جدوى لمصنع البويات كامله

................

.. .........

................

1

والمرافق- 1 الخام المواد أ- المواد الخام الرئيسية

ب- مواد خام أخرى ت- المرافق

المعدات المستخدمة فى صناعة البويات ث-

النتاج- 2 خطوط أ- إنتاج البويات التى أساسها المذيب (الصناعية والمنزلية)

ب- إنتاج البويات ذات الساس المائى ت- إنتاج أحبار الطباعة

ث- إنتاج الورنيشاتج- إنتاج راتنجات اللكيد

3المحتملة- لتلوث ا ومصادر الخدمية الوحدات

أ- الغليات ب- وحدات معالجة المياه

ت- أبراج التبريد ث- المعامل

ج- الورش والجراج د- المخازن

ك- منشآت معالجة مياه الصرف الصناعى ق- أفران تسخين زيت التسخين

ف- وحدة استرجاع المذيب ن- المطعم وأماكن العاشة

الصلبة - 4 والمخلفات السائلة، والمخلفات الغازية، النبعاثات انبعاثات الهواء (النبعاثات الغازية)أ-

ب- المخلفات السائلة ت- المخلفات الصلبة والخطرة

ث- بيئة العمل

لبويات- 5 ا لصناعة المميزة الخصائص

............................................

...

قبل الدخول فى اساس الموضوع نريد معرفه بعض المفاهيم

2

:** الراتنجات هي عبارة عن سائل كثيف لصق ُينتج كيماويًا ويستعمل كمثّبت. دوره الساسي هو تشكيل الغشاء، والقدرة على النتقال بالغشاء من حالة اللزوجة السائلة إلى الحالة

البلستيكية الصلبة نوعًا ما.

و للراتنجات أيضًا القدرة على تثبيت جزيئات الصبغات و ُيحتفظ بها في الغشاء. اختيار طبيعة الُمثّبت تحدد خصائص الغشاء التي من خللها ُتعّدل بهامش ملموس عن طريق الصبغات و

من أهم خصائص الغشاء:: اللتصاق إلى المادة المراد طلئها.اللتصاق

: المواد اللصقة عادًة ما تكون لمعة تختلف من مادة لخرى. اللمعة.: وهذه الخصائص تشمل القساوة و المرونة والمقاومة للصدماتخصائص ميكانيكية

Pigments** المخضبات وهي عبارة عن المواد الملونة( تشمل كل اللوان بما فيها البيض والسود) التي تعطي

اللون للسطح المدهون أي تخفية من خلل لونها .لذلك المخضبات تختلف عن الصباغ .

فالمخضبات تظل معلقة في اوساط البويات وتعمل على خفاء السطح المطلي اما الصباغفهي تذوب في الوساط والماء وتعطي محلوًل شفافًا غير قادر على اخفاء السطح المدهون.

لها خواص بد من اخذها في العتبار مثل قوة التلوين ، ودرجه اللون ، الملمس .....تنقسم المخضبات الى:

خضبات ملونة : نوعين عضوية ، وغير عضوية1-مخضبات بيضاء مثل ثاني اكسيد التيتانيوم2- مواد موسعة3-

Biders** المواد الرابطة (الوساط( مهمتها ان تقوم بربط اللون (المخضب) بالسطح المدهون

المواد الرابطة تنقسم الى: اي ل يحدث لها تفاعل كيميائي اثناء عملية الجفاف ويتم- مواد رابطة غير متغيرة :١

الجفاف لها عندما يتم تطاير المذيب معطيًة طبقة طلء صلدة. منها الراتينجات الطبيعيةNatural Resins. مثل نترات السليلوز والمطاط المكلور ( (

)Polymerization : اي يحدث لها تفاعلت كيميائية وهي بلمرة( -موادر رابطة متغيرة٢اثناء عملية الجفاف

Solvents **المذيبات أو المخففات وهي الجزء المتطاير من الوسط الحامل ول تدخل كجزء من طبقة الطلء النهائية .

والغرض الساسي منها هو اذابة المواد الرابطة وتنظيم لزوجة البويات واعطاء طلء منتظمالسماكة..........................................

صناعه البويات

:وصف الصناعة3

تعد منتجات طلء السطح (البويات) عنصرًا هامًا وأساسيا للحفاظ على كل أنواع البنية المعمارية ـ بما فى ذلك المصانع ـ من عوامل الطقس العادية. وتعد الخشاب والمعادن غير

المطلية عرضة للتدهور خاصة فى المدن حيث يعجل السناج وثانى أكسيد الكربون من ذلك. بالضافة إلى أثرها الوقائى، تزيد البويات والورنيشات واللكيهات من جاذبية السلع المصنعة

وتطفى لمسة جمالية على المبانى من الخارج والداخل. ويشار إلى الطلءات التى يتم استخدامها فى المبانى والثاث وما شابه ذلك كطلءات معمارية فى مقابل الطلءات

الصناعية المستخدمة فى المواد المصنعة. وتستخدم البويات الصناعية فى طلء مجموعة متنوعة من المواد مثل المعادن والمنسوجات والمطاط والورق والبلستيك وكذلك الخشاب . وعادة ما يتم استخدام البويات المعمارية فى طلء الخشاب أو الجدران الجبس. تتبع صناعة

البويات قطاع الصناعات الكيميائية. تنقسم البويات إلى : البويات التى أساسها المذيب .-١البويات ذات الساس المائى .-2الورنيشات ، الطلءات الخفيفة . -3أحبار الطباعة . -4الراتنجات (التى تستخدم فى صناعة البويات والورنيشات). -5

خط إنتاج واحد أو وعليه ، فهناك خطوط إنتاج مختلفة، ويمكن أن يحتوى مصنع البويات على اثنين من تلك النواع أو قد يحتوى المصنع على كل خطوط النتاج تلك.وتوفر الوحدات

الخدمية (المرافق) متطلبات تلك الخطوط مثل الماء والطاقة والصيانة والتخزين والتعبئة والختبار والتحليل . ويعتبر النتاج المتقطع (على دفعات) أسلوبًا شائعًا فى صناعة البويات.

وتستخدم المصانع القديمة معدات مفتوحة بينما تستخدم المصانع الحديثة المعداتالمغلقة. ومن الضرورى دائمًا تنظيف المعدات وخاصة فيما بين الدفعات.

