1、合成革行业清洁生产评价指标体系（征求意见稿）编制说明编制组二一四年十二月目录1 概述11.1 合成革行业发展现状11.2 合成革行业大气污染问题12 合成革主要生产工艺及产排污状况12.1 合成革生产工艺12.2 合成革企业产排污现状22.3 污染治理技术53 合成革行业相关法规、政策及标准63.1 主要政策63.2 主要标准63.3 编制要求64 编制过程65 标准适用范围76 制订清洁生产标准的基本原则77 标准制定路线98 制订标准的依据和主要参考资料98.1 标准的依据98.2 研究基础98.3 指标值的确定依据109 编制标准的基本方法109.1 标准的使用目的109.2 标准的指标
2、分类1110 标准实施的技术可行性和经济分析1510.1 标准实施的技术可行性1510.2 标准的经济分析1610.3 标准的可操作性1611 标准的实施161 概述1.1 合成革行业发展现状我国1983年在山东烟台建成的第一个聚氨酯合成革厂，标志着中国合成革行业真正意义上的发展。30年来，我国合成革行业迅速发展，行业整体优势与规模不断扩大，特别是最近十年，合成革行业进入快速发展时期，行业整体平均增长速度每年都保持15%20%。目前，我国已成为世界上合成革生产第一大国、消费大国和进出口贸易大国。2012年，人造革、合成革产量为3142.7千吨，同比增长15.55%；工业总产值为1085.77亿
3、元，同比增长17.23%；规模以上企业有549家，主营业务收入1040.00亿元，同比增长11.78%；出口量为574463.7吨，占总产量的18.3%。合成革企业主要分布在长江三角洲、珠江三角洲及沿海大中城市。依据2012年产量，浙江、福建和江苏是排名前三位的合成革产业大省，这3省的合成革产量占全国总产量的76.49%。表1-1 2012年各省的合成革生产情况名 称全国江苏浙江福建产量（t）31426783748231339745672182占全国的比重（%）10011.9342.6321.391.2 合成革行业大气污染问题我国VOCs主要来源于机动车排放、固定源燃烧和工业活动等，其中，涉及
4、到众多行业在内的工业活动是我国第二大VOCs人为源，仅次于固定燃烧源。其中， 合成革在制造过程中除大量应用各种树脂（聚氯乙烯树脂PVC、聚氨酯树脂PU）外，还要应用各种化工产品，如增塑剂（邻苯二甲酸二辛酯DOP、邻苯二甲酸二酯丁DBP）、溶剂（二甲基甲酰胺DMF、甲苯TOL、丁酮MEK、乙酸乙酯EA），这些原料在配料、运输、存放和生产使用过程中都会向环境挥发，产生VOCs污染物，合成革行业成为VOCs污染物产生的主要行业之一。2 合成革主要生产工艺及产排污状况2.1 合成革生产工艺合成革生产工艺（工序、流程）种类较多。根据不同要求，一种合成革产品往往需要多种生产工艺进行组合生产。通常以一种材料
5、为基布，在基布上面涂覆一层或多层合成树脂（包括各种添加剂）制成的一种外观似皮革的产品。可选用的基布有各类织布、合成纤维无纺布、皮革等；涂覆的合成树脂主要为聚氨脂（PU）、聚氯乙烯（PVC），还有聚酰胺（PA）和聚烯烃类（如聚乙烯PE、聚丙烯PP）等。下面以聚氨酯的生产为例进行说明。根据工艺生产过程分类，主要分为干法聚氯乙烯（PVC）合成革（人造革）生产、干法聚氨酯（PU）合成革生产、湿法聚氨酯合成革（贝斯）生产、超细纤维合成革生产和后整理加工。（1）干法聚氯乙烯（PVC）合成革（人造革）PVC合成革（人造革）是将聚氯乙烯树脂（PVC）、增塑剂、稳定剂等组成的混合物，涂覆或贴合在基材上得到一种仿
