2020-11-06 
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? ? ? ?談及煙草包裝，廣義來說是指卷煙生產(chǎn)過程中所使用的包裝材料，主要包括卷煙紙、濾棒成形紙、接裝紙、內(nèi)襯紙、框架紙、盒包裝紙、條包裝紙、封簽紙、煙用紙箱等；狹義來說僅指小盒包裝紙、條盒包裝紙（俗稱煙包、裝潢或商標(biāo)紙）。可以看出，絕大多數(shù)煙草包裝都離不開印刷，其印刷方式涵蓋了凹印、膠印、絲印、柔印等多種工藝。
一、煙包印企VOCs廢氣成分及特點(diǎn)
? ? ? ?煙包印企VOCs廢氣是煙包在生產(chǎn)過程中由于凹印類產(chǎn)品使用溶劑型油墨、醇水性油墨、稀釋劑和膠印類產(chǎn)品使用潤(rùn)版液、洗車水等揮發(fā)而形成的，VOCs廢氣中含有苯、甲苯、二甲苯、乙醇、乙酸乙酯、正丙酯、正丙醇、異丙醇等揮發(fā)性有機(jī)物，在當(dāng)前愈加嚴(yán)格的環(huán)保要求下，煙包印企VOCs廢氣有組織達(dá)標(biāo)排放是保證企業(yè)正常運(yùn)營(yíng)的前提和保障。
? ? ? ?按印刷方式分，國(guó)內(nèi)煙包印刷方式主要是卷筒紙凹印和單張紙膠印兩種，其中卷筒紙凹印主要以使用溶劑型油墨為主，輔以少量的醇水性油墨，其產(chǎn)品占煙包總量的60%以上，在凹印生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量高濃度VOCs廢氣；單張紙膠印主要以使用UV油墨為主，其產(chǎn)品主要是中高端卷煙，在膠印生產(chǎn)過程中產(chǎn)生較低濃度的VOCs廢氣；其它印刷方式如單凹、絲印等均非煙包的核心印刷方式，以實(shí)現(xiàn)特殊效果為目標(biāo)，主要使用醇水性油墨和UV油墨為主，在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生極低濃度的VOCs廢氣。
? ? ? ?按排放方式分，煙包印企VOCs廢氣可分為有組織排放廢氣和無組織排放廢氣兩類。有組織排放廢氣主要來源于印刷工藝過程，尤其是印刷設(shè)備的烘干過程，通常配備有專門的收集系統(tǒng)和排放系統(tǒng)，廢氣具有成分復(fù)雜、潔凈度高、溫度穩(wěn)定、和廢氣濃度因產(chǎn)品和速度不同而變化的特點(diǎn)；無組織排放廢氣主要來源于各個(gè)工藝過程中揮發(fā)出來的VOCs廢氣, 分散于整個(gè)生產(chǎn)車間，廢氣具有分布空間廣、濃度比較低的特點(diǎn)。
? ? ? ?按廢氣濃度分，煙包印企VOCs廢氣一般可分為高濃度VOCs廢氣和低濃度VOCs廢氣兩類，高濃度VOCs廢氣一般是指凹印機(jī)生產(chǎn)過程中直接從烘箱排出的VOCs廢氣，廢氣濃度一般不低于2g/m3；低濃度VOCs廢氣一般是指凹印機(jī)地排風(fēng)、膠印機(jī)、絲印機(jī)、單凹機(jī)等設(shè)備排出的廢氣和部分場(chǎng)所（如油墨倉庫、廢棄物倉庫、調(diào)墨間等）排出的廢氣，濃度一般低于300mg/m3。
二、煙包印企VOCs廢氣治理淺析
（一）煙包印企VOCs廢氣治理利器--RTO
