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楊文亮

一、我國鋼桶包裝業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀

近年來，我國的鋼桶制造業(yè)正在發(fā)生著突飛猛進(jìn)的變化。這些變化不僅表現(xiàn)在市場的不斷擴(kuò)大和企業(yè)生產(chǎn)能力的增強(qiáng)上，更重要的是，為了適應(yīng)我國政府提出的節(jié)能減排和低碳經(jīng)濟(jì)的要求，制桶技術(shù)也隨著飛速發(fā)展，從產(chǎn)品、工藝、材料、設(shè)備及理論研究、職工培訓(xùn)等各個方面，都開始了前所未有的進(jìn)步。

隨著國際經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，鋼桶行業(yè)的品種和質(zhì)量也進(jìn)行著大規(guī)模的更新。國際標(biāo)準(zhǔn)（ISO）鋼桶的引進(jìn)，已成為鋼桶國家標(biāo)準(zhǔn)的一部分。自2008年始，鋼桶國家標(biāo)準(zhǔn)已擴(kuò)展為五大部分，不僅納入了國際標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容，也把原國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了充實(shí)，展示著鋼桶品種的全球化發(fā)展趨勢。

鋼桶薄型化的進(jìn)一步發(fā)展和“W”筋鋼桶結(jié)構(gòu)、鋼桶縮頸結(jié)構(gòu)、柱錐形鋼桶的結(jié)構(gòu)和發(fā)展，充分展示了鋼桶業(yè)發(fā)展的綠色環(huán)?；厔?。全自動縫焊機(jī)和國產(chǎn)化設(shè)備、工藝和技術(shù)的自動化改進(jìn)，使我國鋼桶制造技術(shù)和水平前進(jìn)了一大步。

近五年來，我國鋼桶市場的增長幅度很大，尤其是長江三角地區(qū)，年增長率一直在7%～10%之間。2010年全國200L鋼桶的總產(chǎn)量已達(dá)到7780萬只，中小型鋼桶總產(chǎn)量已達(dá)到3215萬只。已成為名符其實(shí)的鋼桶制造大國。

雖然我國鋼桶行業(yè)已經(jīng)有了很大的發(fā)展，但與國外發(fā)達(dá)國家相比，還存在著非常明顯的差距。最為重要的問題，仍然是落后的產(chǎn)能現(xiàn)在還沒有被淘汰，不僅造成了高消耗、高污染，而且生產(chǎn)效率也相對較低。這已經(jīng)成為鋼桶業(yè)發(fā)展的瓶頸，亟須進(jìn)行大規(guī)模的調(diào)整。

二、鋼桶制造業(yè)落后產(chǎn)能分析

在改革開放初期，鋼桶行業(yè)的落后產(chǎn)能遍布生產(chǎn)的全過程。經(jīng)過三十多年的淘汰和進(jìn)步，到目前為止，大多數(shù)的落后產(chǎn)能都已被淘汰，或者被改進(jìn)。但是，現(xiàn)在隨著國家低碳經(jīng)濟(jì)的要求，綠色環(huán)保的呼聲越來越高。逐步顯示出某些生產(chǎn)工藝技術(shù)的落后。
從當(dāng)前的實(shí)際情況來看，鋼桶制造行業(yè)最落后的產(chǎn)能集中表現(xiàn)在鋼桶生產(chǎn)的后道工序上。即鋼桶的表面處理和涂裝工序。這是目前鋼桶生產(chǎn)高消耗、高污染的根源。