6、皮革塑料制品，根据是否发泡可以分为普通PVC人造革（不发泡）和PVC泡沫人造革。主要生产工艺有直接涂刮法、离型纸法和压延法，生产工艺如下：基布开卷储存器烫干第一涂刮（底层）第一冷却第二凃刮第二烘箱第二冷却第三涂刮第三烘箱第三冷却卷取第一烘箱图1 直接涂刮法PVC合成革（人造革）工艺流程图离型纸开卷储存器烫干第一涂刮（面层）第一冷却第二凃刮第二烘箱第二冷却第三涂刮贴合第三烘箱第三冷却第一烘箱剥离离型纸收卷合成革收卷图2 离型纸法PVC合成革（人造革）工艺流程图原料混合机密炼带输送贴合冷却卷取人造革预热贴合烘箱加热发泡冷却压延卷取人造革图3 压延法PVC合成革（人造革）工艺流程图（2）干法聚氨酯（
7、PU）合成革我国从70年代末开始从国外引进的生产工艺和设备开发研制生产的，目前，我国以采用离型纸生产工艺为主。该工艺主要加工设备有离型纸检验机、涂刮机、烘箱、冷却装置、剥离机、卷取装置、成品检验机等，该工艺可以生产无纺布基，各类尼龙布基、起毛布基、针织布基、各类机织布基为底基的干法聚氨酯（PU）合成革。其生产工艺流程见图4。放卷（离型纸）第一涂刮烘干1第二涂刮烘干2贴布第三涂刮贴布烘干3冷却剥离离型纸收卷合成革收卷图4 干法聚氨酯（PU）合成革生产工艺流程图（3）湿法聚氨酯合成革（贝斯）生产湿法聚氨酯合成革是天然皮革的最佳替代品，它是将聚氨酯树脂的DMF（二甲基甲酰胺）溶液添加各种助剂，制成浆
8、料，浸渍或涂覆于基材上，然后放入与DMF具有亲和性，而与聚氨酯、树脂不亲和性的水中，DMF被水置换，聚氨酯树脂逐渐凝固，从而形成多孔性的薄膜（微孔聚氨酯粒面）。该薄膜被称为贝斯（Bass），薄膜经表面处理装饰后，如离型纸法工艺贴膜制成不同种类，风格各异的聚氨酯合成革。该工艺加工设备有制浆设备、含浸槽、凝固槽、水洗槽、烘箱、冷却装置、卷取装置、DMF回收装置等。目前，主要可以生产超细纤维无纺布贝斯、起毛布贝斯和各类机织布贝斯等品种。其生产工艺流程见图5。放卷预含浸/涂刮含浸/涂刮预凝固挤压热辊加热凝固水洗收卷冷却烘干挤压PU制浆图5 湿法聚氨酯（PU）合成革生产工艺流程图（4）超细纤维合成革生产
9、在制造超细人工皮革中所使用的纤维主要是海岛型复合纤维。因为超细纤维不能进行梳理和加工，故以复合的形式被制成革基布后，把海溶解或分解除去，留下来的岛以超细方式存在于基体中，赋予超细人工皮革优良的特性。海岛纤维针刺非织造布PU含浸碱减量/甲苯抽提贝斯收卷图6 超细纤维合成革生产工艺流程图（5）后整理加工干法、湿法生产的只是合成革半成品，后续还会进行表面涂饰与印刷加工。合成革放卷涂饰/印刷干燥冷却收卷图7 表面处理工艺流程图2.2 合成革企业产排污现状合成革的加工制造过程是一个复杂的塑料加工工艺过程，因为在制造过程中除大量应用各种树脂（聚氨酯树脂PU）外，还要应用各种化工产品，如增塑剂（邻苯二甲酸二
10、辛酯DOP、邻苯二甲酸二丁酯DBP）、溶剂（二甲基甲酰胺DMF、甲苯TOL、丁酮MEK、乙酸乙酯EA），并在合成革生产配方中加入各种稳定剂、发泡剂等加工助剂，在合成革的生产加工制造过程中会产生废气、废水和固体废弃物等。18有机废气有机废气基布开卷储存器烫干第一涂刮（底层）第一冷却第二凃刮第二烘箱第二冷却第三涂刮第三烘箱第三冷却卷取第一烘箱有机废气有机废气有机废气有机废气（1）干法PVC合成革（人造革）生产中浆料调制、密炼、涂刮、烘干环节都会产生有机废气，废气中主要污染物为有机溶剂和增塑剂，一般无生产废水。图8 PVC合成革（人造革）生产工艺污染物产生节点（2）干法聚氨酯（PU）合成革贮存烘干1