? ? ? ?目前煙包印刷領(lǐng)域VOCs廢氣治理最有效、最可靠、最普及的處理方法是熱分解法，即使用RTO，其基本原理是在高溫條件下，將廢氣中的VOCs與O2充分反應(yīng)，生成CO2和H2O，同時(shí)釋放熱量： RTO燃燒室溫度一般在820度左右，廢氣中幾乎所有的VOCs與O2充分反應(yīng)，生成CO2和H2O，同時(shí)釋放熱量，且RTO對(duì)煙包VOCs廢氣的風(fēng)量、濃度、成分等變化都不敏感，具有很高的可靠性，其凈化效率高達(dá)99%以上，是目前凈化效率最高的VOC治理設(shè)備之一。廢氣氧化后直接排出的高溫清潔氣體，被設(shè)計(jì)為流經(jīng)陶瓷蓄熱體，將其所含的熱絕大部分通過陶瓷體蓄熱儲(chǔ)存下來，然后氣體再外排。此蓄熱室通過閥門切換，被用于預(yù)熱后續(xù)進(jìn)入的常溫廢氣，如此反復(fù)，其熱效率高達(dá)95%以上，從而可大幅節(jié)約治理能耗。由于RTO具有很高的熱效率和凈化效率，所以設(shè)備能夠在比較節(jié)能的情況下，高效地完成VOCs廢氣的處理，同時(shí)具有很高的可靠性和比較長(zhǎng)的壽命（可超過30年），因此在國(guó)內(nèi)外，RTO都是包裝印刷行業(yè)用來處理VOCs廢氣的最典型設(shè)備。
（二）煙包印企VOCs廢氣治理
1.對(duì)凹印機(jī)高濃度VOCs廢氣的治理
? ? ? ?鑒于目前約60%的煙包產(chǎn)品均采用卷筒紙凹印印制而成，且在生產(chǎn)過程中主要使用溶劑型油墨，即使使用了部分“水性油墨”，其中也含有較高比例的乙醇，油墨烘干過程所產(chǎn)生的VOCs廢氣通過烘箱直接排出。如果排出的VOCs廢氣濃度較高且在1.8g/m3以上時(shí)，可將此類VOCs廢氣輸入RTO直接燃燒處理，RTO可處于自維持狀態(tài)（在無需額外能源消耗的前提下RTO設(shè)備處于正常運(yùn)行狀態(tài)）；如果排出的VOCs廢氣濃度較低但在0.3g/m3至1.8g/m3之間時(shí)，可優(yōu)先考慮對(duì)凹印機(jī)烘箱循環(huán)風(fēng)系統(tǒng)實(shí)施LEL減風(fēng)增濃改造，然后將增濃后的VOCs廢氣輸入RTO直接燃燒處理；如果排出的VOCs廢氣濃度極低，如在0.3g/m3以下時(shí)，在無法使用減風(fēng)增濃方式提升廢氣濃度時(shí)，可考慮使用轉(zhuǎn)輪進(jìn)行濃縮處理，總體上該方式具有投資大、能耗高、運(yùn)維費(fèi)用高和達(dá)標(biāo)穩(wěn)定性差等不足之處。
2.對(duì)其它低濃度VOCs廢氣的治理
? ? ? ?對(duì)于煙包印企中單張紙UV膠印、單張紙凹印、絲網(wǎng)印刷和卷筒紙凹印UV干燥等設(shè)備在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的極低濃度VOCs廢氣，因?yàn)榫哂薪M分復(fù)雜、濃度極低、風(fēng)量較大、分散廣泛等特點(diǎn)，在選擇治理方式時(shí)，既要考慮設(shè)備投入成本、運(yùn)行費(fèi)用和穩(wěn)定達(dá)標(biāo)等因素，又要遵循國(guó)家政策中“鼓勵(lì)企業(yè)采用多種技術(shù)組合工藝，提高VOCs 治理效率”等相關(guān)要求，所以煙包印企適一般采用多種技術(shù)組合工藝治理低濃度VOCs廢氣，常規(guī)選擇“光催化技術(shù)+活性炭吸附技術(shù)”，此方法相對(duì)步驟程序繁雜。
3.源頭替代使用無溶劑印刷機(jī)，有效減少VOCs排放
? ? ? ?無溶劑印刷是將承印物的表面100%固含量的油墨（不含有任何有機(jī)溶劑），由輻射固化源通過輻射固化進(jìn)行干燥的印刷方法，輻射固化源包括UV、LED、EB等。設(shè)備使用冷光源固化色墨，油墨不含有機(jī)溶劑，使用過程中不需要添加任何有機(jī)溶劑，沒有揮發(fā)性，真正實(shí)現(xiàn)無有機(jī)揮發(fā)物的排放。由于使用冷光源固化色墨，印刷過程中不堵版、干版，干燥速度快，印刷網(wǎng)點(diǎn)更加清晰。由于不需要添加任何溶劑，因此承印物表面VOCs殘留基本為零。