المواد الخام والمرافق-١: المواد الخام الرئيسيةأ-

تتكون البويات السائلة من مخضبات موزعة ومنتشرة فى سائل (وسط حامل) مكون من راتنج أو رابط ومذيب متطاير، وعليه ، يتم تصنيع البويات من ثلثة مكونات أساسية هى :

بالضافة إلى العديد منالمخضبات والمواد الرابطة والمذيبات (المخففات) الضافات الخرى من أجل إعطاء البويات خصائص معينة لغراض أو تطبيقات محددة .

ويعرف الجزء السائل من البويات باسم الوسط الحامل. وتتكون الوساط الحاملة من أجزاءغير متطايرة وأخرى متطايرة :

الجزاء غير المتطايرة من الوسط الحامل-١

البويات التى أساسها المذيب: زيوت و/أو راتنجات بالضافة إلى مجففات (مواد تجفيف)* ومواد إضافية تحسينية.

اللكيهات: سليولوزات وراتنجات ومواد ملونة ومواد إضافية تحسينية. * البويات ذات الساس المائى: ستيرين ـ بيوتاديين وبولى اسيتات واكريليك وبوليمرات*

أخرى ومستحلبات ومبلمرات، بالضافة إلى مواد إضافية تحسينية.

الجزاء المتطايرة من الوسط الحامل -٢ كيتونات وإسترات وكحولت ومركبات أروماتية واليفاتية.*

المخضبات هى أحد المكونات الهامة والرئيسية للبويات. وبشكل عام يتعين أن تكون المخضبات غير شفافة (معتمة) لضمان قوة تغطيتها ولبد وأن تكون خاملة كيميائيًا لتأمين

استقرارها وثباتها على السطح وبالتالى بقائها لفترة طويلة. ويجب أل تكون سامة أو4

على القل تكون درجة سميتها ضعيفة جدًا من أجل كل من عمال الطلء والمستخدمين. وأخيرًا يجب أن تكون المخضبات مبللة بمكونات طبقة الدهان ومنخفضة التكلفة. وتختلف

أنواع المخضبات فى قوة التغطية لكل وحدة وزن.) مكونات البويات المختلفة.1( ويوضح الجدول رقم

) مكونات البويات1الجدول رقم (

مكونات رئيسية المكون الوظيفه

عادة ما تكون المخضبات : مادة غير عضوية مثل ثانى أكسيد•

التيتانيوم، أكسيد الكروم، أكسيد الحديد،وأكسيد رصاص، أكسيد زنك

صبغة نقية عضوية غير قابلة للذوبان•معروفة بالتونر

صبغة عضوية مرسبة على حامل غير• عضوى مثل هيدروكسيد اللومنيوم

وكبريتات الباريوم أو الطفلة

وظيفة المخضبات والمواد المالئة هى توفير طبقة ملونة بسيطة

تعطى شكل جميل. وتعكس الجسيمات الصلبة فى البوية أشعة

الضوء وبالتالى تساعد على إطالة عمر البويات وتحمى المعادن من

التآكل

المواد الرابطة والوساط الحاملة . وتلك هىالراتنجات أو الزيوت

وظيفتها هى ربط المخضباتبالسطح المراد طلءه

المجففات والمذيبات مثل اليثير البترولىوالطولوين والزيلين

هذا هو الجزء المتطاير من الوسط الحامل. ووظيفتها إذابة المواد

الرابطة وضبط لزوجة البوية، وإعطاء ُسمك مضبوط ومتجانس على

السطح المطلى

الخرى نية التحسي الضافية المواد

المكون الوظيفه مواد مجففة: مثل الكوبالت والرصاص والزنك

والزركونيوم والماغنسيوم والكالسيوم والباريوملتعجيل جفاف البويات

5

تضاف للبويات (الغير مشبعة)، لمنعمواد منع التجلد تصلب سطح البويات أثناء التخزين

لتحسين كفاءة انتشار المخضباتمواد منع الترسب فى الوسط الحامل ولمنع ترسبها

أثناء التخزين المواد الملونة: تلك المواد هى أنواع خاصة من

الزيوت واسترات الفثاليت أو المواد البارافينيةعديدة الكلور

لتحسين مطاطية طبقة البوياتولتقليل قابليتها للتشقق

المواد المساعدة على النتشار، والمواد مبللة والمواد المضادة للحتراق والمضادة للتعوم

والمواد المانعة للرغوة

لعطاء البوية خاصية معينة لغراضأو تطبيقات محددة

لبوية ا بة تركي يعتمد تركيب البوية السليمة على انتقاء المواد الخام والحساب الدقيق لكميات مكونها.

وبشكل عام، فالبوية عبارة عن خليط يتم تعليق المخضبات والمواد المالئة فى سائل حامل. علمًا بأن تركيبه البويات ترتبط باستخداماتها أو بتطبيقاتها . وتستخدم البويات

عمومًا لخفاء السطح الصلية، وإعطاء لون محدد للسطح، ومقاومة العوامل المناخية، وقابلية الغسيل والتنظيف واللمعة وتحمى السطح المعدنية من التآكل. وللحصول على

بوية ملئمة ، لبد من انتقاء المخضبات والمواد المالئة والوساط الحاملة. وعلى وجه العموم ، يتعين أن تكون المخضبات غير شفافة لضمان قوة تغطيتها ويجب أن تكون خاملة

كيميائيًا لضمان ثباتها وعدم سميتها. وللتنبوء ببعض خواص البويات مثل سهولة دهانها ) وهو التركيزPVCودرجة لمعانها وقابليتها للغسيل يتم استخدام مؤشر يسمى (

الحجمى للمخضب فى البوية.