11、第二涂刮烘干2贴布第三涂刮贴布烘干3冷却剥离离型纸收卷合成革收卷DMF废气DMF废气DMF废气DMF废气放卷（离型纸）DMF废气第一涂刮DMF废气干法聚氨酯（PU）合成革生产中浆料调制、涂刮、烘干环节都会产生有机废气，主要污染物成分为二甲基甲酰胺（DMF），废气处理系统中用水洗涤捕集DMF，因而还会产生废水。图9 干法聚氨酯（PU）合成革生产工艺污染物产生节点（3）湿法聚氨酯合成革（贝斯）生产湿法聚氨酯合成革（贝斯）生产中主要溶剂为DMF，因此，在含浸、凝固、挤压、水洗等工序会产生DMF废水，在加热、烘干等工序会产生DMF废气。DMF废气放卷贮存切边扫毛预含浸/涂刮含浸/涂刮预凝固挤压热辊加热
12、凝固水洗收卷冷却烘干挤压PU制浆边角料PU桶残留浆料含DMF废水含DMF废水含DMF废水含DMF废水含DMF废水含DMF废水DMF废气含DMF废水图10 湿法聚氨酯（PU）合成革生产工艺污染物产生节点（4）超细纤维合成革生产超细纤维合成革与湿法聚氨酯生产有一定的相似性，但增加了前段海岛纤维生产和后段的甲苯抽提/碱减量工序，因此与湿法聚氨酯生产相比，增加了粉尘、废气和废水的产生。海岛纤维针刺非织造布PU含浸碱减量/甲苯抽提贝斯收卷粉尘、边角料废水边角料DMF废气DMF废水废水甲苯废气图6 超细纤维合成革生产工艺流程图（5）后整理加工后整理加工过程中进行表面涂饰、印刷以及烘干干燥过程中，有机溶剂挥
13、发出来，产生有机废气，其主要污染成分为原料的溶剂，一般包括甲苯、二甲苯、DMF、丁酮等。合成革放卷涂饰/印刷干燥冷却收卷有机废气有机废气图6 后整理加工工艺污染物产生节点废水：合成革生产过程中所产生的废水主要包括含浸槽、凝固槽、水洗槽等的工艺废水，冷却塔废水，设备、容器及地面清洗水，生活废水等。废气：合成革生产过程中产生的工艺废气主要为挥发性有机物废气，原材料中树脂内所含的挥发性有机物、有机稀释剂、有机清洗剂以及DMF回收过程中产生的有机废气等。主要废气污染物包括DMF、甲苯、二甲苯、丁酮、二甲氨等。固体废物：合成革生产过程中产生的一般工业固废为燃煤灰渣、磨皮粉尘、边角料、废离型纸、各种溶剂、
14、浆料等原材料包装桶、编织袋、纸箱等包装材料；危险废物为污水处理站污泥、中间废水过滤渣、精馏塔釜残液、二甲胺废气吸收废液等。2.3 污染治理技术控制废气挥发的主要方式是对产生挥发性有机物的设施进行密封。如对存放树脂的料桶加盖。采用密封管道传送溶剂和涂料可以有效地减少运输中有机物的挥发。废气的收集是对废气进行末端处理的必要条件。收集的最佳方式是采用密闭式收集系统。挥发性有机物废气削减的实用技术是湿法洗涤、活性碳吸附、静电吸附、冷凝法、焚烧和生物过滤。PU合成革干法工艺产生的废气可以进行焚烧处理，也可以采用水洗喷淋回收和吸附回收的方式回收有机溶剂。湿法工艺废气基本上只含DMF（个别可能还有少量其它溶
15、剂），目前一般使用水洗塔进行捕集净化，产生的废水进入DMF回收系统处理。湿法车间的工艺废水中主要含DMF，直接排放不但污染环境，增加末端治理的负担，而且造成资源的浪费，可以对其进行回收利用，目前一般采用精馏塔回收DMF。3 合成革行业相关法规、政策及标准3.1 主要政策 产业结构调整指导目录（2011年本）（2013修正）鼓励类：制革及毛皮加工清洁生产、皮革后整饰新技术开发及关键设备制造、皮革废弃物综合利用；皮革铬鞣废液的循环利用，三价铬污泥综合利用；无灰膨胀（助）剂、无氨脱灰（助）剂、无盐浸酸（助）剂、高吸收铬鞣（助）剂、天然植物鞣剂、水性涂饰（助）剂等高档皮革用功能性化工产品开发、生产与应