1、鋼桶涂裝前表面處理廢水對環(huán)境的影響

鋼桶涂裝前表面處理的廢水的種類很多，內(nèi)含多種有害成分。例如，鋼桶表面前處理的酸洗是除去鋼材表面的氧化物，通常使用硫酸等強(qiáng)酸進(jìn)行清洗，因此，產(chǎn)生的廢水中含有硫酸、硫酸亞鐵和其他雜質(zhì)。在磷化、鈍化的廢水中往往帶有鉻、鎳離子等雜質(zhì)；噴漆室中的廢水通常含有有機(jī)溶劑、重金屬、助劑和各種塵屑。這樣的廢水排放必然造成水質(zhì)污染。因此，必須經(jīng)過凈化處理，使之符合工業(yè)廢水最高容許濃度和地面水水質(zhì)衛(wèi)生要求。

但是，就目前實(shí)際情況來看，能有效進(jìn)行廢水凈化處理的企業(yè)非常少，多數(shù)企業(yè)都是采取直接排放的方法，造成了水資源的極大污染。既使有的企業(yè)進(jìn)行有限的處理，但因?yàn)槌杀締栴}，也是做做樣子而已。

2、鋼桶電鍍鋅生產(chǎn)對人體和環(huán)境的危害

有些鋼桶產(chǎn)品是先用冷軋鋼板進(jìn)行生產(chǎn)，然后將半成品進(jìn)行電鍍鋅，之后再組裝成電鍍桶。傳統(tǒng)的電鍍鋅工藝常采用氰化電鍍?nèi)芤哼M(jìn)行鍍鋅，該溶液中使用的氰化鈉、氰化鉀屬于劇毒物，極少量的氰化物即可置人或動物于死地，因此，國家要求氰化電鍍過程中產(chǎn)生的含氰廢水必須經(jīng)過嚴(yán)格的處理方可排放。

氰化物電鍍，由于溶液具有劇毒性，對操作工人和環(huán)境具有嚴(yán)重污染，即使加以治理，其廢水處理費(fèi)用也相對較高，而且整個廢水處理過程必須嚴(yán)格處于受控狀態(tài)。因此，國家盡量不提倡使用氰化物電鍍。就氰化鍍鋅過程而言，氰化物及其分解的有毒氣體只是對環(huán)境造成影響的一個方面，在后處理鈍化工序中，還有一部分含有六價鉻和三價鉻的廢水排出，同樣會對環(huán)境造成污染。
2003年12月，我國開始推行清潔生產(chǎn)，這標(biāo)志著我國清潔生產(chǎn)跨入了全面推行階段，清潔生產(chǎn)工作更加具體化、規(guī)范化、法制化。很多電鍍企業(yè)的清潔生產(chǎn)也得到了全面落實(shí)。雖然如此，鋼桶電鍍對人體和環(huán)境的危害還是不容樂觀。有很多電鍍企業(yè)轉(zhuǎn)入偏避人少的地方，有的轉(zhuǎn)入地下，有的沒有真正進(jìn)行治理。

3、鋼桶涂裝生產(chǎn)廢氣的產(chǎn)生和危害

目前絕大多數(shù)鋼桶制造企業(yè)都是采用有機(jī)涂料對鋼桶進(jìn)行表面涂裝生產(chǎn)，而涂料中的有機(jī)揮發(fā)生物質(zhì)是造成大氣污染的主要原因。

在涂料涂裝過程中，隨著涂料的種類和涂裝方法不同，揮發(fā)釋放到空氣中的涂料損失由20%～80%。涂裝排出并在空氣中造成污染的物質(zhì)，除了有機(jī)溶劑以外，還有涂料噴霧粉塵、酸洗、磷化處理排放的堿性、酸性煙霧等。涂裝中排放有害廢氣主要集中在噴漆生產(chǎn)線上，而噴漆室、流平室、烘干室是廢氣的主要發(fā)生源。

涂裝過程產(chǎn)生的廢水，不僅對環(huán)境污染很大，而且對操作人員和周圍的區(qū)域中生活的人群也會造成身體危害。在涂裝生產(chǎn)過程中，油漆中使用的溶劑和顏料、助劑、固化劑等都是嚴(yán)重危害人體的有害物質(zhì)。例如，苯類、甲醇、甲醛等溶劑的蒸氣揮發(fā)到一定濃度時，對人體皮膚、中樞神經(jīng)、造血器官、呼吸系統(tǒng)等都有侵害、刺激和破壞作用。還有一些有害物質(zhì)，若吸入體內(nèi)容易引起急性或慢性中毒，促使皮膚或呼吸系統(tǒng)過敏。