PVC =

) فى البويات PVC) قيمة المؤشر (2ويوضح الجدول رقم (

) للتركيز الحجمى للمخضب فى البويةPVC) قيم مؤشر (2الجدول رقم (

قيمة المرشرنوع البويات

%75 – 50بويات مطفأة اللمعة (عادية)

%45 – 35بويات شبه لمعة

6

حجم إعادة المخضبة فى البوية

حجم+ حجم المادة المخضبة فى البوية المكونات غير المتطايرة

بويات لمعة بويات لواجهات المبانى

الخارجية

25 – 35%

27 – 36%

%40 – 25دهانات أولية للمعادن

%40 – 35دهانات أولية للخشاب

مواد خام أخرىب- يتم استهلك الكيماويات فى المصنع لغراض مختلفة : الكيماويات :

الكيماويات المستخدمة هى المذيبات العضوية (ايثير ـ الكلوروفورم والكيتونات-١ والسترات ـ زيلين - تولوين ، هيكسان والكحول اليثلى والميثيلى) والحماض (حامض السيتيك وحامض البوريك، حامض الكزاليك ـ حامض البنزويكل ـ حامض الهيدروكلوريك

وحامض الكبريتيك) والقلويات (الصوديوم ـ البوتاسيوم وكبريتات الصوديوم وثيوكبريتات الصوديوم ويوديد البوتاسيوم) . وتستخدم هذه الكيماويات فى عمليات النتاج وفى معامل

مراقبة جودة المواد الخام والمنتجات . محاليل الماء القلوية والمذيبات من أجل تنظيف وغسيل المعدات بين الدفعات . -٢منظفات ومطهرات لتنظيف الرضيات . -٣

يستخدم فى الجراج وورش العمل. زيت التشحيم: يتم استخدام أنواع مواد التعبئة المختلفة (مثل رقائق اللومونيوم وحاوياتمواد التعبئة:

معدنية وبلستيكية وألواح قصدير وكرتون).

لـمـرافق: ت- ا يتم توليد البخار فى الغليات التى تستخدم إما المازوت أو السولر أو الغاز: البخار

الطبيعى كوقود. ويستخدم البخار من أجل توفير الحرارة اللزمة للصناعة، وفى بعضالمصانع الكبرى، لتوليد القوة الكهربية.

تستخدم المياه فى العمليات الصناعية، وفى غسيل المعدات والرضيات: المياه ولتغذية للغليات وكماء تبريد وللغراض المنزلية. ويتم معالجة الماء المغذى للغليات

مسبقًا فى وحدات إزالة عسر المياه لمنع تكون القشور . وقد يتم توفير المياه منالشبكة العامة أو البار أو الترع. ويحدد نوع مصدر المياه نوع المعالجة المسبقة.

المتوقعه : يساعد تحديد المدخلت والمخرجات على التنبوء بالملوثات ملحوظهمل

لمعدات المستخدمة فى صناعة البويات ث-ا

الخلطات- 1 يتم استخدام الخلطات من أجل تحقيق التجانس بين مختلف المكونات خاصة فى إنتاج

الورنيشات أو البويات ذات الساس المائى. ويتم استخدام الخلطات فى العملياتالصناعية التالية :

خلط الزيوت أو الراتنجات. *

7

خلط المخضبات والمواد المالئة مع مواد الطلء. *تقليل لزوجة (تخفيف) الراتنجات والورنيشات. *خلط الضافات مع البويات أو الورنيشات. *خلط المذيبات أو مواد التخفيف (المخففات) مع البويات لضبط اللزوجة. *إعداد البويات المستحلبة (ذات الساس المائى). *

هناك العديد من أنواع الخلطات تستخدم فى صناعة البويات وتختلف حسب اختلفالتطبيقات ومناسبتها معها.

: ويعتمد اختيار الخلط على التى تختلف أنواع الخلطات المستخدمة فى إعداد المعجون عن تلكاللزوجة :*

المستخدمة فى إنتاج بويات منخفضة اللزوجة. ويعتمد الوصول إلى التجانس المطلوب على نوعفرق الكثافة بين المكونات :*

القلب وتصميم الريش وسرعة الخلط وميل محور القلب بالنسبة لمحور وعاء الخلط. هناك بعض المكونات مثلحجم حبيبات المواد الصلبة الداخلة فى التركيبة:*

المخضبات تعتبر أحجامها كبيرة نسبيًا مقارنة بالمكونات الخرى، كما يؤثر تطايرالمذيبات على تصميم الخلطات والحاجة للتبريد.

وفيما يلى النواع المختلفة للخلطات: خلطات يدوية . *خلطات أوتوماتيكية (آلية) . *عجانات . *الطواحن الغروية . *المقلبات الدوارة . *الخلط بتيارات الهواء . *

) أنواع القلبات أو الخلطات المستخدمة فى صناعة البويات. 14-1وتوضح الشكال ( وعادة ما تتكون الخلطات من خزان خلط (وعاء) ـ وعادة ما يكون رأسى ـ وقلب أو أكثر

يعمل بموتور كهربى ، وربما يتضمن الخزان عوارض رأسية. ويتكون القلب من عمود مركب عليه ريش او رفاصات والتى يمكن تقسيمها (أى الريش) إلى نوعين أساسيين

رفاصات ذات سريان محورى ورفاصات ذات سريان قطرى. ) رفاصات سريان محورى ويعد النوع الموضح فى الشكل 6-1وتوضح الشكال (

)4) هو أكثر النواع شيوعًا فى صناعة البويات . ويتم تركيب القلب الموضح بالشكل (1( فى جدار خزان الخلط بميل مناسب ، ويمكن أيضًا تركيبه رأسيًا على محور خزان الخلط

–1150 باستخدام عوارض رأسية . وتدور مثل هذه القلبات بسرعة تتراوح ما بين ) بسرعة5 لفة فى الدقيقة. وعادة ما يدور النوع الرأسى الموضح بالشكل (1750

لفة فى الدقيقة عن طريق صندوق تروس. ويستخدم فى تعليق420 – 350تتراوح بين الحبيبات الصلبة (عمل محلول معلق). ويستخدم النوع المائل عالى السرعة لتجهيز

) الذى يتم تركيبه فى جانب خزان6المستحلبات . ويستخدم النوع ـ الموضح بالشكل (الخلط فى مزج السوائل الخالية من الحبيبات الصلبة.

) رفاصات السريان القطرى والتى تحتوى على ريش متوازية10-7وتوضح الشكال (لمحور عامود القلب.

) بتدوير محتويات خزان الخلط فى8-7وتقوم الخلطات التوربينية ـ الموضحة بالشكلين ( حركة دائرية فى التجاهين الرأسى والمحورى. وهناك الخلطات من نوع البدال، ويصل

% من قطر خزان الخلط60) ـ إلى 9قطر الخلطات من نوع البدال الموضحة بالشكل (وتدور بسرعات منخفضة نسبيًا.