16、用 限制类：聚氯乙烯普通人造革生产线 中国节水技术政策大纲（2005年第17号）大纲重点阐明了我国节水技术选择原则、实施途径、发展方向、推动手段和鼓励政策。大力发展和推广工业用水重复利用技术，发展高效冷却节水技术，节约热力和工艺系统用水，推广节水清洗技术。3.2 主要标准目前合成革行业相关的标准主要有： GB21902-2008 合成革与人造革工业污染物排放标准本指标体系规定了合成革与人造革工业企业特征生产工艺和装置水和大气污染物排放限值。 HJ 449-2008清洁生产标准 合成革工业本指标体系规定了合成革工业企业清洁生产的一般要求。本指标体系将清洁生产标准指标分成五类，即生产工艺与装备要求
17、、资源能源利用指标、污染物产生指标（末端处理前）、废物回收利用指标和环境管理要求。3.3 编制要求清洁生产评价指标体系编制通则（中华人民共和国国家发展和改革委员会中华人民共和国环境保护部、中华人民共和国工业和信息化部 2013年第33号）4 编制过程2014年10月，承担标准制定工作；2014年1112月，通过大量文献、资料调研，完成前期准备工作，按照国家环保总局行业清洁生产标准的编制原则和框架要求，拟定开题报告；2015年16月，通过合成革企业现场考察与函调的方式，确定清洁生产指标限值；2015年78月，完成征求意见稿初稿；2015年9月12月，征求专家意见，修改标准文本与编制说明。5 标准
18、适用范围本指标体系主要适用于以聚氨酯为原料的合成革生产企业。合成革按照产品的原料分为：聚氨酯人造革和合成革和聚氯乙烯人造革等；聚氯乙烯普通人造革生产工艺落后，对环境的危害大，已经被产业结构调整指导目录（2005年本）中被列为限制类。因此，本指标体系的适用范围主要为以聚氨酯为原料的合成革生产企业，近年来，超纤合成革、水性合成革、无溶剂合成革技术逐步成熟并得到应用推广，其生产过程中废水、废气等污染物产生量远低于传统合成革工艺。（1）清洁生产审核本指标体系所给出的基准数据，对一般企业的清洁生产审核应具有指导意义，也就是说要给出国际上比较先进的清洁生产水平，这样，进行清洁生产审核的企业可以找出与国际先
19、进水平的差距。（2）企业清洁生产绩效公告本指标体系所给出的基准数据，应能适用于国内企业的清洁生产绩效公告，即应给出国内相对先进水平的数据。6 制订清洁生产标准的基本原则“清洁生产标准”要符合国家对合成革行业的各项产业政策、法律、法规，按照产品生命周期分析理论的要求，体现全过程污染预防思想，并覆盖从原材料的选取到生产过程和产品的处置等8个环节。具体原则如下：l 符合清洁生产思路，即体现全过程的污染预防，不考虑污染物单纯的末端处理和处置；l 针对典型工艺设定清洁生产标准，该典型工艺应能基本反映企业的总体生产状况，从而l 避免针对某一单项技术建立标准；l 依据适用范围确定各个指标的基准值分级；l 基
20、准值设定时应考虑国内外的现有技术水准和管理水平，考虑其相对性，并要有一定的激励作用；l 对难以定量化的指标，不宜设定基准值，但应给出明确的限定或说明；l 力求实用和可操作，尽量选取合成革行业和环境保护部门常用的指标，便于企业和审核人员的理解和掌握。根据前述适用范围的要求，拟将各项指标分为三级：（1）一级指标：达到国际上同行业清洁生产先进水平。此项指标主要作为清洁生产审核时的参考，以通过比较发现差距，从而寻找清洁生产机会。国际先进指标采用公开报道的国际先进水平。（2）二级指标：达到国内同行业清洁生产先进水平。国内先进指标采用公开报道的国内先进水平，并参考有关的统计数据。（3）三级指标：达到国内一
