为保障冬季空气质量安全, 环保部日前启动了2014年冬季大气污染防治督查工作。根据安排, 从今年10月起至2015年3月, 环保部将每月开展一次例行督查, 重点督查石化、化工、有色金属冶炼等大气污染物排放重点企业达标排放情况, 对发现的环境违法问题, 将反馈当地政府并督促依法严肃处理。目前, 我国涂料年产量接近1300万吨, 环境友好型涂料使用率不足50%, 尤其是水性涂料的推广异常艰难。与传统溶剂型涂料相比, 水性涂料VOC排放能够降低60%~70%, 环保效益明显。那么, 水性涂料的市场前景究竟怎么样?在这次冬季环保大考中, 涂料企业又将有哪些作为?对此, 笔者走访了多家企业。
治理效果不尽人意
2012年12月环保部出台《重点区域大气污染防治“十二五”规划》, 这是我国第一部综合性大气污染防治规划, 标志着我国大气污染防治工作由污染物总量控制逐步转向以改善环境质量为目标, 由主要防治一次污染向既防治一次污染又注重二次污染的转变。
《规划》主要包括7方面的基本内容:分析了我国大气污染防治形势;明确了大气污染防治的指导思想、原则和目标;对环境资源区域统筹、优化产业结构布局提出了要求;强调了清洁能源利用和控制区域煤炭消费总量要求;深化大气污染治理, 实施多污染协同控制;创新区域管理体制, 提升联防联控管理能力;列出了投入3500亿元的13369个重点工程项目。
《规划》也提出了具体治理目标:到2015年, 重点区域二氧化硫、氮氧化物、工业烟粉尘排放量分别下降12%、13%、10%, 挥发性有机物污染防治工作全面展开;环境空气质量有所改善, 可吸入颗粒物、二氧化硫、二氧化氮、细颗粒物年均浓度分别下降10%、10%、7%、5%, 臭氧污染得到初步控制, 酸雨污染有所减轻;建立区域大气污染联防联控机制, 区域大气环境管理能力明显提高。
《规划》还提出了重点区域、联防联控措施:列出重点区域一共有13个, 包括“三区”, 即京津冀、长三角和珠三角;“十群”, 即辽宁中部、山东、武汉及其周边、长株潭、成渝、海峡西岸、山西中北部、陕西关中、甘宁、新疆乌鲁木齐城市群, 涉及19个省份的117个地级以上城市, 规划面积132万平方千米。
随后, 为贯彻落实《规划》, 各地出台了大气污染防治配套规划和措施。然而从时间上, “十二五”已过大半, 但各地的治理效果和年度目标任务完成得并不尽人意, 从三年多来环保部发布的数字上看, 各地区具体治理目标普遍欠账, 完成规划期目标任务的难度很大。
特别是列入国家管控的重点区域, 大气污染情况还很严重。以PM2.5为例, 在京津冀城市天津、长三角城市南京、珠三角城市广州等城市年均PM2.5浓度值分别为0.045毫克/立方米、0.075毫克/立方米、0.035毫克/立方米, 而华盛顿、伦敦、底特律、新加坡、悉尼等世界主要城市PM2.5年均浓度值鲜有超过0.020毫克/立方米的。
因此, 环保部要求, 各地区和相关部门要狠抓规划任务落实, 应将减排工作的着力点放在关键行业上, 并以科技进步为导向, 以产品升级换代为突破口, 竭力减少大气污染物排放。
废气排放问题突出
从大气污染构成上看, 在火电、钢铁、石化、水泥、玻璃、扬尘、溶剂、涂料等重点行业中, 溶剂、涂料中的有机挥发物 (VOC) 是形成PM的罪魁祸首。
目前, 我国已是全球最大的涂料生产与消费国。中国涂料工业协会的统计数字显示, 我国涂料产量从2004年的298万吨, 到2013年的1303万吨, 10年间增长了4倍多, 而2012年以前始终保持二位数的增速, 直到2013年增幅才回落到4%以下。
然而, 国内油性涂料占比高达7成, 在涂料上游的成膜助剂、颜料、溶剂以及下游涂装行业等生产与加工过程中, 都会产生大量VOC, 特别是传统溶剂型涂料产品在生产与使用过程中对VOC的“贡献”更大, 这无疑是制造PM2.5的重要帮凶。
在京津冀、长三角、珠三角经济发达地区, 涂料及喷涂企业发达, 涉及电子产品外壳油漆喷涂、家具行业、汽车配件喷漆、自行车喷涂等行业, 涂料使用量很大, 环保压力非常大, 处理成本也很高。例如, 在长三角核心城市之一的苏州, 仅其下属的一个县级市昆山, 就有油漆喷涂企业100多家, 大小喷涂线400多条, 每年油漆溶剂使用量就高达10000多吨, 由此产生的大量有机废气对周边环境造成了很大影响。环保部门监测表明:喷涂废气已成为构成当地PM2.5雾霾天气的主要工业污染源之一。
在江苏境内, 虽然已经出台了管控有机挥发物双90%的规定, 即企业对自己产生的VOC要做到90%以上的收集, 收集的废气处理率要达到90%以上。但是, 相对于污水和固废排放检测与监督, 有机物废气的监管更加困难。排放与监管, 猫捉老鼠的游戏令环保部门非常头疼。