) المحركات البدالة المستخدمة فى السوائل عالية اللزوجة12 – 11ويوضح الشكلن ( ) التى تستخدم للسوائل أوanchor) المحركات (13أو المعاجين، بينما يوضح الشكل (

8

المعاجين عالية اللزوجة. ويوجد بهذا النوع حيز (خلوصًا) صغير بين رفاص الخلط، وجدران )16-15) المحرك متعدد الريش كما يوضح الشكلن (14خزان الخلط. ويوضح الشكل (

حركة الرفاصات المائلة. ) فيوضح العجانات المستخدمة فى إنتاج المعاجين. وتتكون العجانات من17أما الشكل (

خزان منفصل يمكن تركيبه فى الخلط أو نقله مع محتوياته إلى وحدة التعبئة. ويساعد هذا النظام فى وزن محتوى الخزان قبل الخلط وتنظيف وعاء الخلط فى وحدة التنظيف.

). 18وفى هذا النظام يمكن رفع الخلطات رأسيًا أو جانبيًا كما هو موضح بالشكل ( بالنجليزية، يدورU) عجان أفقى يتكون من وعاء على شكل حرف19ويوضح الشكل (

فيه خلطان لهما شكل خاص فى اتجاهين متضادين وبينهما حيز (خلوصًا) صغير. وهناك أنواع أخرى من العجانات التى يمكن تسخينها بالبخار أو تبريدها بالماء من أجل التحكم

فى لزوجة الخليط.

الطواحين- 2 تستخدم صناعة البويات أنواع مختلفة من الطواحين مثل الطواحين ذات الدرافيل أو

) طواحين ثلثية الدرافيل يدور داخلها20الطواحين ذات الكرات .. إلخ. ويوضح الشكل ( ويتعين9 : 3 : 1الدرفيل فى اتجاه عكس الدرفيل المجاور له وبسرعات مختلفة بنسبة

التحكم بدقة فى الحيز الخلوصى بين كل درفيلين للحصول على النعومة المطلوبة لكل نوع من المخضبات. ويؤدى هذا النوع من الطواحين إلى الحصول على التجانس

المطلوب حيث يتم تفريق تجمعات المخضبات إلى حبيبات. وهذا النوع مفتوح وبالتالى ل يمكن استخدامه فى طحن البويات التى تحتوى على مذيبات سريعة التطاير حيث

إنه يمكن حدوث انبعاثات المذيبات إلى بيئة العمل والهواء الخارجى. والطواحين ذات الكرات هى نوع آخر من الطواحين. ويتكون هذا النوع من أسطوانة تدور حول محورها الفقى وتحتوى على كرات الطحن التى قد تكون مصنوعة من الصلب أو

الزلط فإذا كانت الكرات مصنوعة من الصلب سيكون تبطين السطوانة كذلك مصنوعًا من الصلب ويستخدم فقط مع البويات ذات اللوان القاتمة لكن إذا كانت الكرات مصنوعة من

الزلط أو السيراميك، سيكون التبطين مصنوعًا من السيراميك أو السيليكا ويمكناستخدامه مع البويات البيضاء أو اللوان الفاتحة .

وتعتمد كفاءة الطحن ودرجة النعومة على أبعاد السطوانة وسرعة الدوران وحجم وكثافة الكرات. وفى بعض الطواحين يكون طول السطوانة مساوى لقطرها ولكن

للحصول على درجة أعلى من التنعيم يتم استخدام طواحين طولها اكبر من قطرها. وهناك أنواع أخرى تحدث فيها عملية الطحن على خطوات داخل الطاحونة، حيث يتم

تقسيم السطوانة طوليًا إلى أجزاء مزودة بمناخل بأحجام مناسبة تصل بين تلك الجزاء. ويحدث الطحن البتدائى فى الجزء الول والطحن النهائى فى الجزء الخير. وفى بعض النواع من تلك الطواحين ، يتم استخدام قضبان بدًل من الكرات من أجل الحصول على حبيبات ذات أحجام متقاربة. ويناسب هذا النوع من الطواحين لطحن

المساحيق الجافة أو الجسيمات المعلقة فى السوائل. يتم استخدام الطاحونة ذات الدرافيل وتلك ذات الكرات فى المصانع الصغيرة . وفى

الوقت الحاضر، فأكثر أنواع الطواحين شيوعًا فى المصانع الكبرى الحديثة هى الطواحين) . Dynoالرملية (الرأسية أو الفقية) والطواحين من نوع (

) النسب والتناسب بين القطر الداخلى للطواحين ذات3ويوضح الجدول رقم (الكرات وقطر الكرات.

) النسبة بين القطر الداخلى للطواحين ذات الكرات3الجدول (وقطر الكرات

9

قطر الكرة (سم) ونسبتهاالقطر الداخلى30 -601.5) 70% ،(2.5) 30%(90 –1201.5) 30% ،(2.5 – 4) 60% ،(4 – 5

)10%(120 –1502 – 2.5) 85% ،(5 – 6.5) 15% (

المرشــحات- 3 تتلوث السوائل بمواد غريبة تسقط فيها أثناء خطوات التصنيع فى صناعة البويات

والورنيشات أو أثناء عملية تسخين الزيت. علوة على ذلك ، قد تحتوى البوية على جسيمات لم يتم طحنها بالحجم المطلوب أو بعض البوليمرات التى لم تذوب، أو بعض

التجلدات السطحية فى سائل الدهان. ولهذه السباب، يتعين تنقية الورنيشات والبوياتبواحدة من الطرق التالية :

الطاحونة ذات السطوانة الواحدة : ويمكن استخدامها كمصفاة حيث سيتم فصل كل*حبيبات المخضبات الكبيرة والجسيمات الغريبة فى قادوس الطاحونة.

المناخل الناعمة. *أجهزة الترشيح بالضغط. *أجهزة الفصل بالطرد المركزى لتنقية الورنيشات. *طريقة الترسيب من أجل تنقية الورنيشات.*

لتغليف- 4 وا ئة لتعب ا أجهزة قد يكون التغليف يدويًا أو نصف آليًا أو آليًا حسب حجم النتاج. وهناك أنواع كثيرة من

ماكينات التعبئة تختلف فى سرعتها وفى تداول العبوات .

