環保型脫脂劑及環保型覆膜劑在鋼桶行業中的應用
文/ 王洪杰
王洪杰在鋼桶行業大會上演講
一、鋼桶包裝行業涂裝前處理環保產品應用的必要性
近年來,隨著國家對環保要求的日益提高,環保部門對企業水質監測管控日益嚴格,根據GB8978-1996《污水綜合排放標準》中規定磷酸鹽排放標準如下:一級,0.5mg/L;二級,1.0mg/L。
目前在鋼桶生產過程中很多工序的生產方法都是有環境污染的,例如除油、鋅鐵系磷化工序——傳統的除油粉和磷化液含有大量的磷及鋅、鎳等有害重金屬元素,廢水、廢渣處理工藝復雜而且費用昂貴。在綠色環保可持續發展的背景下,尋找和開發環境友好的鋼桶表面前處理技術,是鋼桶企業迫在眉睫的首要任務。
三、環保型脫脂劑(無磷、無硅、低泡)在鋼桶表面清洗線應用
在鋼桶涂裝前處理工藝中,脫脂工序是非常重要的環節,鋼桶表面的各種油污不僅阻礙磷化或硅烷膜的形成,而且影響油漆的附著力和耐蝕性。現在涂裝企業使用的脫脂劑多數都含有磷酸鹽和硅酸鹽,這些脫脂劑有不可克服的缺點,就是水質的富營養化,排放的含磷廢水會引起水體富營養化,對環境帶來嚴重的不良影響。并且含磷廢水的處理成本是不含磷廢水處理成本的10-30倍,磷元素和硅元素還會照成污水處理中生物菌群的大量死亡,從而影響企業污水處理的效果,增加污水處理的成本。
為了適應環保要求,更好的滿足服務于鋼桶包裝制造行業,天龍化工推出了環保型脫脂劑(無磷、無硅、低泡),并已與無錫四方友信股份有限公司等多家鋼桶包裝制造企業合作多年,滿足了鋼桶涂裝前處理除油清洗線的需求。
錐形桶的清洗
1、環保型脫脂劑應用特點
●符合環保要求,無重金屬、無磷、無硅、無揮發。
●配制槽液容易,溶解性好,洗凈性好,無沉淀,易水洗,操作方便;
●對金屬無腐蝕,且可循環反復使用,節約能源,綜合成本低。
●清洗出來的鋼桶白亮,內外無掛水珠現象,桶身清洗非常干凈,無黑色油污。
2、環保型脫脂劑使用條件
●開槽用量在4%~5%。
●噴淋線使用溫度 25~45℃。
3、使用成本
根據各廠家上線統計率每個桶(3.3平米/桶)計算,脫脂劑清洗成本在0.13元~0.16元/桶。
四、環保型覆膜劑(硅烷)的特點及在鋼桶涂裝前的應用
前在鋼桶包裝行業噴漆前處理多采用鋅鐵系磷化處理,但這種處理方法存在較大的缺陷。磷化含有鋅、鎳等重金屬離子并含有大量的磷,磷化槽會產生大量磷化渣,還需要輔助加熱設備對磷化槽進行加熱;同時磷化后還需要大量溢流水對鋼桶進行漂洗,其生產成本較高。由于磷化在環保性及使用成本方面存在缺陷,鋼桶包裝制造企業需要尋找磷化液代替產品。
天龍化工生產的環保型覆膜劑(硅烷),具有環保、節能、低排放、使用成本低的特點是鋼桶清洗線上磷化液的最佳代替品。
1、環保型覆膜劑(硅烷)與傳統磷化比較
本品在工位數量、處理條件、使用成本及與漆膜附著力性能方面優勢明顯,并且在環保方面更符合國家對涂裝生產企業的要求。
(1)工位工序
本品與磷化處理相比可省去磷化后2道水洗工序,原有磷化生產線無需設備改造,只需要調整部分槽位功能即可進行硅烷化處理。
環保型覆膜劑(硅烷)工藝流程:
預脫脂→脫脂→水洗→水洗→(純水洗)→硅烷處理→烘干→噴漆
注:配制硅烷需要純凈水
(2)處理條件
在使用溫度方面,本品為常溫化學反應,因此在日常使用中槽液無需加熱即可達到理想的處理效果,節省了大量能源并減少燃料廢氣排放。同時環保型覆膜劑(硅烷)反應無沉淀反應,消除了前處理工序中的固體廢物處理問題并有效延長了槽液的倒槽周期,大大降低了電力消耗和企業的污水處理壓力。
配槽量:1~3%
使用溫度:常溫
處理時間:大于40秒
PH值:7~9
(3)使用成本
使用環保型覆膜劑(硅烷)省去了磷化加溫設備、除渣設備及磷化污水處理等設備,減少了初期投入。在配槽用量方面,較磷化減少20%~50%;每平米單耗方面,消耗量為傳統磷化的15%~20%,在鋼桶包裝制造行業按3.3平米/桶計算每個桶的使用成本在0.18~0.25元/桶,是傳統磷化使用成本的1/2,所以本品在綜合成本上與傳統磷化相比的優勢不可動搖。
(4)漆膜附著力測試
環保型覆膜劑(硅烷)在鋼桶表面涂裝前處理后,鋼桶外漆膜厚度平均21~31um,內漆膜平均在15~27um,劃格測試漆膜附著力≤1級;鋼桶浸水實驗,鋼桶噴漆后泡水48小時撈出自然晾干24小時,目測漆膜無氣泡、起皺、無水波紋出現,劃格測試漆膜附著力≤1級,泡水后與泡水前漆膜無差別。
五、結語
天龍化工成立30年以來,其中鋼桶表面處理產品在無錫四方友信股份有限公司鋼桶清洗線上使用了將近20年,這20年的生產應用促進了我們產品的不斷完善和創新,因此非常感謝四方制桶的領導推薦我們參加這次會議。
同時也非常感謝鋼桶協會領導給予我們提供這樣好的平臺的,讓我們在這個平臺上共享成果。我們堅信,天龍化工將會以優質的產品和服務,取得大家的關注與合作!