自己排出來,形成"充氮短路"。為了解決這個問題,筆者研究出一種新的充氮結構,就是在桶頂和桶底各置一小口,并由上部充氮氣,由下部排出空氣,這樣桶內空間全被氮氣充滿,從而抑制了乙炔氣對空氣的污染,而且減少了電石的"風化"損失和事故發生率。


      3.桶板薄型化與環境保護


      近年來,國外一些發達國家率先采用超薄型的鋼板制造鋼桶,使鋼桶實現了一次性使用。這樣做主要是為了達到環境保護的目標,其次者是為了節約原材料。我國一起采用1.5 - 1.2毫米厚的鋼板制造200升鋼桶,使鋼桶可重復多次使用。但由于每次使用前,鋼桶都必須進行內外清洗,舊桶翻新清洗和脫漆時排出了大量的有毒有害液體、氣體,污染了環境。而國外采用0.8 - l.O毫米鋼桶制造的200升鋼桶,使用后直接回收利用,不許再次使用,從而杜絕了環境污染,又減少了包裝的重量,降低了包裝成本。


      4.鋼桶涂裝材料與環境保護


      多年來,我國鋼桶的涂料沒有太大的發展,只是從涂裝工藝上進行了改進,雖然也減少了不少環境污染的途徑,但涂料的涂裝過程所帶來的污染仍是鋼桶生產中的一大弊病。為了消除涂料帶來的污染,近年國內出現了許多的新型環保涂料。這些新型涂料的使用和普及將會使鋼桶在邁向綠色包裝的道路上跨進一大步。


      預涂涂料是涂料的一大變革,它把產品從Z后的成品涂裝轉向原材料的涂裝,從而減少了涂裝過程的污染。目前的預涂鋼板中鍍鋅鋼板、鍍錫鋼板和彩印鋼板占主導位置。預涂涂料主要是有機復合材料,它首先由日本開發成功。有機復合涂料主要以有機高分子聚合物、氧化硅等制成有機復合樹脂,再加入交聯劑、功能顏料等制成。我國印鐵鋼板只限于馬口鐵,在國外鋼桶普通板料的印刷早已出現。


      自泳涂料是繼陰、陽極電泳涂料之后開發的一種新型水性涂料。此類型涂料是用丙烯酸系乳液與炭黑、助劑等而成,其乳液由丙烯酸單體及苯乙烯在引發劑、乳劑存在下共聚而成。其特點是以水分作分散系,不舍任何有機溶劑,符合國際管理法規,有利于環境保護。此外配成的槽液性能穩定。便于施工操作,且屬于清潔工藝,有利于職工健康安全。


      粘貼涂料是一類涂有彩色涂料和粘結劑的高分子薄膜,由于具有良好的耐久性、耐候性,可以方便地粘貼在桶外表面。由于它取代了溶劑型液狀涂料,所以對于環境保護面言,它是帶有變革意義的新型涂料。由于此種涂料使用方便,操作簡單,故在日本和美國已大量投入使用,想必不久的將來,在我國了將會得到普及。


      粉末涂料首次實現了無溶劑的干法涂裝生產,人根本上消除了有害溶劑的飛散,過噴粉末可回收再用。不僅涂裝質量好、效率高,更重要的是減少和消除了環境污染,改善了勞動條件,節省能源,是鋼桶涂裝發展的新趨勢。此涂料在我國其他行業也應用較早,但由于成本較高、配套設備未開發的原因,至今在鋼桶生產中仍未普及。因為它特別的環境保護和質量好等優點,現已有廠家開始使用,將來定會普及。


      二、鋼桶生產過程中不利于環保的工藝要逐步減少


      提要:環境污染對操作者的危害是嚴重的,包括噪聲、沙塵、毒氣……淡水被大量地浪費,結果是水垢阻塞了冷卻道。


      由于設備及技術的限制,我國大多數制桶廠的生產過程中至今仍存在大量的不利于環境保護的工藝。有的還不為人們所認識;有的還被當作先進技術進行推廣;還有的雖設置了相應的環保設施,但長期失用,終成聾子的耳朵,哄哄環保檢查員罷了。這種現狀實在令人焦慮。


      1.桶身焊邊處理工藝的環境保護


      桶身焊邊處理就是對桶身板接縫搭焊處在縫焊前進行預處理,其目的主要是消除搭邊上的氧化物、油污等,以利于縫焊。國內目前主要的工藝方法是磨邊,即采用4一8組砂輪機對焊邊進行磨削,制桶行業稱為磨邊工序。


      親眼見到磨邊生產的人都會為之震驚,因為這里的工作環境實在太惡劣了,有震耳欲聾的噪聲,有彌漫飛揚的粉塵,有煙霧繚的毒氣……,噪聲來自砂輪和鋼板磨削下的微粒;煙氣一部分是砂輪內粘結劑高溫下的產物,一部分來自鋼桶表面油污在高溫下汽化的結果。這樣的工作環境,環保部門檢查時常會要求盡快整改,但至今改得不多。為什么會這樣?因為其磨削效果很好,而且不需要太大的投資。


      近年來,國內外出現了多種新的焊邊處理工藝,證明人們還是認識到了磨邊對環境的影響。這些新的工藝有銑邊工藝、清洗工藝、全自動高頻焊接工藝等。銑邊工藝消除了噪聲和粉塵,是一種比較適應于一般小型制桶廠的過渡工藝,較為簡單可行,清洗工藝雖然了消除了噪聲和粉塵,但由于它是采用鹽酸等對焊邊上的氧化物和油垢進行腐蝕,常伴隨著有毒有害的氣體,而且還存在清洗廢液,還是對環境保護不利,故不可提倡。只有全自動高頻焊接工藝由于其焊機先進性的特點,焊邊一般不需要嚴格處理就能焊接,去掉了處理工序,從而減輕了勞動強度,降低了生產成本,環境污染也有了改善。這是鋼桶焊接的換代工藝。


      2.焊接工藝與環境保護


      就一般意義上來講,縫焊工藝過程對環保似乎影響不大,但有些不正常的生產方法使淡水資源大量浪費,就不能說它與環境的保護無關了。


      縫焊機需要冷卻水,按照標準化生產來講,縫焊機必須配備循環水箱。但實際上我們發現許多制桶企業均無冷卻水箱,冷卻水一資性使用后排放,造成了淡水的大量浪費。


      一次性冷卻水進入焊機后,在焊機內部的高溫作用政常有水垢產生,久而久之,水垢阻塞了冷卻之道,有的只好改內冷卻為外冷卻,淡水浪費很大,造成了惡性循環。其實,循環水因多次使用后,水垢要比一次使用水少得多,不僅有利于焊機的保養而且也節約了淡水資源。


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