【技术】软包装凹印及复合工序VOCs治理三步走

对于软包装凹印及复合生产过程中产生的VOCs，主要有三个治理措施，即源头治理、过程控制、末端治理。

1. 源头控制

源头控制即从生产开端减少原辅材料中有机溶剂的使用量，从而达到VOCs减排目的。复合工序的主要措施是推广采用水性胶黏剂及无溶剂复合工艺，目前这两项技术已基本成熟并得到了广泛应用;凹印工序的主要措施是推行低VOCs或无VOCs排放的环保油墨、清洗剂等原辅材料的使用，例如推广凹印水性油墨、单一类型溶剂油墨等。

(1) 推广凹印水性油墨和单一类型溶剂油墨

目前，国内许多油墨企业在研发软包装凹印水性油墨，并取得了一定的进展，但由于凹印水性油墨的干燥速度、附着牢度等问题还未彻底解决，所以目前仅得到局部使用，距离大面积推广应用还有很长的路要走。

为方便溶剂的回收，一些油墨企业已开始单一类型溶剂油墨的研发工作，但目前仍处于研发阶段。另外，也有企业成功研发了非石油类产品的油墨溶剂，并在一些中小型软包装凹印企业开始应用。

(2) 无VOCs排放的环保凹印设备

无溶剂全UV塑料薄膜凹印机采用UV油墨，在印刷过程中无VOCs排放，该设备的研发已有两年之久，如今已取得重大进展。国内首台无溶剂全UV塑凹印刷机在Print China 2015展会上首次亮相，其由三家公司共同合作研发成功，陕西北人印刷机械有限责任公司提供凹印设备，中山优威印刷设备有限公司提供UV固化系统，中山诺必佳光学材料有限公司提供UV油墨。该设备有5个色组，其机械设计速度可达200m/min，现场演示速度为150m/min，可适用于各种纸张和薄膜(如PP、PET、镀铝膜、纯铝箔等薄膜基材)的印刷。

目前，尽管UV塑料薄膜凹印的相关技术还不是十分成熟，且使用成本较高，但其代表了一项革命性的技术方向。相信只要认真探索研究，未来一定会推出高品质、更完美的无溶剂UV塑料薄膜凹印机和UV塑料薄膜油墨。

2. 过程控制

过程控制即在印刷加工过程中，通过提高烘干效率和改进生产现场管理等措施，达到VOCs减排的目的。过程控制的主要措施是对印刷机进行技术革新，使生产排放尾气的风量减小、浓度提高，同时增加热能利用率等。例如，增加LEL装置、减少车间现场的有机溶剂挥发、半封闭墨槽及墨槽加盖、增加全封闭挡墨装置等。

3. 末端治理

末端治理目前主要有两个方向：一是回收，二是燃烧处理。此外，还有个别软包装凹印企业采用等离子技术对废气进行无害化处理。目前，业内一些大型软包装凹印企业已经开始对排放废气(溶剂)进行回收、燃烧或等离子无害化处理，但就全国软包装凹印行业来说，采用此类做法的企业所占比例极少(目前不到1%)。

(1) 回收法

回收法主要是通过物理方法，改变温度、压力，或采用选择性吸附剂和选择性渗透膜等方法来收集、分离有机气相污染物，主要有吸附、吸收、冷凝及膜分离技术。回收的挥发性有机物可以直接或经过简单纯化后返回工艺过程再利用，以减少原料的消耗，或者用于有机溶剂质量要求较低的生产工艺，抑或进行集中分离提纯。

干式复合工艺的有机溶剂单一、废气浓度高，其溶剂回收技术目前已比较成熟。采用干式复合VOCs溶剂回收系统的软包装凹印企业不仅取得了良好的社会效益，也取得了明显的经济效益。但对于软包装凹印工序来说，虽然也可对排放废气中的有机溶剂进行有效回收，但由于回收系统投资大、运营和维护成本高、回收溶剂纯度不够、印刷回收的酯类溶剂带有酸味等原因，所取得的经济效益并不明显。加之国家暂未出台针对凹印工艺的统一VOCs限排政策，大多凹印企业并没有对有机废气进行积极处理，而是直接排放或简单处理后高空排放。

(2) 蓄热式催化燃烧法

蓄热式催化燃烧废气处理是将印刷和复合生产过程中排放出来的有机废气进行二次加热，在重金属催化作用下分解成二氧化碳和水蒸气，然后再经过排风机排至室外，在此过程中，可将燃烧产生的热能收集并加以利用。目前，国内已有部分软包装凹印企业采用该工艺对有机废气进行处理，达到了较好的效果。

(3) 低温等离子技术

低温等离子技术处理有机废气的原理为：在外加电场的作用下，介质放电产生的大量携能电子轰击有机废气大分子，使其电离、解离和激发，然后引发一系列复杂的物理和化学反应，使复杂大分子有机废气转变为无害物质，从而达到降解的目的。

原标题：【技术】软包装凹印及复合工序VOCs治理三步走