1、橡 胶 工 业 2006年第53卷 橡胶制品生产过程中有机废气的排放系数 张芝兰 伊尔姆环境资源管理咨询(上海)有限公司，上海 20000lj 摘要：介绍美国橡胶制造者协会对橡胶制品在生产过程中有机废气排放系数的测试过程和测试结果 结果显示， 颗粒物在混炼过程中的排放量较大；金属类有害废气污染物(HAl )在混炼和挤出过程巾的排放量均较小；有机类 HAI 和总目标有机物在混炼与硫化过程中的排放量相近；有机类HAP在硫化过程中排放的主要污染物为甲苯、间 甲苯及对二甲苯和=：硫化碳，而在其它生产工艺过程中排放的主要污染物为二硫化碳、四氯化碳和己烷。 关键词：橡胶制品；HAP；排放系数 中图分类号：
2、X70llTQ336 文献标识码：B 文章编号：1000 890X(2006)110682-02 在橡胶工业产生的废气中，除炭黑粉尘的排 放外，对于各生产工艺中排放的有机废气的研究 国内至今未见有详细报道。本文主要介绍美国橡 胶制造者协会(RMA)对橡胶制品生产过程中有 机废气排放系数的测试过程和测试结果，为国内 轮胎厂在计算污染物排放量及采取防污措施方面 提供参考。 l排放系数的测试过程 11橡胶制品和生产工艺 试验用橡胶制品包括23类，制品以橡胶品 种、轮胎以主要部件分类(见表1)。生产工艺包 括混炼、热炼、挤出、压延、硫化及修边打磨。其中 混炼测试本伯里密炼机中由塑炼、二至三段混炼 及终
3、炼过程中所排放的有机废气；热炼测试热炼 机上排放的有机废气；硫化测试包括平板硫化、硫 化罐硫化及轮胎硫化机硫化过程中排放的有机废 气；修边打磨主要测试轮胎带束层、胎体、翻新胎 面及胎flU白胎侧修边打磨时排放的有机废气。 RMA未对成型等工艺进行测试，这部分工艺过 程中有机废气的排放量通常由物料平衡加以 计算。 12目标污染物 RMA根据原料组成而选择的目标污染物包 作者简介：张芝兰(1972)，女，删jil宜宾人伊尔姆环境资源 管理咨询(t海)有限公司工程师，硕士，研究方向为环境规划及 评价。 表1 RMA测试的23类橡胶制品 编号 胶种或轮胎部件 编号 胶种或轮胎部件 1 内衬层 12 G
4、型CR 2 胎体帘布层(NRSR) 13 NBRPVC 3 带束层(NR) l4 NBR 4 胎面基部胎侧(NRBR) 15 氯磺化聚乙烯橡胶 5 三角胶(NR) 16 氟橡胶 6 胎面(SBRBR) 17 乙烯丙烯酸甲酯橡胶 7 胶囊(IIR) 18 氢化丁腈橡胶 8 硫黄硫化的EPDM 19 硅橡胶 9 过氧化物硫化的EPDM 2O 聚丙烯酸酯橡胶 l0 不填充炭黑、硫黄硫化 21 氯化聚乙烯 的EPDM 22 SBRl5O2 11 W型CR 23 氯醚橡胶 括：颗粒物，RMA仅对混炼和挤出过程中排放 的颗粒物进行了测试；金属类有害废气污染物 (HAP)，本试验针对镉、铬、铜、铅、镁、镍、
5、锌及其 化合物；有机类HAP；总目标有机物。由单独 测试挥发性有机物(VOC)、半挥发性有机物 (SV0C)及臭氧诱发剂的结果加和并扣除VOC 及SVOC中重复化合物而得到；总有机物，由 于它与总目标有机物的分析方法不同而难以直接 比较结果。 13采样 为准确测定各生产工艺过程中污染物的排放 量，RMA均在密闭方式下进行采样，以确保捕集 来自点源及无组织排放的所有废气污染物。在测 试污染物的同时，每隔15 rain记录操作工艺，如 处理的物料数量及种类、工艺、生产量、温度及压 力等。污染物排放量是根据不同工厂相似工艺中 维普资讯 http:/ 第11期 张芝兰橡胶制品生产过程中有机废气的排放系
