最近一年來,地處湖南省益陽市的一家油缸生產(chǎn)企業(yè)遇到了很大的麻煩。
這家企業(yè)專業(yè)生產(chǎn)汽車隨車吊油缸活塞桿,在工程機(jī)械的細(xì)分領(lǐng)域,汽車隨車吊屬于物流機(jī)械,面臨非常好的發(fā)展形勢,產(chǎn)品供不應(yīng)求。
據(jù)這家油缸企業(yè)的負(fù)責(zé)人稱,與他們配套的一家電鍍企業(yè),最近一年來開工很不正常,為了逃避排污費(fèi),經(jīng)常是夜間生產(chǎn),白天停產(chǎn),無法滿足電鍍鉻活塞桿的質(zhì)量要求和穩(wěn)定供應(yīng),這家企業(yè)被迫舍近求遠(yuǎn),到江蘇等地采購電鍍鉻活塞桿,導(dǎo)致生產(chǎn)成本上升和交貨期受影響。
其實(shí),湖南益陽的這家油缸廠所遭遇到的困難,正是國家環(huán)保部門加大對電鍍鉻行業(yè)環(huán)保執(zhí)法的縮影。
立法限制電鍍鉻
水龍頭、小家電、汽車鍍鉻件、油缸活塞桿,在日常生活中,這些亮晶晶的電鍍產(chǎn)品隨處可見,數(shù)據(jù)表明,我國的電鍍市場空間超過3萬億平方米。巨大的市場空間,帶來電鍍行業(yè)的野蠻生長。
正所謂福禍相依,電鍍既為生活帶來享受,也給地球帶來災(zāi)難。
以電鍍鉻工藝為例,由于生產(chǎn)過程采用了有害的重金屬——六價(jià)鉻,所以它的生產(chǎn)和使用過程都對地球生態(tài)造成污染,被列入世界三大污染行業(yè)之一。
電鍍鉻的生產(chǎn)和使用過程都對地球生態(tài)造成污染
權(quán)威部門的數(shù)據(jù)顯示,我國的電鍍行業(yè),承擔(dān)了世界70%的電鍍產(chǎn)能,每年帶來4億噸含重金屬的廢水,5萬噸固體廢物,3000億立方米酸性氣體。
為了減少電鍍鉻行業(yè)對環(huán)境的危害,從2011年開始,我國政府先后批準(zhǔn)實(shí)施《重金屬污染綜合防治‘十二五’規(guī)劃”》、新《環(huán)境保護(hù)法》、《電鍍行業(yè)規(guī)范條件》等法律法規(guī),限制電鍍鉻行業(yè)發(fā)展,對電鍍鉻行業(yè)征收高額排污費(fèi),加大對環(huán)境違法行為的打擊力度。各地政府紛紛建設(shè)電鍍工業(yè)園區(qū),對污染物集中治理。
在歐美,限制電鍍鉻發(fā)展的立法更為嚴(yán)格。
早在2003年1月27日,歐盟通過了“在電子電氣設(shè)備中限制使用某些有害物質(zhì)指令”,簡稱ROSH指令,同年2月13日成為正式法律。從2006年7月1日起,在新投放市場的電子電氣設(shè)備產(chǎn)品中,限制使用鉛、汞、鎘、六價(jià)鉻等多種有害物質(zhì),對上述有害物質(zhì)含量超標(biāo)的產(chǎn)品禁止銷售。
歐盟關(guān)于報(bào)廢汽車的指令——ELVD法規(guī)規(guī)定:2003年7月1日起,歐盟成員國生產(chǎn)的汽車確保不使用含有重金屬鉛、汞、鎘或六價(jià)鉻等有害物質(zhì)。ELVD法規(guī)附件Ⅱ規(guī)定,每輛汽車抗蝕性鍍層中六價(jià)鉻的含量不得超過26克。
2003年1月,美國加州就禁止使用鍍鉻工藝。美國環(huán)境保護(hù)部門已經(jīng)明令規(guī)定于2010年以后,禁止采用六價(jià)鉻電鍍工藝。北美地區(qū)已經(jīng)明確規(guī)定逐漸減少并最終停止使用六價(jià)鉻,北美和歐洲禁止采用六價(jià)鉻電鍍工藝的產(chǎn)品進(jìn)入市場。
全世界都在尋找替代技術(shù)
為了尋找電鍍鉻的替代技術(shù),全世界的科學(xué)家一直在努力。
由于三價(jià)鉻對環(huán)境無害,因此,科學(xué)家試圖發(fā)明用三價(jià)鉻代替六價(jià)鉻的技術(shù),但截至目前,只有德國一家公司能夠用三價(jià)鉻來進(jìn)行電鍍,但規(guī)模不大,因?yàn)檫@個(gè)工藝有兩個(gè)缺點(diǎn):一是產(chǎn)品的性能不如六價(jià)鉻電鍍,二是三價(jià)鉻電鍍產(chǎn)品在空氣中暴露兩年后,又會自動轉(zhuǎn)化為六價(jià)鉻,因此不是根本性的解決辦法。
