Автор работы: Пользователь скрыл имя, 16 Сентября 2014 в 13:49, курсовая работа
Технологія виробництва емалей і фарб є багатокомпонентною. Найголовнішим етапом виготовлення продукції є змішування, яке присутнє у всіх випадках виробництва. До основи складових лакофарбових матеріалів належать плівкоутворювальні речовини, пігменти, наповнювачі, допоміжні функціональні речовини.
Найбільше забруднення навколишнього природнього середовища відбувається при виробництві продукції, при митті апаратури і приміщень, також забруднювачами НПС є мобільні джерела. Головними забруднювальними речовинами є оксиди заліза, алюмінію, цинку, хрому, пари плівкоутворювальних речовин, до складу яких входять фенол, стирол, формальдегід, аміак.
Для очищення стічних вод використовують механічні, фізико-хімічні, хімічні, електрохімічні, біологічні, термічні, комбіновані методи. До найефективніших відносять метод електрохімічного окислення, обесфенолювання води озоновим повітрям і адсорбційний метод. Для очистки газових викидів використовують сорбційний метод і каталітичний.
Вступ…………………………………………………………………..….5
Технологічна частина
Розділ 1. Характеристика рівня розвитку виробництва емалей і фарб в Україні та в світі……………………………………………………………….6
Розділ 2. Характеристика рівня основної технології виробництва емалей і фарб………………………………………………………………….12
2.1. Технологія виробництва водоемульсійних фарб………………15
2.2. Технологія виробництва емалей………………………………….20
Розділ 3. Характеристика джерел обсягів утворення та використання відходів виробництва емалей і фарб…………………………………………23
Розділ 4.Характеристика рівня технології природоохоронних процесів виробництва емалей і фарб…………………………………………………...28
Розділ 5. Характеристика конструктивного оформлення природоохоронних процесів виробництва емалей і фарб…………………34
Висновки…………………………………………………………………..39
Розрахункова частина
Розрахунок процесу розсіювання в атмосферу шкідливих речовин, що містяться у викидах об’єкта промисловості…………………………………40
Висновки………………………………………………………..………..47
Список використаної літератури……………………………….……...48
Додатки ………………………………………………………..………….51
Зміст
Вступ…………………………………………………………………
Технологічна частина
Розділ 1. Характеристика рівня розвитку виробництва
емалей і фарб в Україні та в світі……………………………………………………………….
Розділ 2. Характеристика рівня основної
технології виробництва емалей і фарб………………………………………………………………….
2.1. Технологія виробництва
2.2. Технологія виробництва емалей………………………………….20
Розділ 3. Характеристика джерел обсягів утворення та використання відходів виробництва емалей і фарб…………………………………………23
Розділ 4.Характеристика рівня технології природоохоронних процесів виробництва емалей і фарб…………………………………………………...28
Розділ 5. Характеристика конструктивного оформлення природоохоронних процесів виробництва емалей і фарб…………………34
Висновки…………………………………………………………
Розрахункова частина
Розрахунок процесу розсіювання в атмосферу шкідливих речовин, що містяться у викидах об’єкта промисловості…………………………………40
Висновки……………………………………………………….
Список використаної літератури……………………………….……...48
Додатки ………………………………………………………..………….51
Вступ
Підняття хімічної промисловості дало великий поштовх на розвиток лакофарбового виробництва, яке являється одною з найстаріших її галузей. 6% хімічної промисловості становить лакофарбове виробництво, яке включає в себе виготовлення напівфабрикатів – компонентів лакофарбових матеріалів (плівкоутворювальних речовин, пігментів, пластифікаторів, тощо) і виготовлення на їх основі фарб і емалей. Всі галузі народного господарства, особливо машинобудування, приладобудування, радіоелектроніка, авіації і суднобудування, будівництво і інші являються споживачами лакофарбової продукції.
В даний час є великий вибір емалей і фарб, які можна придбати в магазинах для будь-якого призначення з найрізноманітнішими відтінками. Лакофарбові матеріали (ЛФМ), до яких відносяться емалі і фарби, мають дві основні функції: декоративну і захисну. Вони оберігають дерево від гниття, метал - від корозії, утворюють тверді захисні плівки, що оберігають вироби від руйнівного впливу атмосфери та інших впливів і подовжують термін їх служби, а також надають їм гарний зовнішній вигляд. Лакофарбові покриття довговічні. Для їх нанесення не потрібне додаткове, складне устаткування, і вони легше оновлюються. Тому такі покриття широко застосовуються як в побуті, так і у всіх галузях промисловості.