رقم ( بحري) 1شكل رقم ( رفاص رفاص) 2شكلمحوري

10

) قلب أفقي يدخل وعاء التقليب جانبيًا٤) قلب ثابت ذو سريان محوري شكل رقم (٣شكل رقم (

11

) توربينة ذات ريش مستوية6شكل رقم () توربينة ذات ريش منحنية٥شكل رقم (

) توربينة ذات ريش محورية ٨شكل رقم (

) قلب ٩ شكل رقم (

) بدال٧شكل رقم (

12

) قلب ذو بدال١٠ شكل رقم (

) قلب هلبي11شكل رقم () قلب متعدد الريش 12 شكل رقم (

) قلب رفاص راسى ١٤شكل رقم () قلب رفاص افقى ١٣شكل رقم (

) خلط معجون ذو١٥شكل رقم (وعاء متنقل

) خلط معجون ذو صينية١٦شكل رقم (دوارة

سرعةسكين

عالية

سرعة

متوسط

سرعة

منخفضة

مخرجاتتغذية

- خطوط النتاج2

) مختلف خطوط النتاج والوحدات الخدمية التى قد تكون موجودة فى4يعرض الجدول (أى مصنع.

الناتجة : إن معرفة العمليات الخاصة بكل خط إنتاج ووحدة خدمية تتيح التنبؤ بالملوثاتملحوظة

التلوث والمخالفات المتوقعة، كما تساعد أيضًا فى تحديد أساليب وبدائل ومخاطرالتكنولوجيا النظف.

) خطوط النتاج والوحدات الخدمية فى صناعة البويات4الجدول (

الوحدات الخدميةخطوط النتاج

13

) طاحونة ذات ثلث درافيل١٨شكل رقم () عجان أفقي١٧شكل رقم (

البويات ذات الساس المائى

البويات التى أساسها المذيب (المنزلية)

البويات التى أساسها المذيب (الصناعية)

خط إنتاج أحبار الطباعة

خط إنتاج الورنيشات

خط إنتاج الراتنجات

أفران التسخين (سخانات زيت التسخين)

أبراج التبريد

وحدة استرجاع المذيب

ضواغط الهواء

غليات

مولدات كهرباء

معامل جودة

ورش ميكانيكية وكهربية

جراج

مخازن

محطات معالجة مياه الصرف

مطعم ومجمع سكنى

وتستخدم المصانع الكبرى عدد من المواد الخام والكيماويات وتنتج منتجات متعددة لغراض مختلفة. وتتميز صناعة البويات بكونها تعتمد على عمليات إنتاجية تتم على

دفعات المر الذى يساعد فى ضبط خواص البويات ولونها. ) العمليات الصناعية المستخدمة فى صناعة البويات. وهى (الخلط21 ويوضح الشكل (

الطحن، والترشيح، والتعبئة). وتستخدم التفاعلت الكيميائية فى صناعة مكونات البويات وكذلك أثناء جفاف طبقة

البويات الرقيقة على السطح المطلى. علمًا بأن هذه المكونات إما أن يتم استيرادها أو شراؤها من مصنع آخر لنتاج الكيماويات، وعليه، فلن يتم تناول العمليات الكيميائية الخاصة

بصناعة تلك المكونات فى هذا الدليل. ) خاصة بإنتاج البويات بكميات21وتجدر الشارة إلى أن إجراءات التصنيع الموضحة بالشكل (

كبيرة ويتم وزن وخلط المخضبات والوساط الحاملة فى الطابق العلوى من المبنى. وقد )، ويتم إرسالSigmaيكون الخلط مشابهًا للعجان الكبير الذى يحتوى على ريش من نوع (

الدفعات إلى العملية الصناعية التالية حيث يتم الطحن ومزيد من الخلط. وقد يتم استخداممجموعة متنوعة من الطواحين.

والطحن بين حجرين هو أحد أقدم الطرق المستخدمة، والطواحين ذات الكرات المعدنية والطواحين ذات الكرات الزلط والطواحين ذات الدرافيل الصلب كانت هى الطواحين

الساسية المستخدمة حتى وقت قريب. ويتزايد استخدام الطواحين الرملية والقلباتفائقة السرعة والطواحين الحجرية فائقة السرعة لطحن البويات.

وتعد أنواع المخضبات والوساط الحاملة، عوامل محددة لختيار المعدات المستخدمة.ويتطلب خلط وطحن المخضبات فى الزيت مهارة وخبرة لضمان منتج فائق النعومة.

14

وبعد الخلط يتم نقل البوية إلى العملية الصناعية التالية حيث يتم تخفيفها وتلوينها فىخزان الخلط التى قد تسع دفعات من ألف لتر أو عدة آلف.

ويتم صب البوية السائلة فى خزان نقل أو مباشرة فى قادوس ماكينة التعبئة. ويتم استخدام أجهزة الطرد المركزى أو المصافى أو المرشحات التى تعمل بالضغط لزالة

المخضبات غير المنتشرة. ويتم صب البوية فى صفائح أو براميل يتم تغليفها ونقلها إلىالتخزين وغالبًا ما تكون كل خطوة من تلك المذكورة هى خطوات آلية بالكامل.

15

إنتاج البويات التى أساسها المذيب (الصناعية والمنزلية)أ-

16

تختلف البويات التى أساسها المذيب حسب استخداماتها، وبالتالى تختلف المواد الخام والضافات (المواد الللصقة والمجففات والمواد المقاومة للحرارة ، ..) المستخدمة فى

إنتاجها. ويضم هذا النوع كل من البويات الصناعية والمنزلية. ويتم استخدام البويات الصناعية لغراض صناعية مثل دهان السيارات والغسالت وعمليات طلء المواسير. أما

البويات المنزلية فيتم استخدامها لطلء المبانى والثاث. ) العمليات الصناعية الساسية فى خطوط إنتاج البويات23 – 22ويعرض الشكلن (

الصناعية والمنزلية التى أساسها المذيب ، والمدخلت إلى الوحدات ومصادر التلوث .

يتم وزن راتنجات اللكيد أو الزيوت النباتية (زيت الكتان المغلى)الخلط والحماض الدهنية والمخضبات (ثانى أكسيد التيتانيوم) والمواد المالئة

(تلك وكربونات الكالسيوم) والملدنات ويتم نقلها أتوماتيكيًا إلىالخلطات الميكانيكية.