对此, 昆山市环保局副局长范兴荣告诉笔者:“2013年该市工业总产值高达8870亿元, 但经济发展与环境质量还存在一定的不协调, 比如PM2.5年度达标天数仅有71%。这距离生态发展目标还有较大差距, 相关行业要实现健康发展, 涂料升级势在必行。”
据中国化工学会涂料涂装专业委员会水性涂料分会 (水性平台) 秘书长郭菊华介绍, 当前油性涂料产生的环保问题主要有以下几个:
一是废气治成本高、效果差。出于成本考虑, 许多喷涂企业对废气治理不积极, 往往采用活性炭吸附这一单一的处理方法, 而且不按规定定期更换活性炭, 而是采取直排、偷排, 此类废气得不到有效治理。现实生产中, 按理论推算吸收有机废气每年的活性炭需要量, 与实际每年废活性炭产生量相差很大, 说明活性炭吸附只是应付检查的手段。
二是检查方法传统、监管难度大。因国家废气排放标准相对较松, 且有机废气中很多污染因子没有标准, 废气监测时又需要企业提供电源、开设监测孔、架设监测平台、生产工况的配合等, 受人为控制因素多, 抽查监测数据往往可以达到排放标准。而一旦监测、监察人员离开, 不少企业又恢复偷排。环保部门因人手紧张, 而企业众多, 无法做到日夜监控, 工作中常有顾此失彼的现象, 监测监控难度很大。
三是环境投诉多。近年来城镇化发展迅速, 许多地方已经形成“人厂混居”现象。因人的嗅觉阈值 (可以闻得到的最低浓度) 远远低于排放标准, 一般仪器都不能检出, 但因工业区与住宅区间距小, 即使工厂达标排放, 周边民众也很有可能闻得到异味, 因而各地环境投诉不断。
“水性平台致力于通过全行业范围内的多方合作, 加快国内涂料由传统的溶剂型向水性产品转变的步伐。我们认为, 绿色及环境友好的工艺和材料将是全球未来发展的方向, 水性涂料一定是明天的主角。”郭菊华乐观地说。
油改水时机渐成熟
业界人士普遍表示, 为了人们赖以生存的环境, 也为了企业的健康发展, 今后涂料行业的发展趋势将会往水性涂料、粉末涂料、紫外光固化涂料、高固含溶剂性涂料等环保方向发展, 传统的溶剂型涂料将逐渐被替代。特别是水性涂料以高分子树脂为基材, 以水为溶剂, 能有效降低VOC排放, 具有环保、健康安全、不燃不爆、挥发性有机物极少等优点, 因而首先要加快推广应用。
据笔者了解, 目前大力发展水性涂料的时机日渐成熟, 不论是从技术运用、装备配套, 还是从成本比较、职业卫生、消防安全等方面考虑, 水性涂料综合成本比油性漆更有优势。
宣伟 (上海) 涂料有限公司技术专家张连忠认为, 水性涂料应用在全球范围内已是大势所趋。他说, 目前国内水性涂料产品仅有10%左右的市场份额, 油性产品占比高达60%以上, 与欧美发达国家存在较大差距。其实, 这是认识不足和重视不够的结果, 而不是技术问题。
在张连忠看来, 对于水性涂装线转换, 如果企业现有涂装线排风效果较好的, 可以继续使用或略微修改就可以使用;现有喷涂管路, 更换下也就可使用;现有喷枪可继续使用, 只要及时用水清洗, 以防结皮堵枪, 然后再用溶剂浸泡一下以防生锈。“根据比较, 新建涂装线成本与油性线成本基本相等。”张连忠还特别强调, 相信在国内陆续出台环境政策的压力下, 油改水进程会大大加快。
在涂装领域, 艾格赛尔喷涂设备 (上海) 有限公司市场销售总监吴建军告诉笔者:“经过近几年的研发, 与进口设备相比较, 国产喷涂设备已经能够完全满足水性涂装业的需要。”他进一步介绍说, 目前在国产主要喷涂设备中, 旋杯、旋碟、喷枪等均为自动静电喷涂设计, 技术已经非常成熟。比如旋杯, 它在高速旋转过程中, 产生均匀的微小的涂料颗粒, 通过成形空气压力可以调整喷幅, 具有高涂着效率的特点, 适用于高黏度、高雾化、高涂膜品质的涂料使用。目前实际运用的自动静电喷涂体系可取代国外产品竞争力趋强, 市场前景很乐观。
除了技术, 在安全卫生方面, 水性涂料也显示出突出的综合优越性。
昆山吉纳尔运动器材有限公司总经理葛亚力告诉笔者, 除了环境友好之外, 水性涂料还有四大优势:一是操作安全, 能够从根本上避免可燃物引发的火灾或爆炸事故;二是职业卫生, 实现了焊接无烟化, 避免了油性芳烃类溶剂对员工身体的损害;三是产品质量大幅提高, 产品色泽漂亮, 深受发达市场青睐;四是加工成本降低, 如单位油性涂料原只能喷450挂产品, 而等量水性涂料能喷900挂产品。
“实际上, 油转水投入并不大, 比如我们300万辆运动车的16个喷棚生产线, 仅投入了几十万元。但投入与产出相比, 性价比还是非常高的。”葛亚力说。
据了解, 涂料油转水可降低VOC排放80%以上, 对减少大气污染非常直接有效。当前国内有涂料企业1万多家, 另有数以万计的喷涂企业, 如果绝大多数企业实现了油转水, 那么对环境的贡献是不可估量的。