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随着全球经济的迅速发展,人类社会的可持续发展问题已成为全世界所关注的焦点。生命周期评价(LCA)作为一种新的环境管理工具,是对产品或过程从最初的原材料采集到加工制造、产品使用以及用后处理的全过程进行跟踪(即所谓的从摇篮到坟墓)和定量分析与定性评价的方法。同时,集装箱喷涂目前采用的喷涂方式——溶剂型涂料喷涂工艺在喷涂有机废气环境污染方面存在治理费用高、效果不明显等问题,而目前新兴的尚未广泛采用的粉术涂料喷涂工艺废气排放影响较小,但是存在废水、重金属、粉末等污染和投资费用高等问题,国外已经在小型汽车上采用粉末涂料喷涂工艺,但尚未在集装箱生产上采用此方法。本文是在查阅分析了一些国内外文献的基础上,在现有粉末喷涂的中小型部件生产实际中,探讨应用于集装箱的喷涂生产,依据现有生命周期评价的原则和技术框架的要求,对工艺处理过程——集装箱喷涂工艺进行生命周期评价研究,研究内容及结论主要包括以下几个部分:
(1)利用生命周期评价的基本思想及原理,建立一种比较不同喷涂工艺综合性能优劣的指标框架体系;评价指标体系包括三个基本层次结构,从经济效益、技术性能、环境效益等三个方面选取了12个指标。
(2)提出了适用于集装箱喷涂工艺比较的目标值,采用层次分析法确定了各指标权重值,并将灰色关联分析模型引入到框架指标体系的评价中。
(3)根据所建立的指标框架体系及评价模型,对溶剂型涂料喷涂工艺和粉末喷涂工艺进行比较分析。粉末喷涂综合性能要高于溶剂涂料喷涂,综合来看,无溶剂粉末喷涂工艺的应用价值更高;各项分指标来看,“经济效益”分指数,溶剂型涂料占有一定优势;“技术性能”和“环境效益”分指数粉末喷涂占有一定优势;从各项单指标来看,在“废气收集率”、“环境生物毒性”和“破坏臭氧层”等方面粉尘喷涂工艺具有非常明显的优势,但在“设备投资”、“运行费用”、“能耗”、“维护难易程度”以及废水、重金属、粉尘等污染物排放方面,粉末喷涂工艺较传统的溶剂涂料喷涂工艺仍有待改善。
本文为集装箱生产及制造企业提供了一种可以参考的喷涂工艺选用依据,从经济、技术、环境角度综合考虑先进喷涂工艺的可行性及可应用性,从环境保护角度,有利于减少或避免集装箱生产及制造过程中的环境污染问题。