ИТС 15-2016 Утилизация и обезвреживание отходов (кроме обезвреживания термическим способом (сжигание отходов)

     1.9 Информация о деятельности по утилизации и обезвреживанию отходов органических растворителей

В настоящем подразделе рассматриваются отходы органических растворителей, в том числе отходы галогенированных органических растворителей и их смесей.

Растворители объединяют разнообразные группы жидких, органических летучих соединений, которые обладают способностью переводить нелетучие или труднолетучие пленкообразующие вещества в растворы, не подвергая их химическим изменениям. Если растворители не растворяют непосредственно пленкообразующий материал, а разбавляют раствор до нужной рабочей консистенции, они называются разбавителями. Лучшими растворителями являются ароматические (толуол, ксилол, сольвент) и хлорированные углеводороды (хлорбензол, дихлорэтан), которые применяются в смеси со спиртами и уайт-спиритом.

Растворители для химических соединений необходимы в различных сферах производств. Отходы органических растворителей образуются на предприятиях по производству лакокрасочных материалов (ЛКМ); ремонтных заводах; лифтостроительных предприятиях, автомобильных производствах, типографиях, мебельных фабриках, институтах, автосервисах и других организациях.

Рынок растворителей в России ежегодно увеличивается на 2,5%. Наиболее активными регионами в плане развития отрасли производства растворителей являются: Омская, Саратовская и Самарская области, а также Татарстан и Башкортостан ([51]).

Общее количество растворителей, ежегодно расходуемых предприятиями страны около 0,5 млн. т ([52]). В первой половине 2016 года только на внешнем рынке было закуплено чуть более 5,7 тыс.т органических растворителей ([53]). Основными поставщиками растворителей в Россию являются компании из Германии и Италии.

За 2015 год в Российской Федерации, по данным статистического наблюдения, было утилизировано 5281,67 т и обезврежено 7248,89 т органических растворителей (при образовании 25143,12 т) ([10]).

При проведении утилизации растворителей, потерявших потребительские свойства, различают содержащие галогены и не содержащие галогены растворители.

К галогенсодержащим растворителям относятся: хлорфторуглеводороды; хлорированные углеводороды; галогенированные углеводороды. Галогенсодержащие растворители (особенно хлорсодержащие) отличаются высокой растворяющей способностью и пониженной горючестью, совмещаются со многими органическими растворителями, однако из-за высокой токсичности они находят ограниченное применение. Вредное воздействие данных веществ вызвало принятие правил регулирования их использования:

- 1980 год - Венская конвенция по сокращению выпуска хлорфторуглеводородов;

- 1987 год - Монреальский протокол по замораживанию производства и потребления хлорфторуглеводородов;

- 1990 год - Лондонский протокол о 50% сокращении производства и потребления хлорфторуглеводородов к 1995 году и полном прекращении к 2000 году.

Не содержащие галогенов органические растворители можно подразделить на следующие группы: алифатические и алициклические углеводороды; ароматические углеводороды; спирты; кетоны; сложные эфиры; простые эфиры и эфиры гликолей. Кроме этих чистых растворителей и неизбежных смесей существуют также специальные смеси растворителей для технических применений, например, разбавители для красителей, смол, металлов и т.д.

Регенерации (восстановлению) подлежат следующие виды растворителей ([54]), потерявших потребительские свойства:

- спирты (метанол, этанол, пропанол, бутанол, пентанол, гексанол, гептанол, октанол, нонанол, деканол, этиленгликоль);

- эфиры (метилацетат, этилацет, н-пропилацетат, изопропилацетат, бутилацетат, н-амилацетат, изоамилацетат, н-октилацетат);

- ароматические углеводороды (толуол, диметилбензолы, этилбензол, пропилбензол, кумол, стирол, фенилацетилен, индан, циклобутадиен, дифенил, дифенилметан, трифенилметан, тетрафенилметан);

- прочие химические растворители: нефрасы, ацетон, ксилолы, а также загрязненные многокомпонентные растворители: 645, 646, 647, Р-4 Р-10, Р-12, Р-14 и др.

Многие предприятия самостоятельно не утилизируют растворители. Это обусловлено экономическими соображениями, а также отсутствием заинтересованности в их повторном использовании. Объясняется это тем, что многие методы регенерации растворителей экономически неэффективны ([55]).

На рынке представлен широкий выбор оборудования для регенерации, как легко воспламеняемых растворителей, так и растворителей на водной основе. Ряд фирм, специализируется на продвижении в России и странах Таможенного союза как импортных, так и отечественных высокопроизводительных установок регенерации растворителей: OFRU Recycling (ОФРУ) (Германия); Italia Sistemi Tecnologisi (IST) (Италия); фирма FORMECO, ООО ВПК "КВАРТЭКэкология" (г.Москва), ООО "ЛИМПЭК" (г.Санкт-Петербург) и другие компании (([56], [57])). Установки регенерации растворителей позволяют вернуть в производство широкий спектр отработанных органических растворителей с температурой кипения до 200°С: ацетон, толуол, ксилол, смесевые сольвенты, бензин, уайт-спирит, перхлорэтилен и др. Степень очистки растворителей составляет до 99,7%. Срок службы оборудования - от 12 до 15 лет.

Установки успешно работают более чем на 70 крупных российских предприятиях (рисунок 1.7) ([58]). Органические растворители перерабатываются с восстановлением их до приемлемых потребительских свойств.

    
Рисунок 1.7 - Регионы России, где внедрены установки регенерации растворителей

Переработкой органических растворителей занимается несколько десятков компаний, расположенных в основном в крупных промышленных центрах, где есть предприятия и организации самостоятельно не утилизирующие отходы растворителей.

Основные данные по методам и технологиям утилизации и обезвреживания отходов органических растворителей. Основными технологиями утилизации и обезвреживания органических растворителей являются их регенерация и сжигание. Сведения о технологиях обезвреживания отходов путем сжигания представлены в справочнике НДТ ИТС 9-2015 "Обезвреживание отходов термическим способом (сжигание отходов)".

Небольшие объемы органических растворителей передают на захоронение в специальных контейнерах, на специально оборудованные для данных целей полигоны.

Экологические проблемы, возникающие при утилизации и обезвреживании отходов органических растворителей. При дистилляции отработанных растворителей возможны выбросы углеводородов в атмосферу и образование сточных вод, которые подлежат очистке ([59]).

В ходе утилизации отходов растворителей возможно повышение концентрации вредных химических веществ в воздухе рабочей зоны и атмосферном воздухе. Причинами загрязнения атмосферы, как правило, являются потери легколетучих веществ через возможные неплотности в герметичном оборудовании (малое дыхание) и выбросы во время опорожнения оборудования (большое дыхание) ([60], [61]).