鑄造企業環保問題及解決措施研究

徐彩平

【摘? 要】進入21世紀后，我國社會經濟取得迅速發展，鑄造行業水平也得到很大提升，為國民經濟增長作出重要貢獻，使我國成為最大的鑄件生產國。隨著鑄件產量的不斷提高，鑄造過程中出現的污染問題日漸顯露，為周圍生態環境帶來極大影響，同時還造成了大量的能源消耗，引起的環保問題必須要進行重視。論文對目前鑄造企業存在的環保問題展開研究，并提出相關解決措施，期望能夠起到一定參考作用。

【Abstract】After entering the 21st century， China's social economy has achieved rapid development， and the level of foundry industry has also been greatly improved， making important contributions to the growth of national economy and making China the largest castings producer. With the continuous improvement of casting output， the pollution problem in the casting process is increasingly exposed， which has a great impact on the surrounding ecological environment， and also causes a large amount of energy consumption. The environmental protection problem caused must be paid attention to. This paper studies the environmental protection problems existing in foundry enterprises at present， and puts forward relevant solutions， expecting to play a reference role.

【關鍵詞】鑄造企業;環保問題;解決措施

【Keywords】foundry enterprise; environmental protection problem; solutions

【中圖分類號】X322? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻標志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1673-1069（2021）04-0142-02

1 引言

鑄造作為“兩高”行業之一，是我國工業污染中比較嚴重的行業，據有關人員進行調查統計，鑄造行業每年的能源消耗大約占整個機械工業的32%，在進行生產時出現的主要污染問題就是廢氣污染與固體廢物污染，對生態環境造成嚴重破壞，威脅人們生存健康安全，因此解決鑄造企業環保問題勢在必行。

2 目前鑄造企業存在的環保問題

根據調查統計，我國目前已實名注冊超過3萬多家鑄造企業，并且早在2013年我國鑄造企業產量就超過4500萬噸，占據世界鑄造企業總年產量的42%，早已一躍成為世界鑄造大國。

但在鑄造企業發展建設的同時環保問題不斷出現，其中以廢氣污染與固體廢物污染為主，對當地生態環境造成嚴重破壞。這些地區主要以山東、江蘇、湖北、上海以及浙江等地為主，鑄造企業空氣污染特點是氣體量大、污染源分散以及污染濃度較低等。據國內環保專家指出，在美國環保局列出的總共188種危險空氣污染物（Hazardous Air Pollutant， HAP）中，鑄造廢氣中檢測出的有40余種。鑄造廢氣排放的氣體主要是鑄造企業在進行鑄造的澆筑、冷卻以及落砂等作業中所形成的顆粒物、HAP等污染物，HAP主要成因是由作業中的有機粘合劑與內粉之間熱解，其HAP產物構成主要是苯、甲苯、二甲苯等污染物。

此外，鑄造企業產生的鑄造廢砂排放還會導致土壤砂化、化學污染、揚塵污染以及土地資源浪費等環保問題出現。其中揚塵污染中有PM2.5和廢砂中的細小顆粒飄揚到空氣中帶來極大的健康威脅。化學污染廢砂中含有持久性有毒有害污染物，如果這些廢砂被下埋極有可能造成地下水和土壤污染，破壞生態環境，對動植物和人類帶來危害。除此以外，我國大部分鑄造企業在生產發展過程中由于缺乏先進的鑄造設備設施和鑄造技術，所以導致再生砂的質量較低，進行廢物處理時極易導致污染或者二次污染問題出現，再加上一些具備先進鑄造設備設施和鑄造技術的鑄造企業在鑄造生產過程中對先進鑄造設備設施與鑄造技術的使用效率較低，也會導致環保問題出現。由此可見，鑄造企業必須對鑄造生產過程中的環保問題進行重視，制定出有效的環保問題解決措施，保護生態環境[1]。

3 鑄造企業環保問題的有效解決措施

3.1 廢氣污染環保問題的解決措施

在鑄造企業開展鑄造生產時，基本上都會涉及金屬熔煉、混砂、澆筑以及落砂等環節，這些工藝過程非常容易導致金屬化合物、粉塵、CO、HAP等大氣污染物質的形成，主要開展解決措施為以下幾點：