除了對人體和環(huán)境的危害外，涂裝生產(chǎn)還常常伴有火災(zāi)和爆炸的危險(xiǎn)。涂料及稀釋所用的溶劑絕大部分都是易燃和有毒物質(zhì)，在涂裝過程中形成的漆霧、有機(jī)溶劑蒸汽、粉塵等當(dāng)與空氣混合、積聚到一定的濃度范圍時，一旦接觸火源，就很容易引起火災(zāi)或爆炸事故。多年來，國內(nèi)制桶企業(yè)的涂裝生產(chǎn)線火災(zāi)和爆炸事故時有發(fā)生。不僅造成財(cái)產(chǎn)損失，而且危及人身生命的安全。

三、我國鋼桶制造行業(yè)淘汰落后產(chǎn)能的發(fā)展目標(biāo)

近幾年來，針對我國鋼桶生產(chǎn)后道工序的落后產(chǎn)能問題，國內(nèi)制桶和相關(guān)企業(yè)進(jìn)行了長期的研究和創(chuàng)新，目前已經(jīng)初見成效，但要真正達(dá)到整體淘汰的目標(biāo)，還要行業(yè)朋友共同努力。下面簡單介紹落后產(chǎn)能淘汰后，新的先進(jìn)產(chǎn)能的替代技術(shù)、設(shè)備和工藝。

1、節(jié)能環(huán)保技術(shù)在鋼桶涂裝中的應(yīng)用

近年前，上海僑生機(jī)電成套設(shè)備有限公司開發(fā)了催化燃燒環(huán)保爐新產(chǎn)品，由于其節(jié)能、環(huán)保效果良好，已逐步為國內(nèi)鋼桶企業(yè)所接受，目前已成為鋼桶涂裝生產(chǎn)燃燒爐的換代設(shè)備。

該環(huán)保爐的工藝流程是：將廢氣收集后抽入環(huán)保設(shè)備再按照以下程序進(jìn)行廢氣凈化處理，間接預(yù)熱→燃燒加熱（一次凈化）→催化反應(yīng)（二次凈化）→熱量送入涂料烘干室，供生產(chǎn)使用。

環(huán)保爐的特點(diǎn)：能耗比傳統(tǒng)焚燃法低；能量利用率高；廢氣燃燒的熱量回收利用可以滿足生產(chǎn)需要；余熱利用不影響生產(chǎn)質(zhì)量。

該環(huán)保爐具有以下優(yōu)點(diǎn):

①排放口的凈化氣體是無煙無味的氣體，符合國家標(biāo)準(zhǔn)的廢氣排放標(biāo)準(zhǔn)；

②余熱利用的節(jié)能效果好。凈化氣體回用可代替原涂料烘干室的加熱爐，多余熱量再供烘干室使用，環(huán)保運(yùn)行成本小到忽略不計(jì)。

③余熱利用不影響鋼桶烘干質(zhì)量，室干爐測溫點(diǎn)的溫度波動為±2℃。

④環(huán)保爐使用壽命較長，催化劑壽命在2年以上，爐體壽命在8年以上。

⑤使用性價比好，環(huán)保爐能耗運(yùn)行成本幾近于零，幾年內(nèi)靠節(jié)約的能源就能收回設(shè)備投資成本。

⑥該設(shè)備操作安全，所有操作均由PLC程序控制，操作方便。

2、水性涂料的發(fā)展與應(yīng)用

近年來，重慶斯耐博涂料有限公司生產(chǎn)的SNB-WH系列鋼桶專用水性烘烤型環(huán)保金屬漆，因其優(yōu)異的施工性能和質(zhì)量，已逐漸得到了廣大鋼桶制造企業(yè)的認(rèn)可，目前正在國內(nèi)制桶業(yè)進(jìn)行推廣，使用過的企業(yè)均反映良好。