21、般清洁生产水平，即基本要求。清洁水平指标根据我国合成革工业实际情况及其有关的统计数据、按清洁生产对生产全过程采取污染预防措施要求所应达到的水平指标、结合前期清洁生产审核活动的成果综合形成。7 标准制定路线合成革行业清洁生产评价指标体系研究确定研究对象和范围制定清洁生产评价指标体系资料研究市场调研案例分析企业考察1.各典型工艺资源消耗情况2.特征污染物产排情况3.重大关键改进技术指标清洁生产水平提升潜力分析合成革行业清洁生产水平评价指标体建立典型企业实例分析筛选最佳清洁生产技术图3 课题研究技术路线8 制订标准的依据和主要参考资料8.1 标准的依据清洁生产评价指标体系制（修）订计划（第一批）（国
22、家发展改革委会同环境保护部、工业和信息化部 2014年第16号公告）8.2 研究基础本指标体系按照生命周期分析原则，根据合成革行业的特点，将清洁生产评价指标分为生产工艺与装备要求、资源能源利用指标、污染物产生指标、废物回收利用指标和环境管理要求等五大类，从而覆盖原材料、生产过程和产品的各个主要环节，并针对这五大类指标分别确定了定量的或半定量化的具体指标。针对合成革行业的不同生产环节分别确定国际清洁生产先进水平、国内清洁生产先进水平、国内清洁生产基本水平三个级别的各项具体指标的基准数据。8.3 指标值的确定依据指标值的确定是标准建立的基础，本指标体系指标值的确定主要通过以下几种途径：（1）企业调
23、研在调研过程中，选择国内大、中型合成革企业进行了问卷调研和现场考察相结合的方式。调研内容包括了生产工艺、设备装备水平、生产管理水平、排污环节等，认真查阅了生产运行记录，包括生产能耗、物耗等各项合成革生产技术指标和生产管理情况，从本指标体系五类指标出发，全面、系统地了解合成革行业生产的各个环节。（2）查阅资料通过查新、检索国内外合成革行业生产状况，包括国内外合成革行业已有的研究成果、实测数据、公开报道、刊登的论文、资料等，得到了目前国际合成革行业生产的先进水平。在本指标体系指标值的制订中充分参考了这些数值。（3）专家咨询本指标体系指标值确定后，为了使其不偏离相对应的清洁生产水平级别，多次向中国塑
24、料协会、研究院以及各大中型企业的专业技术人员进行了咨询。（4）建设项目竣工验收监测本指标体系中污染物产生值，除了查阅国内外相关资料外，重点参照了多家合成革企业的建设项目竣工验收监测数据。9 编制标准的基本方法9.1 标准的使用目的合成革清洁生产标准的制订在国内乃至国际尚属首次，因此没有现成的标准或要求可借鉴。本指标体系的制订严格按照清洁生产的定义，立足我国合成革行业的企业生产实际，采用系统综合、效益论证等方法，将行业发展和环保知识有机的结合，由此而达到通过对企业生产环节提出标准，实现环境保护和可持续发展的目的。9.2 标准的指标分类根据清洁生产战略，本技术要求要体现污染预防思想，考虑产品的生命
25、周期。为此本技术要求重点考察生产工艺与装备选择的先进性、资源能源利用的可持续性、污染物产生的最小化、废物回收利用和环境管理的有效性。具体分为以下五类： 生产工艺与装备要求资源能源利用指标污染物产生指标（末端处理前）资源综合利用指标产品特征指标清洁生产管理指标。 9.2.1 生产工艺与装备（1）干法聚氯乙烯合成革（人造革）聚氯乙烯合成革（人造革）于1948年开始出现，是在织物上涂覆PVC树脂、增塑剂、稳定剂等助剂制成的糊.或者再覆合一层PVC膜，然后经一定的工艺过程加工制成的。制品强度高，加工容易，成本低廉。可做各种箱包、座套、衬里、杂物等。主要工艺包括主要生产工艺有直接涂刮法、离型纸法和压延法
