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成型机厂商:中国代工也是实现铸造环保的有效途径
随着我国资源环境压力的不断加大,政府部门提出了“实现可持续发展,建设资源节约型和环境友好型社会”和“确保十一五规划确定的能耗降低20%,主要污染物排放总量减少10%”的目标。在中国,铸造在机械制造业中占有非常重要的地位。铸件产量连续六年位居世界前列,铸造企业超过27000家。除了少数铸造技术、生产设备精良、环保措施基本到位的大型企业外,大多数铸造企业生产技术落后,生产设备陈旧,环保问题没有提到工作日程上来。
中国的铸造业正面临着严峻的环保问题。据报道,我国80%~95%的铸造厂主要采用人工造型,只有不到5%的冲天炉配备了有效的环保设施。劳动条件差、制造技术落后、生产粗放的铸造企业占80%以上。从铸造行业的结构来看,企业既有隶属于总厂的铸造分厂或车间,也有专业的代工厂,还有大量的乡镇代工厂。就生产水平和规模而言,既有机械化程度高、技术,年产铸件数万吨的大型铸造厂,也有设备简陋、手工操作、技术落后,年产铸件百余吨的小型铸造厂。近年来,受能源、环境因素和劳动力价格的影响,西方发达工业国家铸件产量减少,逐渐转向发展中国家采购一般铸件,但同时又向发展中国家出口技术含量高、附加值高的铸件。目前,世界经济全球化进程的加快为中国铸造行业的发展提供了机遇和挑战。国内外市场对中国铸件的需求不断增加。
铸造设备、铸造砂处理造型
结合我国现有铸造技术水平和存在的主要问题,从以下几个方面初步探讨了实现“绿色铸造”的有效途径:
1)制定铸造行业绿色制造标准,如产品设计理论与方法、材料应用技术、制造技术与装备技术、检测技术、自动化技术等铸造行业基础技术。,分别是①设计绿色铸造和铸造工艺,确保铸件产品和铸件生产过程的“与生俱来的绿色品质”,从源头上保证铸件全生命周期环境属性的优化;②考虑到直接消耗能源和资源、排放污染物和废弃物的重要因素,采用绿色铸造技术和工艺装备技术,将原辅材料(输入)转化为铸件(有用输出),实现“绿色铸造”生产;③采用清洁环保的原材料及其应用技术,替代传统的原材料及其应用技术;④采用、快速、准确的检测和控制技术,优化铸件生产工艺,消除或减少铸件废品,提高铸件成品率,减少因检测不及时或不准确而造成的能源消耗和污染,实现“绿色铸造”;⑤采用适用有效的末端处理技术,减少污染物向环境的排放。除了对上述方面的技术要求外,还应结合我国的铸造条件,使企业采用的处理方案(低成本、高效率)达到国家环保标准的要求。
2)从铸造工艺、造型材料、铸造设备等方面入手。
中国铸造行业的环保现状令人担忧。我们可以从铸造工艺、造型材料、铸造设备三个方面入手,促进铸造行业的环保:①铸造工艺和造型材料:砂型铸造是铸造工艺的主要方法,占整个铸件产量的80%~90%。在铸造生产中,砂型铸造造型材料造成的粉尘污染、空气污染和固体污染严重。因此,为了实现砂型铸造的绿色清洁生产,应尽量采用绿色无机粘结剂,尽量减少粘结剂的用量(不含粘结剂),这对解决旧砂回收利用问题大有裨益,并大大减轻对环境的压力。目前,在所涉及的各种砂型铸造方法中,无粘结剂消失模铸造和V法铸造以及有粘结剂的水玻璃砂型铸造是可能实现“绿色环保铸造”生产的工艺方法。无粘结剂消失模铸造被誉为“21世纪的铸造新技术”和“铸造中的绿色工程”。②铸造设备:目前我国大部分铸铁件采用冲天炉熔炼。清洁长寿耐火材料、热风连续冲天炉、铁水密闭输送处理、浇注成型处理技术可以减少金属氧化和造渣量;采用铸造环境控制委员会推荐的炉料预净化处理技术,可以减少冶炼过程中粉尘的排放。采用水冷水渣技术可使矿渣成为高效建筑材料;冲天炉废气的综合利用。另外,在铸造生产中,产生粉尘和噪声的工艺设备,如输送、筛分、清理、落砂等设备,可以从产品结构上进行改进,使其不扬尘或少扬尘。
4)开发废气资源化处理的新技术,如何在有限的范围内保护生态环境,节约资源,已经成为全世界铸造工作者迫切追求的目标。因此,我国铸造企业在新建厂房或进行技术改造时,应对废料的综合再利用进行统筹规划,可从以下几个方面入手:①在设计改造方案时,首先考虑加大环保投入,建议环保投入占总投资的15%以上;②采用机械化、自动化、封闭式的铸造设备,达到环保的目的;③采用清洁生产技术,改善工作环境;(4)参考国外铸造废弃物处理方法,开发铸造废弃物资源化处理新技术;⑤坚持减量化、再利用和循环经济的原则。
“绿色铸造”是社会可持续发展战略在制造业中的体现。应从生产能力、技术水平、产品质量等级、能源消耗和原材料、铸造技术人才、质量管理水平、废砂、废气、粉尘、废渣、噪声等排放情况入手。对中国铸造行业的影响,并借鉴国外理论研究和实践的成果。根据我国铸造行业环境保护的现状、铸造技术水平的基本特点、存在的问题和环保设计的基本要求,制定铸造生产过程中不同生产环节的环保设计基本标准,作为我国铸造企业新建、改建、扩建和技术改造项目的目标,规范铸造生产的企业行为,大力做好环境保护和“绿色铸造”。 提高了我国铸造工业的技术水平,满足了国民经济快速发展的需要。
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