該水性涂料是專為鋼桶涂裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的，非常適合鋼桶生產(chǎn)的各種涂裝方式。它具有獨(dú)特的防腐、耐候性能；先進(jìn)的工藝配方和科學(xué)的工藝；卓越的環(huán)保安全性，堅(jiān)韌優(yōu)異的漆膜性能；還具有增效節(jié)能效果,能有效的降低生產(chǎn)成本，而且還具有廣泛的適用性。

該水性涂料，采用無機(jī)無毒原料，合理利用納米材料，選用部分無機(jī)水性聚合物，采用自乳化水性樹脂，以水為稀釋劑故無毒無味、無污染、無三廢，不燃不爆，VOC含量小于國家排放標(biāo)準(zhǔn)，確保了環(huán)境保護(hù)和消防安全，保障了操作人員的身體健康。

3、覆膜鋼板的發(fā)展和應(yīng)用

近年來，江陰市瑞興科技有限公司一直致力于覆膜鋼板在鋼桶制造業(yè)的應(yīng)用與實(shí)踐，現(xiàn)已成功制造了覆膜板鋼桶，一些生產(chǎn)中的難題也逐步得到了解決，目前，在我國這已成為一項(xiàng)比較成熟的技術(shù)。

鋼板覆膜技術(shù)是把塑料膜和鋼板通過高溫?zé)釅海瑢⒛ぬ阡摪迳系募庸ぜ夹g(shù)。覆膜加工由于不使用粘合劑、溶劑，所以不含甲醛，且塑料膜經(jīng)過美化裝飾，可實(shí)現(xiàn)真正意義上的彩色鋼桶，而且覆膜經(jīng)過抗菌、防污染等處理，確保了人體的安全性和健康，同時又起到了環(huán)保的作用。

鋼板覆膜技術(shù)的誕生，是鋼桶生產(chǎn)的革命性進(jìn)步。隨著它的廣泛應(yīng)用，傳統(tǒng)鋼桶涂裝生產(chǎn)工藝和技術(shù)將得到淘汰，從生產(chǎn)線設(shè)備的簡化，生產(chǎn)率的提高、生產(chǎn)成本的降低、清潔衛(wèi)生、環(huán)境保護(hù)等各個方面也都將前進(jìn)一大步。
覆膜鋼板是比普通鋼板和預(yù)涂裝鋼材更具優(yōu)良的耐深沖、耐磨、耐腐蝕和裝飾性等特點(diǎn)的一種兼有高分子樹脂薄膜和鋼板雙重特點(diǎn)

的鋼桶制造材料。這一特點(diǎn)決定了覆膜板可以使用冷軋板作為基材，快速與套印精確的印刷薄膜覆合，因此，覆膜板大大降低了材料成本。下圖即為采用覆膜鋼板生產(chǎn)的彩色鋼桶。

4、鋼桶無氰電鍍工藝的應(yīng)用和發(fā)展

通常采用的氰化物電鍍對人體和環(huán)境都會造成很大的危害，目前國家為了推行清潔生產(chǎn)，國家提倡使用無氰的工藝來代替氰化電鍍?，F(xiàn)在，該方面已經(jīng)取得了很大進(jìn)展。

近年來，國家提倡可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，清潔生產(chǎn)是擺在鋼桶電鍍生產(chǎn)者面前的一項(xiàng)重要課題。比較前沿的氯化鉀鍍鋅、鋅酸鹽無氰鍍鋅工藝，工藝條件簡單，鍍液的各項(xiàng)性能完全可以與氰化鍍鋅相媲美，而且該鍍層最適宜低鉻鈍化后處理，整個電鍍過程廢水處理簡單，基本沒有有害氣體排出，是值得推廣的鍍鋅工藝。