26、。主要生产设备包括配料设备（冲糊装置、搅拌机、三辊研磨机等）、基布预处理设备（刷毛机、压光机）、涂刮机、烘箱、压花机和卷取装置。（2）干法聚氨酯合成革（人造革）干法聚氨酯人造革是我国从70年代末开始从国外引进的生产工艺和设备，开发研制生产的，其通过一定的生产工艺过程产品把聚氨酯树脂溶液挥发其中的溶剂后，得到的多层薄膜和布基而构成的一种多层结构体，目前，我国主要采用离型纸生产工艺为主。该工艺主要加工设备有离型纸检验机、涂刮机、烘箱冷却装置、剥离机、卷取装置、成品检验机等，该工艺可以生产无纺布基，各类尼龙布基、起毛布基、针织布基、各类机织布基为底基的干法聚氨酯人造革。（3）湿法聚氨酯合成革湿法聚氨
27、酯合成革于1963年由美国杜邦公司研制投放市场，我国于80年代初从日本引进超细纤维为基材的湿法聚氨酯合成革生产线及工艺技术，而后国内相继从欧洲、台湾地区引进了以近百条起毛布为基材的生产线，目前无论是超细纤维或无纺布、起毛布为基材的生产设备均可国内制造。湿法聚氨酯合成革是天然皮革的最佳替代品，它是将聚氨酯树脂的DMF（二甲基甲酰胺）溶液添加各种助剂，制成浆料，浸渍或涂覆于基材上，然后放入与DMF具有亲和性，而与聚氨酯树脂不亲和性的水中，DMF被水置换，聚氨酯树脂逐渐凝固，从而形成多孔性的薄膜（微孔聚氨酯粒面）。该薄膜被称为贝斯（Bass），薄膜经表面处理装饰后，如离型纸法工艺贴膜制成不同种类，风
28、格各异的聚氨酯合成革。该工艺加工设备有制浆设备、含浸槽、凝固槽、水洗槽、烘箱、冷却、卷取装置、DMF回收装置等。目前，主要可以生产超细纤维无纺布贝斯、起毛布贝斯和各类机织布贝斯等品种。（4）超细纤维合成革20世纪70年代，日本东丽公司研制范明了超细纤维合成革技术，1979年山东烟台万华公司从日本引进藕状革技术，部分国内企业也逐步研发出各自的超细纤维合成革生产技术，主要采用不定岛纤维和甲苯抽提的方式进行生产。主要生产设备包括纺丝机、针刺机、湿法聚氨酯生产设备以及甲苯抽提装置，目前部分企业仅生产超细纤维贝斯出售，大多数企业外购超细纤维贝斯经过干法加工后生产超细纤维合成革成品。本指标体系对于合成革的
29、原料、溶剂提出了要求，此外，针对本行业突出的有机废气问题，对生产装置的密闭性提出了要求。9.2.2 资源能源利用指标聚氨酯合成革生产的主要原料包括无纺布、聚氨酯树脂和有机溶剂，有机溶剂目前用得最多的有DMF（二甲基甲酰胺）、甲苯、丁酮等及其混合物。 水耗和电耗、能耗是合成革生产过程中应当重点的控制的指标。对于干法聚氯乙烯生产线，主要用水为循环冷却水补水，水量较少，单位产品取水量一般为0.1m3/万米，本指标体系根据合成革企业的实际情况确定干法聚氯乙烯生产线取水量的一级指标为0.07m3/万米，二级指标为0.08m3/万米，三级指标为0.1m3/万米。对于干法聚氨酯生产线，单位产品取水量一般在15m3/万米左右，部分企业能够达到12m3/万米，本指标体系根据合成革企业的实际情况确定干法聚氨酯生产线取水量的一级指标为12m3/万米，二级指标为15m3/万米，三级指标为18m3/万米。对于湿法聚氨酯生产线，单位产品取水量一般在50 m3/万米左右，部分企业能够达到35 m3/万米，本
