氰化物與電鍍行業就像是一對“剪不斷,理還亂”的“冤家對頭”。半個世紀以來,氰化物始終是中國電鍍行業揭不掉的“傷疤”。
日前,深圳舉行了中國電子電鍍專家委員會第十五屆年會,年會上與會專家都將矛頭一致對準了氰化物:“劇毒氰化物是全社會的安全隱患,廣東電鍍業‘棄氰’已是大勢所趨。”中國電子電鍍學會榮譽副主席蔣宇僑先生在會上呼吁,廣東電鍍工業應堅持“成熟一項,代替一項”的原則,在“十二五”期間率先“棄氰”,以安全生產為“幸福廣東”保駕護航。
然而,囿于工藝技術限制和中國電鍍行業的實際情況,有業內人士對記者表示,廣東省“十二五”完全實現“棄氰”難度很大,但這個方向應該堅持。
現狀:電鍍產業大省“被氰所困”
過去三十年,廣東逐步成為全球電子產品的重要生產基地,廣東的電鍍業也得到長足發展。正如廣州二輕研究所董事長兼所長趙國鵬博士所言,從國內來看,廣東作為電鍍大省是毫無疑問的。最新的《廣東省電鍍行業調研報告》統計數據顯示,目前廣東省電鍍廠近6000家,從事電鍍行業的員工超過100萬人;廣東的電鍍產業約占全國的三分之一;每年全省電鍍廠、點的產值達到500億—600億元人民幣,間接產值5000億—6000億元;年產值超過1億元人民幣的大型專業電鍍廠、點超過30家。
另據電鍍行業核心期刊《電鍍與涂飾》雜志介紹,電鍍企業地區分布上,主要集中在廣州、深圳、東莞、佛山等珠江三角洲各大中型工業城市及其周圍地區。經濟越發達,制造業越興旺的地區,電鍍企業越多。
然而,廣東很多企業仍延用氰化物進行電鍍,這使得廣東電鍍業成為“氰難題”的重災區。據統計2007年以來,電鍍氰化物引起的急性中毒案例,以媒體報道為準的就已有近十人死亡。
除零星的急性中毒案例外,電鍍傾瀉廢水而產生大面積污染造成慢性中毒事件也時常發生。2007年,據南方日報等媒體報道,位于當地水源源頭的揭陽市電鍍工業區70多家電鍍廠每日排放嚴重超標廢水近五千噸。
趙國鵬告訴記者,電鍍中氰化物造成的污染是有的,但是按照目前的治理技術,是完全可以控制的。“實際上,中國目前的電鍍廢水排放標準是全世界最嚴的,甚至比瑞士等很講究環境保護的國家標準都要嚴格。”趙國鵬認為,發生悲劇更多是因為企業在使用和處理氰化物過程中管理不善所致,電鍍行業的偷排現象仍時有發生。
按照國家規定,正規的電鍍企業要獲取氰化物原料,需要經過公安部門的審批;同時公安部門也會對企業的庫存情況作定期檢查。但個別企業不惜鋌而走險,通過走私等非法手段來獲取氰化物。廣州、深圳口岸曾多次查獲過從香港走私企圖入境的氰化物,數額巨大。
此外,不少電鍍園區的實際情況與當初的規劃相差甚遠,管理亟需改善。掛靠在注冊企業下的電鍍企業依然很多,其本身沒有電鍍牌照,而是租賃大企業的廠房生產。
據了解,近年來,廣東省開始嚴格電鍍工業園區監管,指導企業妥善處理處置含重金屬危險廢物。環保廳稱,2010年,梅州市對12家無證照電鍍企業和10家配套電鍍車間進行關閉;肇慶市關閉了四會市福龍電鍍園區;惠州博羅縣亦對110家電鍍企業進行了整治,并關閉了其中的25家,騰出電鍍廢水日排放量4100多噸;而東莞、江門等地也迅速展開行動,并且取得了不錯的效果。
探因:技術成本困境讓氰工藝回潮
氰化物的“陰影”一度讓電鍍行業戴上了“高污染、高能耗”的帽子,甚至延續至今。事實上,氰化物的安全威脅一直為人所重視,早在上世紀60年代,我國即開始研究電鍍工業的無氰替代工藝,并未晚于各工業發達國家。
作為32年前即曾出任中國電子電鍍專家委員會首任主任委員的電鍍業學術泰斗,年過八旬的蔣宇僑高工半生致力于電鍍業的“無氰化”。蔣宇僑回憶,上世紀從60年代到70年代末,我國電鍍業在部分領域里初步實現了“無氰化”。但從80年代初開始,電鍍工業規模急劇擴大,出現了有氰工藝的“回潮”現象。
年,國家發改委曾經發文,要求電鍍工業在一年之內全面實現無氰化,但考慮到電鍍工業的實際情況,又于次年發文宣布暫緩實施這一進程。
無氰電鍍技術的不成熟與經濟成本高昂,是造成有氰工藝“回潮”的主要原因。
對無氰鍍鋅、鍍銅等頗有研究的趙國鵬告訴記者,盡管氰化物的使用存在潛在弊端,但在做無氰化的研究中愈發發現氰化物在電鍍中確實有著神奇的作用,而且很難被簡單替代。
