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涂料生产过程中“三废”的零排放工艺问世 |
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| http://cn.newmaker.com
10/12/2007 3:37:00 PM
佳工机电网
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科学时报2007年10月12日消息 为了解决涂料生产过程中“三废”排放和涂料使用过程中有毒物质的危害问题，自1992年以来，湖南大学环境科学与工程学院教授曾光明、单文伟等开展了“涂料工业清洁生产工艺和方法”系列科学研究，先后得到国家自然科学基金、国家“863”计划项目、中德国际合作项目、湖南省科技攻关项目等十多项资助。该研究历时16年，在新型涂料的研制、生产工艺的改进、涂料溶剂的选配、检测设备的研发等方面实现了一系列关键技术的创新，取得了一批重要的科研成果，并广泛应用于涂料生产实践。
日前，由我国著名环境工程专家、中国工程院院士刘鸿亮，清华大学教授马倩如，湖南省环境保护局蒋益民教授等11位环境科学与工程领域专家组成的鉴定委员会认为，该项目对涂料工业先进生产工艺和方法的关键技术进行了系统深入的创新研究，并在国内多个城市应用，节约了原材料和能源，替代了有毒有害的原材料，并在全部排放物和废物离开生产过程以前尽最大可能减少了排放量和毒性，提高了我国涂料工业清洁生产水平，居国际领先水平。
随着现代工业的快速发展和人民生活水平的不断提高，涂料的应用越来越广泛。与此同时，涂料生产过程中产生的大量工业有机废水、废气、固体废物对环境的污染引起社会的广泛关注，涂料使用时对人体健康的影响也越来越受到重视。绿色、环保、清洁已成为涂料工业产品在市场竞争中的重要砝码，无毒、无害成为涂料国际贸易中绿色壁垒的重要内容。目前，我国涂料市场上国外品牌成了高端涂料产品的主角。
实现涂料生产过程中“三废”的零排放是曾光明等追求的目标。甲醛污染、耐候性差、刺激人体皮肤和眼睛、生产过程中产生大量工业有机废水等，一直是传统涂料生产过程中无法避免和难以解决的问题。科研组针对传统涂料工业污染环境、影响人体健康等问题，研发出十数种酯类单体材料，这些新型材料的诞生弥补了国内外现有相关产品的技术缺陷。他们设计出一套新型清洁生产工艺，提高了我国涂料的清洁生产水平和相关成分产品的技术含量，解决了国内外涂料工业长期以来存在的众多技术难题，尽最大可能地减少了工业“三废”的排放量和毒性，为传统涂料工业污染的治理提供了有效途径。
科研组从涂料源头入手，优化原材料组分，减少资源消耗。传统涂料生产程通常采用硫酸或对甲苯磺酸作为催化剂，但酸类催化剂对生产机器设备腐蚀相当大，同时原料价格昂贵、合成工艺复杂等问题都是生产成本难以降低的重要原因。科研组通过原料组分的优化设计，采用先进的制备工艺和有关的纳米技术，研究发明了具有抗菌自洁功能的复合纳米组分、多功能环保型纳米内墙涂料及其制备方法。研发出的新型材料具有稳定性强、原料易得且价格低廉、用途广泛等特点。实际应用表明，项目研究成果大大降低了资源消耗和生产成本，提高了生产效率和经济效益。
科研组特别注重研发成果与生产实际需要的结合，取得了良好的效果。目前，国内外一般建筑外墙涂料普遍存在抗老化能力差、附着力弱、易变色、易粉化、耐洗性和耐脏性差等缺陷；有些原材料热稳定性低，缺少实际工业应用价值，这些都成了传统涂料工业发展的桎梏。而采用曾光明等研究出的“涂料清洁生产工艺和方法”，其产品性能大大优于目前国家建筑外墙涂料中的优等品。近5年来，该项研究的系列成果已应用于湖南、上海、江苏、无锡、广州等省市的大中型涂料企业。实际应用表明，新材料和新工艺效果良好，不仅改善和提高了涂料工业的生产效率，还提高了相关产品的质量，并达到了行业清洁生产目的。近5年来，相关企业已累计创造14亿元产值，累计新增利润2亿多元，节约开支2亿多元。相关产品已出口到俄罗斯、缅甸、新加坡、伊朗等国家和地区，与国内外其他涂料生产技术和方法相比，表现出了很强的市场竞争力。
随着涂料市场的国际化程度进一步加强，我国涂料工业产品结构和企业结构势必要进行调整，重视环保、发展“绿色涂料”是涂料工业发展的必然趋势，湖南大学环境科学与工程学院的这项研究成果极大地提高了我国涂料工业技术和产品的科技含量以及国际竞争力，与当前国内外同类技术主要参数、效益相比，污染物排放、降低资源消耗量、能耗下降、综合生产成本降低、提高经济效益、耐候性、产品质量标准、产品价格8大指标均达到了国际领先水平。项目中14项关键技术创新研究方面，已申请国家发明专利19项，获授权13项，项目组成员出版相关著作8本，发表相关刊物论文190篇，其中SCI论文86篇，先后有美国、德国等国外100多位同行专家来这里考察、交流和学习。全国政协主席贾庆林、全国人大常委会原副委员长周光召、国家环保总局原局长解振华等领导先后来这里视察，充分肯定了他们在环保科研方面所取得的成绩。
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