Через широке використання емалей і фарб збільшується кількість підприємств, які виготовляють лакофарбові матеріали, тому в наш час є актуальним аналіз стану виробництва емалей і фарб та природоохоронні заходи з екологічної позиції.
Розділ 1. Характеристика рівня розвитку виробництва емалей і
фарб в Україні та в світі
Виготовлення фарб відомо з давніх-давен. Ця галузь була поширена в Україні ще за Київської Русі. Переважно лакофарбові матеріали використовувались в іконописі, тому зазвичай їх виготовляли при монастирях, а також першими продуцентами фарб в Україні були гончарі. Кожний митець мав свій рецепт виготовлення фарб і тримав його в таємниці Сировиною для їхнього приготування в той час були різні природні продукти. Спочатку виробництво базувалося на переробці сирих матеріалів та рослин, пізніше з 14 століття почали вживати природні смоли і бітуми. З розвитком ремесла, а потім і промислового виробництва фарби почали виробляти хімічним шляхом. В Росії за часів Петра I був великий попит на фарби, в зв’язку з тим і збільшувалась кількість промисловців. Це призводило до розвитку економіки. Формування лакофарбового виробництва в Росії розпочалось в 19 столітті. До великої Жовтневої революції існувало лише кілька дрібних підприємств, які в основному працювали на імпортній сировині. До 1930 року при виробництві лакофарбової продукції надавали превагу продуктам переробки рослинних олій і природних смол, а також мінеральним пігментам природного походження. З цього часу ця промисловість пройшла великий розвиток. Використання плівкоутворювальних речовин і пігментів дало можливість значно розширити сировинну базу, а також створити нові, більш досконаліші лакофарбові матеріали для отримання довготривалих атмосферо-, термо-, водо- і хімічностійких покривів з високими характеристиками[4].
В Україні першими підприємствами цієї галузі були Одеський завод, заснований у 1856 році, Харківський – 1857 році, а також Львівський – 1858 році. У 1913 на території України було вироблено 9 тис. тонн лакофарбових матеріалів, у 1978 в УРСР - 605 тис. У післявоєнні роки було побудовано чимало лакофарбових заводів, в яких сьогодні проводиться реконструкція і переобладнання сучасними технологіями.
У наш час в Україні виробляється близько 2 тис. лакофарбових матеріалів. У 2007 році ємність українського ринку сягала 0,5 млн. тонн у натуральному вираженні і 1 млн. доларів США – у вартісному вираженні. Об’єм українського ринку лакофарбової продукції в порівнянні з країнами Євро союзу ще досить малий. Якщо в країнах ЄС обсяги продажу фарб на душу населення становлять 12 кг, а в найбільш розвинених (наприклад, в Великобританії) – 20 кг, то в Україні в 2004 році цей показник сягав 4,4 – 4,5 кг. За оцінками маркетологів в 2004 році український ринок лаків і фарб досяг обсягів виробництва у 280-290 тис. т. У 2008 році вітчизняний ринок лакофарбових матеріалів продовжував динамічно розширюватися. П'ять років вітчизняний ринок лакофарб демонструє досить високі темпи приросту: у 2006 році приріст українського ринку ЛФМ становив 12-15%, в 2007 році – близько 10%, в 2009 – близько 15%. При цьому фахівці відзначають, переважно розвивається сегмент водно-дисперсійних матеріалів. Найбільшим попитом в Україні користуються алкідні та водно-дисперсійні фарби: на перші припадає 55-60% загального ринку ЛФМ, а на другі – 30-35% [18].
Лідерами виробництва лакофарбової продукції в Україні [11] можна назвати десять підприємств:
- ТОВ ВП "ЗІП" – м. Дніпродзержинськ. Засноване в 1995 році. Промислове підприємство являється в п'ятірці найсильніших лакофарбових компаній у СНД.