“氰化物電鍍的鍍層結構和走位等性能都十分理想,此外,氰化物不僅具有絡合作用,還有除油,脫脂的作用,對于鍍件前處理不干凈的,有洗凈的附加作用。”趙國鵬表示,在某些鍍種中,僅靠其他一種絡合劑來替代氰化物,目前還沒有找到。
在貴金屬電鍍業浸染多年的廣州杰賽科技股份有限公司電化學產品開發分公司總經理肖耀坤也告訴記者,氰化物幾乎在所有的電鍍領域里都能發揮重要作用,而各種替代性的無氰電鍍技術,往往只能在某一個或少數幾個領域里取代氰化物,而且品質有時還達不到有氰工藝的水準。
據趙國鵬稱,目前電鍍行業中被發改委明令淘汰的落后工藝里面,只有氰化鍍鋅和鋁合金的氰化浸鋅。其他包括氰化鍍銅、鍍銀、鍍金、鍍仿金等,都還沒有明令禁止。
從成本上來看,一些無氰工藝不僅在無氰原料的采購價格上沒有優勢,而且在實施工藝替換的過程中還會增加額外的成本支出。
“技術和成本,是掛在電鍍業‘無氰化’大門上的兩把鎖。”蔣宇僑表示,這正是電鍍業“棄氰”拉鋸戰持續半個世紀之久的關鍵原因。
展望:“鍍金”成下一個“棄氰”突破口
無氰鍍鋅曾經是無氰電鍍產業化“零的突破”。經過三十多年的探索和發展,目前我國已基本全面采用了堿性無氰鍍鋅工藝。此外,中國在無氰鍍銅、鍍鎳等工藝上也取得突破。但鍍金、鍍銀等貴金屬鍍種,仍然被“氰”所困。
“主要是工藝技術上的原因,氰化物絡合劑仍然具有優勢,無氰技術達不到相應的性能要求。”肖耀坤表示。
不過,鍍金這一被稱為電鍍工業“王冠”的領域,或迎來無氰電鍍的“第二次革命”浪潮。一種名為“丙爾金”的無氰鍍金原料替代“氰金”的工藝近年來被我國電鍍工業廣泛運用,尤其是在四川和長三角地區,已有300多家從事鍍金業務的電鍍企業改用丙爾金。在我國的神舟載人飛船和嫦娥探月電路系統里,即運用了這一新工藝。
“無氰鍍鋅的工藝發展成熟前后用了近三十年時間,而無氰鍍金則在短短的五年里獲得了產業和市場的雙重認可。”蔣宇僑認為,在“十二五”期間,廣東實現全面“棄氰”,是完全可能的。
對此,也有專家持不同意見。肖耀坤就認為“應該不太可能”,而另一專家孫永忠也表示,“暫時沒有看到合適的替代品,不可盲目強制實施。丙爾金的替代效果,仍然有待市場考驗,而且恒生科技的生產量較小,遠不能滿足完全替代的需求。”
三門峽恒生科技公司總經理張磊透露,目前丙爾金一年的產能約為60噸,全國鍍金用氰化金鉀一年的需求量為300—500噸。“目前,我們正在進行二期廠房建設,建成之后預計產能可達180噸/年。”
可以想象,電鍍行業,尤其是貴金屬鍍種的“有氰”與“無氰”之爭,還將繼續下去。
■他山之石
“以日計罰”震懾電鍍污染
據不完全統計,我國目前約有15000家電鍍生產廠,企業規模較小、場點分散。這給政府及環保部門的監管工作帶來了極大的困難。雖然有70%—80%的電鍍企業建立了污染控制設施,然而大部分處理設施已經過期或不能正常運轉。而且多數鄉鎮電鍍企業幾乎沒有采取任何污染控制措施,給電鍍行業清潔生產技術的推廣帶來了嚴重困難。
政策手段主要分為行政命令型和市場導向型兩種。行政命令型手段通過設計統一的技術標準,來達到污染物總量控制的目的。
哈爾濱工業大學深圳研究生院環境學院李朝林教授稱,很多國家的環境政策值得我們參考,一些發達國家對待嚴重的環境污染事件采取“以日計罰”的政策,對企業連續性違法的每一天都予以處罰,并將這個處罰額疊加,直到企業違法行為結束,這給電鍍污染帶來震懾性效果。特別值得一提的是,美國在對污染行業減排優惠政策方面,主要實行的是津貼制,由州一級政府對地方政府或者企業治理污染的行為提供一定的自主或者實行收稅優惠。波蘭政府對環保行業的激勵手段是依靠波蘭環保銀行的經濟協助。丹麥等國家規定只要產品符合以下條件:出口或境外消費、保持工作進整理、公共服務等方面,都可以獲得相應的環境稅返或免稅。
“發達國家環保激勵政策給我國提供了很好的借鑒。”李朝林教授稱這樣做有三個好處:其一政府可征收環境稅,這不僅增加了政府用于環境保護的專項資金,同時對控制污染的效果十分顯著。用它來取代排污費是可行的。其二,政府可以依靠階梯式累進水價,通過價格機制來對電鍍企業用水量進行控制,促進電鍍企業節水工作的進行。并應在試點企業試用調整后正式納入法律條款。其三,由于補貼額度的大小會導致污染總量的增減,因此要根據電鍍企業的生產規模、清潔生產的費用、污染產品產量等要素進行綜合分析和計算得到適當的補貼比例。
南方日報記者 謝夢