6、数 683 测得的废气量及污染物浓度等计算得出，必要时 扣除了空气中的背景浓度(如车间正好有喷漆作 业)。最终测试的物质共计400多种。 14试验设备 为了研究试验设备规格对污染物排放系数的 影响，RMA选用几台不同规格的本伯里密炼机 进行了测试。结果显示污染物排放系数(尤其是 VOC和SVOC)与密炼机规格关系不大 2测试结果 排放系数以加工消耗的橡胶原料所排放的污 染物质量表示。因篇幅所限，表2仅示出23类橡 胶制品中污染物的最大排放系数，对于某类具体 橡胶制品排放的97类污染物的排放系数，可查阅 美国环保局官方网站(http：wwwepagov ttnchiefaI)42ch04)。 从
7、表2可以看出，颗粒物在混炼过程中的排 放量较大，在挤出过程中的排放量较小；金属类 HAP在混炼和挤出过程中的排放量均较小；有机 类HAP和总目标有机物在混炼与硫化过程中的 排放量相近，且均高于其它工艺过程；有机类 HAP在硫化过程中排放的主要污染物为甲苯、间 二甲苯及对二甲苯和二硫化碳，而在其它生产工 艺过程中排放的主要污染物为二硫化碳、四氯化 碳和己烷。根据RMA提供的最大排放系数，以 年产1 500万条轿车轮胎、年耗胶量约10万t的 轮胎生产厂为例，计算出主要生产工艺过程中有 机废气的最大排放量(见表3)。由于现在轮胎厂 产生的有机废气基本上未加处理而直接排放，因 此该规模工厂的总有机物最
8、大排放量约为192 t， 有机类HAP的最大排放量约为54 t。 3 结语 从以上测试及计算来看，大型轮胎生产厂排 表2 23类橡胶制品生产过程中污染物的 最大排放系数 mgkg 项 目 混炼 热炼 挤出 压延 硫化 颗粒物 925 o11 2 金属类HAP 0174 o755 镉及其化合物 ooo9 a5 549 有机类HAP 140 728 752 1 O2 1 4 9 苯066l 03d3 035d 0479 0538 甲苯 231 1 20 1 24 1 67 2S8 乙苯 432 224 232 31 4 211 邻=甲苯 773 d0l 乱l d 56l l13 问二甲苯及 对 甲
9、苯 l d4 7d 7 772 105 517 苯胺05l 3 532 0508 0372 757 硫化羰 224 116 0 3 1()9 二硫化碳 103 532 251 743 256 四氧化碳468 243 l 20 339 0 酚 127 0658 068()092l 0588 对苯二酚 262 136 1 41 1 90 二氯甲烷 386 858 207 0643 0103 己烷 11 3 585 605 819 798 4一甲基一2一戊酸 306 l59 673 总目标有机物 299 1 55 l 60 2l 7 29l 总有机物444 648 l06 384 3：7 放的有机废
10、气量比较可观，尤其是二硫化碳的排放 更应引起注意。建厂前环评部门应对橡胶厂的卫 生防护间距进行计算，以避免建成后的厂群纠纷。 收稿日期：2006 06 l7 杜邦开始使用生物原材料 中国分类号：TQ3341 文献标识码：D 美国橡胶与塑料新闻2OO6年7月10日14 页报道： 杜邦公司将于2007年开始使用生物原材料 生产Hytrel热塑性聚酯弹性体。该产品将用于 汽车、电电子和其它工业市场。 将采用公司专利工艺用玉米糖替代石油制造 Hytrel的中间体 提供的新型Hytrc是用Bio PDO制造的新型杜邦多元醇生产的。 杜邦公司说，可再生资源Hytrel的加上性能 和使用性能等同于或优于完全用石油化工产品制 造的Hytre。 (涂学忠摘译) 维普资讯 http:/