وبعد الخلط يتم نقل الخليط (الدفعة) إلى الطواحين لمزيد من الخلطالطحـن التجانس. ويرتبط نوع الطاحونة المستخدمة بنوع المخضبات والوساط

الحاملة والمواد المالئة .

التخزينالوسيط

فى بعض المصانع يتم نقل الدفعة ـ بعد الطحن ـ إلى خزان تخزين وسيط لنه قد تكون الدفعة بحاجة إلى مزيد من الطحن للحصول على

درجة التجانس المطلوبة .

يتم بعد ذلك نقل الدفعة من خزان التخزين الوسيط إلى خلط من أجلالتخفيفتخفيفها حيث يتم إضافة المذيبات الضافات الخرى.

الترشيحوالتشطيب

وبعد التخفيف يتم ترشيح الدفعة فى المرشح لزالة المخضبات غير المنتشرة، وأى مواد صلبة متبقية . ويتم إضافة اكاسيد وأملح معدنية

لسهولة التجفيف (كوبالت، رصاص ،وزركونيوم) التعبئة

والتخزين يتم صب البوية وتعبئتها فى صفائح أو براميل،ثم تغليفها ونقلها إلى

المخازن.

17

إنتاج البويات ذات الساس المائىب- ) العمليات السـاسية التـى تجرى فـى خـط إنتاج البويات ذات السـاس24يوضـح شكـل (

المائى، كما يوضح مدخلت كل وحدة ومصادر التلوث . وتتشابه خطوات تصنيع البويات ذات الساس المائى مع تلك المستخدمة لنتاج البويات التى أساسها المذيب، باستثناء المواد الخام والـتى يـتم إضافتهـا إلى الخلـيط بترتـيب مختلف ، كمـا يسـتخدم الماء بدًل ـمن المذـيب

كمخفف لقوام البويات. ) العمليات السـاسية التـى تجرى فـى خـط إنتاج البويات ذات السـاس24يوضـح شكـل (

المائى، كما يوضح مدخلت كل وحدة ومصادر التلوث . وتتشابه خطوات تصنيع البويات ذات الساس المائى مع تلك المستخدمة لنتاج البويات التى أساسها المذيب، باستثناء المواد الخام والـتى يـتم إضافتهـا إلى الخلـيط بترتـيب مختلف ، كمـا يسـتخدم الماء بدًل ـمن المذـيب

كمخفف لقوام البويات.

الخلط والتخفيف

يحدث الخلط فى البويات ذات الساس المائى على خطوتين فى الخطوة الولى (خلط فائق السرعة) حيث يتم خلط المواد المشتتة والمواد غير

العضوية (المخضبات والمواد المالئة)، والمواد المبللة خلطًا جيدًا. أما فى الخطوة الثانية، يتم إضافة كل من البوليمر والجليكول، وعامل مذيب

التجمد وإضافات أخرى وخلطها جميعًا بسرعة منخفضة. وبالنسبة لمعظم المخضبات وراتنجات الكريليك والمواد المالئة

المستخدمة، فهى مكونة من مواد وعناصر تتفاوت فيما بينها فى نسبة النتشار فى الماء، وهذه العناصر هى ثانى أكسيد التيتانيوم، وكبريتيد

الزنك، والليثوفون، كبريتات الباريوم ، والميكا، السيليكون، الطفلة،وسيليكات الماغنسيوم .

بعد انتهاء خطوة الخلط، يتم إرسال الدفعة إلى الطواحين لزيادة خلطهاالطحـن وطحنها وتحقيق التجانس المطلوب بينها. وترتبط نوعية الطاحونةالمستخدمة بنوعية المخضبات والوساط الحاملة والمواد المالئة.

خلطالضافات

بعد ذلك، يتم إرسال الدفعة إلى الخلط، حيث تتم إضافة النشادر والمواد المشتتة إلى الماء، يليها المخضبات (التى سبق خلطها وطحنها

فى الطاحونة) ثم الملوثات، ثم العوامل المضادة للرغوة، ثم المواد الحافظة (غالبًا ما تكون الفينولت المعالجة بالكلور) ثم البولى فينيل اسيتات، للوصول إلى الخواص المطلوبة، تستخدم الضافات الخرى

لكساب البويات خواص معينة.


فى بعض المنشآت، يتلو الخطوة السابقة إرسال الدفعة إلى خزان تخزين وسيط، حيث من الممكن أن تحتاج الدفعة إلى مزيد من الطحن

للحصول على درجة التجانس المطلوبة.

الترشــيح والتشطيب

النهائى

ثم يتم ترشيح الخليط فى مرشح للتخلص من أية مخضبات لن يتمانتشارها أو أية مواد صلبة عالقة بالخليط.

التعبئةوالتخزين

بعد ذلك يتم صب البويات فى عبوات، ثم يتم تعبئتها ونقلها إلى المخزن،وتتم جميع هذه الخطوات بصورة أوتوماتيكية .

20

إنتاج أحبار الطباعةت-21

) العمليات الرئيسية التى تستخدم فى خط إنتاج أحبار الطباعة، ويوضح25يوضح شكل ( مدخلت كل وحدة ومصادر التلوث. وتتشابه خطوات إنتاج أحبار الطباعة مع تلك المطبقة لنتاج البويات.ويتم إنتاج أحبار الطباعة من خلل النتشار الدقيق للمخضبات فى وسط

حامل قد يكون زيت تجفيف، مضاف إليه راتنجات طبيعية أو صناعية، وقد تستخدم الزيوت المجففة أو زيوت البترول (المعدنية)، أما النواع الحديثة من الراتنجات الصناعية أصبحت

تجد صدى أفضل فى الستخدام نظرًا لسرعة جفافها وخواصها التشغيلية الممتازة. وهناك ثلثة أنواع لحبار الطباعة:

ائلة. وتستخدم أحبار العجائن فى طباعةسال الحبار السوداء، وأحبار العجائن، والحبار الصحف، أما الحبار السائلة فتستخدم فى الطباعة على المعادن البلستيك والعلب

الكرتونية.