- ДЛФЗ, ТОВ СП "Мефферт Ганза Фарба" – м. Дніпропетровськ. Німецька компанія "Meffert AG Farbwerke" заснована в 1947 році в м. Бад Кройцнах. На даний момент компанія входить до числа найбільших лакофарбових підприємств Німеччини. У 2002 році компанія виробила понад 120 тис. тонн лакофарбових матеріалів. На українському ринку підприємство працює вже 10 років. Найбільш відомі торгові марки "d ü fa", "Profi Tec" і "Flamingo", виробнича програма яких включає в себе більше тридцяти ключових груп ремонтних і оздоблювальних матеріалів. Контроль якості здійснюється сертифікованою лабораторією згідно стандартам DIN EN ISO 9001. Особлива гордість концерну – привласнення ряду продуктів знака "Блакитний ангел", символ абсолютної екологічності продукції за стандартом DIN EN ISO 14001.
- ЗАТ "Лакма" – м. Київ . Сьогодні – це потужний виробник лакофарбових матеріалів і сухих цинкових білил в Україні. Компанія успішно впровадила дві міжнародні системи: стандарти ISO-9001 та ISO-14001 - це постійний контроль управління якості на підприємстві.
- АТЗТ "Хімрезерв» "(м.Київ).
- ТОВ "Фарби Колорит". Фарби цієї марки виготовляються в Києві підприємством ТОВ "Тіккуріла", мають маркування "Екологічно чисто та безпечно". Якість матеріалів забезпечено системою менеджменту якістю, відповідно до міжнародного стандарту ISO 9001:2000 .
- ТОВ "ТД" Композит-Сервіс "у м. Київ динамічно розвивається вітчизняний виробник лакофарбової продукції. Виготовляє акрилові і латексні фарби, акрилові емалі, грунтовки, антисептики, клеї, алкідні фарби, компанія виробляє також омивачі для скла "Композит".
- ТзОВ "Снєжка-України" - м. Яворів. Являється найбільшим виробником продукції на водній основі. В асортименті заводу є водоемульсійні фарби, акрилові емалі, шпаклювальні маси, захисні та захисно-грунтуючі засоби, клеї. Підприємство було засновано в 1999 р. у м. Яворів (Львівська обл.) Польською фабрикою FFiL Sniezka SA спільно з українськими партнерами. Продукція "Снєжка-Україна" отримала визнання споживачів і медалі "Вибір року" [12].
- "Емпілс" (ВАТ "Елакс", Україна) – м.Одеса, найбільший в Росії і в країнах СНД виробник декоративних покриттів, систем індустріальних покриттів і оксиду цинку (цинкових білил). До складу концерну "Емпілс" входять виробничі майданчики: ЗАТ "Емпілс" (Росія, м. Ростов-на-Дону, лакофарбове і цинкобілильне виробництво), і ВАТ "Елакс" (Україна, м. Одеса, лакофарбовий завод). Підприємства випускають продукцію під торговими марками "Ореол", "Емпілс" і "Розквіт".
- "Омега" – м.Донецьк. завод заснований у 1997 року. Свою діяльність підприємство почало з реалізації лакофарбових матеріалів, таких відомих виробників, як Дніпропетровський ЛКЗ і Київський завод «Лакма». Сьогодні ці компанії випускають близько 40% всієї вітчизняної продукції, а в майбутньому планують забезпечувати до 50% потреб українського ринку. Незважаючи на численний склад, лідерами українського ринку виробництва фарб можна назвати не багатьох.
Світовими виробниками лакофарбової продукції являються:
- Tikkurila (Тіккуріла), компанія заснована в 1862 році у Фінляндії. Переважно виготовляються фарби для декоративного оформлення і захисту поверхонь, а також компанія виробляє фарби і покриття для широких споживчих верств, професійних живописців і індустріальних користувачів. Продукція Tikkurila відзначена численними міжнародними сертифікатами з охорони навколишнього середовища.
- Beckers (Беккерс) Основний ряд продукції даного виробника фарб представляють водоемульсійні фарби і лаки на водній основі. Заснований в 1865 р., знаходиться в Швеції, Норвегії, Фінляндії та Англії також має заводи в Італії, Німеччині, Франції. Шведський концерн Beckers AB використовує при виробництві фарб тільки першокласні інгредієнти, які пройшли контроль якості відповідно до ISO 9000. Відділ наукових досліджень і розробок компанії Beckers постійно займається розробками нових, кращих видів продукції. При цьому використовуються нові винаходи в області застосування сировинних ресурсів: характеристик продукції, забезпечення безпеки користувача та захисту навколишнього середовища. Серед продукції концерну Beckers AB можна відзначити: фарбу для стін і стель, фарбу для підлоги, емалі, прозорі лаки та захисні фарби для металевих поверхонь.