目前已開發(fā)成功的適合于鋼桶鍍鋅的無氰鍍鋅工藝有如下兩種類型：

①酸性氯化鉀（或氯化鈉）鍍鋅

氯化鉀（或氯化鈉）鍍鋅是在銨鹽鍍鋅的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，該鍍液無氰、無毒、無銨，生產(chǎn)過程中也不產(chǎn)生有毒或腐蝕性氣體，適合于自動化生產(chǎn)。鍍層結(jié)晶細(xì)致，整平性好，能夠獲得全光亮鍍層，光亮電流密度范圍寬，易于操作。該工藝所得到的鍍層適合于低鉻或超低鉻鈍化，鈍化膜層色澤鮮艷，特別是銀白色鈍化膜層，可以與裝飾性鍍鉻層相媲美。

該電鍍工藝生產(chǎn)效率高，桶件經(jīng)超低鉻鈍化漂洗的水經(jīng)過簡單處理即可排放，大大減輕了廢水處理的壓力。

②堿性鋅酸鹽鍍鋅

堿性鋅酸鹽鍍鋅的鍍層外觀光亮細(xì)致，鈍化膜色澤艷麗均勻，耐腐蝕性能優(yōu)良。鍍液成分簡單，易于操作。鍍液對設(shè)備的腐蝕性較小，可以由氰化鍍鋅溶液直接轉(zhuǎn)化過來，氰化鍍鋅的設(shè)備也可以通用；堿性鋅酸鹽鍍鋅廢水比較容易處理，鋅離子只需中和沉淀即可分離。

四、關(guān)于淘汰落后產(chǎn)能的政策建議

對于以上介紹的淘汰落后產(chǎn)能的替代技術(shù)和工藝，企業(yè)亟須政策的支持。對于舊的落后產(chǎn)能的淘汰和新工藝和新技術(shù)的替代應(yīng)用，各企業(yè)都需要相應(yīng)的投資才能解決。很多企業(yè)對這些新的設(shè)備、工藝和技術(shù)都表示非常歡迎，但一牽涉到投資，就都有些困難，政策的扶持其實(shí)主要在兩個方面。

第一，從政府方面，要加大淘汰落后產(chǎn)能的決心和力度。因?yàn)樘蕴f的產(chǎn)能和建立新的產(chǎn)能的過程中，不僅企業(yè)要投入大量的人力和財(cái)力，還可能影響正常的經(jīng)營活動，企業(yè)出于經(jīng)濟(jì)效益考慮，肯定是能不改就盡量不改，能不淘汰就盡量不淘汰。只有政府下定決心，強(qiáng)制企業(yè)淘汰落后的產(chǎn)能，企業(yè)才會響應(yīng)政府和要求去做。

第二，對于利國利民的替代新技術(shù)和新工藝，政府除了從政策上支持企業(yè)淘汰落后產(chǎn)能，還應(yīng)該從經(jīng)濟(jì)上給以支持，幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)新舊交替過程中的困難。因?yàn)閷ζ髽I(yè)來講，淘汰舊的設(shè)備和工藝是財(cái)產(chǎn)的損失，而建立新的工藝，購買新的設(shè)備同樣需要大量的資金。對于企業(yè)來說，政府的財(cái)力支持，無疑為企業(yè)的技術(shù)改造提供了信心和決心，有利于順利的淘汰舊產(chǎn)能，建立新產(chǎn)能。

我國現(xiàn)有制桶企業(yè)達(dá)500家之多，落后的產(chǎn)能不僅造成了能源、資源的巨大浪費(fèi)，而且也造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染。能夠順利淘汰落后的制桶工藝、設(shè)備和技術(shù)，可節(jié)約大量的能源和資源，大大減少環(huán)境污染，這也是利國利民的大好事。