: تستخدم المواد الرابطة مثل الراتنجات والزيوت، والمخضبات فى حالةالخلط أحبار العجائن والسائلة) ،أو اسود الكربون (فى الحبار السوداء)،

المذيب أو الماء تبعًا لنوعية الحبر الذى يتم تصنيعه ويتم إرسال هذه المواد الخام أتوماتيكيًا إلى الخلطات الميكانيكية، حيث يتم خلطها

وتجانسها.

بعد تمام عملية الخلط ، يتم إرسال الدفعة إلى الطواحين لزيادة خلطهاالطحـن وطحنها وتحقيق تجانس أكبر بين مكوناتها وترتبط نوعية الطاحونة

المستخدمة بنوع المخضبات، والوساط الحاملة (الزيوت والراتنجات)والمواد المالئة المستخدمة.


فى بعض المصانع، يتلو عملية الخلط تخزين وسيط، لن الدفعة قدتحتاج إلى مزيد من الطحن للحصول على درجة النعومة المطلوبة.

الترشيح والتشطيب

النهائى

بعد ذلك، يرشح الخليط فى مرشح (غالبًا ما يكون جهاز ترشيح بالضغط) للتخلص من أية مخضبات لم يتم انتشارها أو مواد صلبة تسربت

للخليط. قد تستخدم الضافات الخرى للحصول على بويات ذات خواصمعينة.


ثم يتم صب الحبار فى عبوات، وتعبأ، وتنقل إلى المخزن، وجميعالخطوات تتم بصورة أوتوماتيكية.

إنتاج الورنيشات ث-

) العمليات الرئيسية المستخدمة فى خط إنتاج الورنشيات ، ويوضح26يوضح شكل ( مدخلت كل وحدة ومصادر التلوث. الورنيش هو محلول معلق غروى غير ملون (غير مضاف

إليه مخضبات) وينتج من إذابة راتنجات طبيعية أو صناعية فى زيوت عادية ، أو زيوت يوريثان مذابة فى مذيبات. وتستخدم هذه المواد كطلية واقية أو طلية زينة لعدد من السطح خاصة

.الخشب

22

إنتاج راتنجات اللكيدج-

: هناك خطوة واحدة لنتاج الورنيشات تتمثل فى خلط مواد الربط (راتنجاتالخلــطيوريثان ( طبيعية + زيت ، نيتروسيليولوز + راتنج ألكيدى قصير، وزيت

urethanated oilراتنجات صناعية .. الخ) خلطًا جيدًا مع المذيبات. بعد ،( الخلط يتم إضافة المواد الخرى المضافة ويتم إرسال هذه المواد الخام

إلى وعاء خلط بطريقة أوتوماتيكية.

الترشيح والتشطيب

النهائى

بعد عملية الخلط، يتم ترشيح الخليط فى مرشح لزالة المواد الصلبةالتى قد تكون قد تسربت إلى الخليط.


بعد ذلك يتم صب الورنيشات فى عبوات وتعبئتها ونقلها إلى المخزن،وتتم جميع الخطوات بصورة أتوماتيكية .

23

) العمليات الرئيسية المستخدمة فى خط إنتاج الراتنجات ،27يوضح شكل (ومدخلت كل وحدة ومصادر التلوث.

24

أى راتنج يتكون من العديد من الجزيئات الصغيرة التفـاعل)Monomer) من النوع الستر (Esterيمكن تسميته راتنج عديد ،(

السترات (البولى أستر). وبهذا المفهوم الواسع النطاق، يمكن اعتبار اللكيدات بولى إسترات، رغم أن الستخدام العام يحدد

إسترات التى يتم إنتاجها من إطلق مصطلح اللكيد على البولىزيت ثلثى الجلسرين أو أحماض هذا الزيت.

وراتنجات اللكيد هى ناتج تفاعل حامض عديد القاعدية، وكحول عديد الهيدروكسيل، احماض دهنية أحادية القاعدية، أو زيت،

وتتفاوت اللكيدات فيما بينها وفقًا لنوعية الزيت المستخدم (ما إذا كان الزيت مؤكسدًا أم ل، وعلى طول السلسلة القاعدية، إما

قصيرة، أو متوسطة أو طويلة). والتفاعل الرئيسى الذى يحدث فى جميع راتنجات البولى أستر ، بما فيها اللكيدات، هو عبارة عن

تفاعل تكثيف لمجموعات الكربوكسيل مع مجموعات الهيدروكسيل،وفصل جزيئات الماء، وتكوين إستر.

فى هذه العملية، يتم إدخال الزيوت الخام (زيت بذر الكتان، زيت فول الصويا ، زيت العصفر ، زيت عباد الشمس، زيت الخروع منزوع الماء،

والجلسرين أو/و خماسى اليريثريتول)، وأندريد الفثاليك (أو أندريد(الماليك) والمذيب (الزيلين) إلى مفاعل باستخدام عامل مساعد

Catalystبالنسبة للحامض المسمى بأندريد الفثاليك فهو يحتوى .( 2على مجموعتى أحماض كربوكسيلية ، تمتلك قدرة تفاعلية لعدد

جلسرين. وتضبط ظروف التفاعل (درجة الحرارة والضغط) للحصول على خصائص

معينة للناتج النهائى سواء كان راتنج ألكيد قصير، أو متوسط، أو طويل. ولن التفاعل عكسى، فإن إتمامه يتطلب نزع الماء منه،

وتسهل إضافة المذيبات (الزيلين) نزع الماء من خلل تكوين خليطأبخرة أزيتروبى.

استرجاع الزيلين

(فصل خليط الزيلين /

الماء)

يمكن استرجاع الزيلين باستخدام واحدة من الطريقتين التاليتين:

: التى يتم فيها أوًل تبريد أبخرة الزيلين و عملية المكثف/ المرسب - ١ الماء فى مكثف؛ ثم يتم فصل الناتج فى وعاء إلى طبقة غنية بالماءوطبقة غنية بالزيلين. ويتم إعادة تدوير الطبقة الخيرة إلى المفاعل.

حيث يتم إدخال خليط أبخرة الماء والزيلين فاصل الغاز والسائل: - ٢ إلى جهاز فصل الغاز عن السائل والذى يتم تغذيته بزيلين تعويضى.

ويسمح تبريد البخرة إلى نقطة الندى بفصل البخار الغنى بالزيلين عن محلول المياه. ويعاد تدوير الزيلين إلى المفاعل ، وصرف المياه الملوثة،

إلى نظام المجارى داخلى فى المنشأة.