-Flugger (Флюггер), який заснований у Данії в 1890 році, один з провідних виробників фарб для стін, інструментів для фарбування тощо.
Feidal (Файдаль)
- Лакофарбовий концерн "Feidal Lacke + Farben GmbH" (6 заводів у Німеччині та 4 підприємства в Європі) відомий своєю високоякісною продукцією в Європі. "Feidal Lacke + Farben GmbH" пропонує лакофарбові матеріали німецького виробництва (більше 130 найменувань), які за своїми експлуатаційними якостями задовольнять попит найвибагливішого покупця, тому що метою "Feidal" при розробці і виробництві продукції для будівництва є простота у використанні і відмінна якість.
- Підприємство FEIDAL в даний момент є одним з найбільш авторитетних виробників фарб в Європі. Виготовляють дисперсійні фарби, емалі і лаки, сухі суміші, антикорозійні склади промислового призначення.
- Dulux (Дюлюкс) знаходиться в Англії і славиться постійним вдосконаленням технологічних процесів і продукції.
- ICI Paints (Ай-Сі-Ай Пеінтс) - найбільший в світі виробник фарб, який реалізує свою продукцію (фарби, лаки, грунтовки, захисні покриття) уже понад сімдесят років. За обсягом випущеної і реалізованої продукції (близько 1,5 мільярдів літрів у рік) "Ай-Сі-Ай Пеінтс" займає перше місце в світі.
На український ринок надходять такі види марок зарубіжних виробників фарб, як Sopro (Сопро), Mapei (Мапей), Rasch (Раш), Marburg (Марбург).
Найбільшими виробниками лакофарбових матеріалів в Росії є такі підприємства:
- ВАТ “Лакокраска”, створено в 1999 році, виробляє п'ять видів продукції: лаки, смоли, емалі та барвники, пігменти, порошкові фарби. Домінуючою продукцією являються автомобільні фарби.
- ТОВ «Текс» (м. Санкт-Петербург). Підприємство створено в 1994 році, виробляє водоемульсійні фарби, шпаклівки, емалі, лаки, антисептики, барвники, грунтовки, клеї, масляні фарби. У даний час ТОВ «Текс» належить близько 10% російського ринку лакофарбових матеріалів будівельного призначення.
- ЗАТ «Емпілс» (м. Ростов-на-Дону), одне з основних напрямків діяльності компанії – виробництво емалей для сільськогосподарської техніки. ЗАТ «Емпілс – єдине підприємство галузі, виробничі потужності якого завантажені на сто відсотків[11,10].
Великий попит на лакофарбові матеріали збільшує кількість підприємств, що виготовляють цю продукцію. При цьому переважно розвивається виробництво водоемульсійних фарб. Незважаючи на численний склад, лідерами українського ринку виробництва фарб і емалей можна назвати невелику кількість.
Розділ 2. Характеристика рівня основної технології
виробництва емалей і фарб
Для одержання емалей і фарб використовують плівкоутворювальні (сполучні) речовини, олігомери (полімери), пігменти та наповнювачі, розчинники і розріджувачі, а також різні добавки спеціального призначення (сикативи, пластифікатори, ПАР тощо)[5].
Основу будь-якого лакофарбового матеріалу становлять плівкоутворювальні (сполучні) речовини. Саме завдяки їхніми властивостями можна визначити якість лакофарбового покриття, а саме легкість нанесення, швидкість висихання, міцність і довговічність плівки, що утворилася. Плівкоутворювальні речовини – це високомолекулярні синтетичні або природні речовини, також їх суміші, разом з іншими компонентами лакофарбових матеріалів при нанесенні тонким шаром розчину, дисперсії чи розплаву здатні формувати покриття в результаті фізико-механічних чи хімічних властивостей [10]. Також сполучними речовинами в ЛФМ є такі матеріали: полімери – використовуються у полімерних фарбах, лаках, емалях; каучук – у каучукових фарбах; похідні целюлози – у нітролаках; оліфи – в олійних фарбах; клеї (тваринний і казеїновий) – у клейових фарбах; неорганічні в'яжучі речовини – цементних, вапняних, силікатних фарбах[19].