除此之外,德國迪高沙公司開發(fā)出了一種不含重金屬的鹽浴復(fù)合處理技術(shù),和污染嚴(yán)重的電鍍鉻工藝相比,這種技術(shù)公害少,更環(huán)保,綜合性能也比電鍍鉻好。
正所謂科學(xué)無國界,30年前,湖南紅宇耐磨新材料股份有限公司(深交所上市企業(yè),簡稱紅宇新材(300345)SZ.300345,)現(xiàn)任總工程師羅德福教授,也開始對鹽浴復(fù)合處理技術(shù)進(jìn)行持續(xù)研究和升級。
PIP運(yùn)用多種工藝方法,將非金屬元素和微量金屬元素滲入到金屬基材的表面,形成由金屬氧化物和非金屬元素組成的多層復(fù)合滲層,這種滲層具有非常強(qiáng)的耐磨耐腐蝕性。同時(shí),PIP技術(shù)還可以控制滲層的厚度,滿足不同的耐磨耐腐蝕需求。
PIP滿足美國約翰迪爾的環(huán)保訴求
與此同時(shí),在大洋彼岸的美國,全球最大的農(nóng)機(jī)巨頭——約翰迪爾公司,在美國法律的逼迫下,也在苦苦尋找一種非電鍍鉻工藝的高強(qiáng)抗蝕環(huán)保活塞桿。約翰迪爾明確要求新型活塞桿不允許有害物質(zhì)脫落污染水土,同時(shí)鹽霧試驗(yàn)至少要達(dá)到300小時(shí)。
與約翰迪爾建立貿(mào)易關(guān)系的一家成都外貿(mào)公司,其中一個(gè)事業(yè)部專門做出口油缸業(yè)務(wù),他們也聞風(fēng)而動,幫助約翰迪爾滿世界尋找符合他們技術(shù)要求的產(chǎn)品。他們找到國內(nèi)頂尖的相關(guān)材料研究所,可是鹽霧試驗(yàn)還不到100小時(shí)便開始生銹;他們也到了很多新材料高科技企業(yè),仍然失望而歸;最后,他們找到中國熱處理行業(yè)協(xié)會尋求幫助,終于找到羅德福教授。
當(dāng)成都這家公司找到羅德福之后,羅德福也沒有現(xiàn)成的油缸活塞桿,為此,他不遠(yuǎn)千里跑到無錫去買了幾根活塞桿回來,用PIP技術(shù)處理好,然后開始做鹽霧試驗(yàn),羅德福教授安排專人每12小時(shí)觀察一次,成都這家外貿(mào)公司也每隔三天來看一次,對PIP活塞桿鹽霧試驗(yàn)全過程進(jìn)行詳細(xì)記錄,鹽霧時(shí)間一直持續(xù)做到504小時(shí),PIP活塞桿依然沒生銹,環(huán)保性能和產(chǎn)品性能都達(dá)到了約翰迪爾的苛刻要求。
這批活塞桿被送到美國約翰迪爾公司后,又被送到約翰迪爾在印度的一家國家試驗(yàn)室進(jìn)行鹽霧試驗(yàn)測試。
測試合格后,在美國本土,PIP活塞桿終于在約翰迪爾的農(nóng)用機(jī)械上裝機(jī),進(jìn)行跑合試驗(yàn),四個(gè)批次的驗(yàn)證,前后經(jīng)歷了兩年,PIP活塞桿終于通過了約翰迪爾各項(xiàng)嚴(yán)格的驗(yàn)證。
美國約翰迪爾農(nóng)用機(jī)械率先使用PIP活塞桿
2014年初,約翰迪爾下達(dá)了第一批采購訂單,到目前為止,在約翰迪爾的農(nóng)用機(jī)械上已經(jīng)安裝了數(shù)萬根PIP活塞桿。
來自美國約翰迪爾的掌聲,向全世界證明PIP技術(shù)是一種穩(wěn)定的可以替代黑色金屬電鍍鉻工藝。尤其重要的是,PIP的生產(chǎn)和使用過程可以實(shí)現(xiàn)污染物零排放。因此,行業(yè)專家認(rèn)為,PIP技術(shù)的發(fā)明成功,是黑色金屬表面處理領(lǐng)域的革命性和顛覆性技術(shù),未來有望全面替代黑色金屬的電鍍鉻工藝,減少電鍍行業(yè)對環(huán)境的污染壓力,是對世界環(huán)保事業(yè)巨大的貢獻(xiàn)。
(關(guān)鍵字:鉻 電鍍鉻)