①以源頭控制為優先原則。鑄造企業的污染控制應以源頭控制為優先，通過利用清潔原材料的方法從源頭控制大氣污染的產生，從而起到根本性、有效性的污染解決作用。本文推薦的較為清潔的鑄造砂類有環保型覆膜砂和新型無機粘結劑濕態砂。環保型覆膜砂，是通過硅砂作為骨料，利用專用改性酚醛樹脂來進行粘結，再通過符合固化促進劑與無氨低氨固化劑來進行輔助，最后利用專門的制砂技術符合制備的一種全新鑄造覆膜砂原材料。這種全新覆膜砂與傳統覆膜砂相比，不會出現臭味、不易脫殼，同時具備良好的潰散性且膨脹性不高。在鑄造過程中使用環保型覆膜砂所散發出的臭味與氨氣以及澆筑過程中形成的熱裂氣相物數量相比于傳統樹脂覆膜砂均大幅下降。在使用過程中，環保型覆膜砂形成的發氣量相比傳統覆膜砂大約下降了10%，同時出現的熱膨脹的幾率也比傳統覆膜砂低[2]。新型無機粘結劑濕態砂是一種研究出的新型砂類。在使用新型無機粘結劑濕態砂進行鑄造作業時出現污染物幾率僅為10%，能夠有效地從源頭上控制污染物質的形成。目前，新型無機粘結劑濕態砂在重慶和四川等地區的鑄造企業都得到了普及。然后新型無機粘結劑濕態砂還具備良好的環保技能，操作便捷，清砂時間短，潰散性顯著，在澆筑時也不會出現高溫燃燒發熱的情況，具備吸熱急冷功能，從而對質量和強度帶來有力保障，為鑄造企業降低生產成本[3]。

②采用高效的末端治理技術。對于金屬熔煉、混砂、澆筑、落砂、砂處理、清理等各個污染環節均應配備相應的廢氣收集和處理設施，熔煉工序一般使用“旋風+覆膜布袋除塵”的這種多級除塵方式，其他產塵工序推薦使用覆膜袋式除塵器，覆膜除塵布袋是在除塵布袋表面覆1層PTFE膜，使除塵濾袋的收塵效率更高，有效延長其使用壽命。覆膜布袋除塵為HJ 1115—2020《排污許可證申請與核發技術規范 金屬鑄造工業》推薦的廢氣防治可行技術。

③加強環保設施的運維和監測。企業應做到鑄造廢氣治理的環保設備與鑄造生產設備同步開啟、同步運行，并加強環保設施的維護管理，確保其處于高效處理狀態。為掌握企業排污情況，監督排放標準的執行，檢查環保治理設施的運行情況，從而減少對環境的影響，企業應按規范要求制定環境監測計劃，形成制度并監督落實。

3.2 鑄造廢砂污染問題的解決措施

應用鑄造廢砂循環再生技術來減少再生砂熱膨脹、型砂內樹脂、鑄件出氣孔以及逐漸脈紋等，同時還能夠明顯提升砂礫表面的活化性。然后利用再生砂開展二次生產，能夠減少新砂使用量，起到砂資源控制作用，節約一定的生產成本，還能在一定程度上解決鑄造產品質量問題，降低二氧化碳量，讓土壤污染和水資源污染問題得到有效解決。需要注意在再生技術中有一種純熱法對樹脂砂進行處理的操作具備的效果并不理想，并且還會增加生產成本，所以對于該方法不予考慮。除此以外，還可以利用機械聯合再生技術來對砂類進行處理，通過混合砂再生砂來替代新砂制芯，起到粉塵利用、污染物零排放的作用[4]。

3.3 鑄造一站式綠色環保服務管理模式構建

鑄造企業可以全面構建出鑄造一站式綠色環保服務管理模式，該模式必須要邀請到原材料供應商，以原材料供應商為主，滿足對鑄造企業的原砂配送砂芯制作、覆膜砂、無機粘結劑、低臭味覆膜砂提及再生處理技術等需求，鑄造企業結合自身的生產需求綜合情況和產品要求來和供應商進行溝通對接，制定相應方案，最后共同開展綠色環保循環管理，降低鑄造企業鑄造生產作業時產生的污染物和廢砂排放量，對周圍生態環境帶來有力保護，使得空氣、水資源以及土壤免遭污染，最后促進鑄造企業走上綠色環保的可持續發展道路[5]。

4 結語

總而言之，鑄造企業必須要解決鑄造生產出現的污染問題，通過使用清潔原材料、采用高效的廢氣治理設施、加強環保設施的運維監測等解決對環境空氣的污染，通過鑄造廢砂循環再生技術來解決鑄造廢砂污染問題，最后再和供應商合作構建鑄造一站式綠色環保服務管理模式，全面實現綠色環保式鑄造作業，保護生態環境，降低生產成本，從而走上可持續發展道路。

【參考文獻】

【1】葛建軍.鑄造企業環保問題的有效解決方案的分析[J].資源節約與環保，2020（12）：111-112.

【2】劉樹生，喬世杰，曹林鋒，等.我國鑄造行業大氣污染治理存在的問題及建議[J].鑄造工程，2019，43（06）：10-13.

【3】趙元洲，龔潤平.鎮江市丹徒區鑄造行業環境污染問題及整治對策[J].能源與節能，2018（12）：101-102+138.

【4】吳長松.鑄造企業環保問題的有效解決方案[J].鑄造設備與工藝，2017（06）：46-48.

【5】劉輝，李麗珍，史學峰，等.某消失模鑄造廠污染防治措施要點分析研究[J].環境科學與管理，2014，39（05）：101-103.