م، باستخدام دائرة تبريد°200يتم تبريد الراتنج الناتج إلى درجة حرارة التبريدبالماء. وقد تكون دائرة التبريد مفتوحة أو مغلقة.

يتم نقل الراتنج إلى خزانات حيث يخفف باستخدام المذيب المناسب.التخفيف

بعد التخفيف ، يتم ترشيح الراتنج فى مرشح (عادة ما يكون جهازالترشيحترشيح بالضغط) لزالة أية مواد صلبة عالقة بالراتنج.

بعد عملية الترشيح ، تضاف المواد الخرى لضبط خواص الراتنج. التشطيب و

25

-الوحدات الخدمية ومصادر التلوث المحتملة٣ قد تتوافر بعض أو كل الوحدات الخدمية أو الوحدات المساعدة التالية بالمنشآت متوسطة أو

كبيرة الحجم. غير أن هذه الوحدات الخدمية قد تمثل مصدرًا للتلوث، ولذا يتعين التفتيش ) الوحدات الخدمية المختلفة والمواد الخام الداخلة لكل وحدة على28عليها. يوضح شكل (

.حده ، كما يوضح مصادر التلوث المحتملة

أ-الغليات تستخدم الغليات لنتاج البخار الذى يستخدم فى توفير الحرارة للعمليات المختلفة. وعلى

الرغم من أن بعض العمليات فى خطوط النتاج ل تتطلب بخارًا، فإن بعض منشآت تصنيعالبويات تمتلك وحدة غليات لتوفير الحرارة اللزمة لوحدة استرجاع المذيب.

وتحتوى النبعاثات الغازية ، نتيجة احتراق الوقود (المازوت أو السولر) أساسًا على جسيمات ) (بما فى ذلك المعادن الثقيلة التى قد تكون موجودة بتركيزات كبيرة فىPM10صلبة (

الوقود)، وعلى أكاسيد الكبريت وأكاسيد النيتروجين وأكاسيد الكربون (أول وثانى أكسيد الكربون) وعلى المركبات العضوية المتطايرة ويعتمد تركيز هذه الملوثات فى غازات العادم

على تصميم نظام الحتراق (تصميم الولعات والفونية وارتفاع المدخنة) وعلى طريقة التشغيل، وعلى مكونات أو تركيبة الوقود. وتنتج مياه صرف من تفوير الغليات، لكى يتم الحفاظ على تركيز الملح المذابة فى مستوى يمنع

ترسبها ، وحتى يمنع تكون القشور (التكلس)، وتحتوى مياه التفوير على نسبة عالية من المواد الصلبة أو الملح الذائبة. وقد يحدث تلوث لمياه الصرف بزيوت التشحيم أو زيت الوقود وقد تكون الوطأة الحرارية عالية داخل بيئة

العمل فى حال غياب العزل الحرارى للغليات وأنابيب البخار.

ب- وحدات معالجة المياه هناك عمليات معالجـــة مختلفـــة، تعتمـــد أســـاسًا على مصـــدر المياه المعالجـــة مجال

استخدامها داخل المصنع .

معالجة المياه متوسطة العسر-١ ويتـم فـى هذه العمليـة إزالة أيونات الكالسـيوم والماغنسـيوم مـن المياه العسـر باسـتخدام راتنج تبادل كاتيونى (على هيئة صوديوم) حيث يتم إحلل أيونات الكالسيوم والماغنسيوم، بأيونات الصـوديوم، وعنـد اسـتنفاذ قدره الراتنـج السـتيعابية، يتـم إيقاف التشغيـل وغسـله غسـًل عكسـيًا وذلك باسـتخدام محلول ملحـى (كلوريـد الصـوديوم) بأس هيدروجيـن يتراوح

. ويشطف للتخلص من اى زيادة من الملح ثم يعاد مرة أخرى لوحدة معالجة8 إلى 6بين المياه وقـــد تصـــل درجـــة العســـر بالمياه المعالجـــة إلى جزء واحـــد بالمليون مـــن كربونات

الكالسيوم.

إزالة العسر من مياه تحتوى على درجة عالية جدًا من البيكربونات-٢ تتم معالجة مياه البار والقنوات مسبقًا قبل إزالة عسرتها. ويعالج الماء أوًل بالجير الذى يعمل على ترسيب كربونات الكالسيوم وهيدروكسيد الماغنسيوم، ثم باستخدام راتنج

التبادل الكاتيونى. بالنسبة للمعالجة بالجير فيتم فيها خفض نسب المواد الصلبة الذائبة، و ذلك من خلل إزالة كربونات الكالسيوم وهيدروكسيد الماغنسيوم من الماء. ويمكن من

جزء فى المليون، إذا توافرت الفرصة35خلل هذه العملية خفض أملح الكالسيوم إلى المناسبة والوقت الكافى للترسيب. ثم تضاف مادة تخثر مثل كبريتات اللومنيوم (الشبه) أو

كبريتات/كلوريد الحديديك للمساعدة فى ترسيب هيدروكسيد الماغنسيوم . ويضافهيبوكلوريت الكالسيوم فى بعض الحالت.

27

وقد حلت حاليًا عملية استخدام المواد العضوية متعددة اللكتروليتات محل المواد الغير العضوية المتعارف عليها والتى تساعد على الترسيب، حيث تترسب الحمأة ويتم التخلص منها فى الماكن المخصصة لذلك، بينما يمر الماء على مرشح رملى ، ثم مرشح كربونى نشط يزيل آية مواد مسببة للرائحة أو المذاق. ثم يمكن استخدام مرشحات فائقة الدقة

لزالة الثار الباقية من المواد الصلبة. وهناك أسلوب ناجح لزيادة عملية الترسيب تتمثل فى استخدام الحمأة السابق ترسبها،

حيث تعمل جزيئات الحمأة كبذور أو انويه تساعد على زيادة الترسيب. وكلما زاد حجم النويه كلما زاد معدل الترسيب، وأيضا إذا أتيح زمن تلمس مناسب بين الحمأة والمياه

ولذلك للوصول إلى ترسيب كامل وسريع.

خلل الغشية (التناضح العكسى / الديلزة عملية الترشيح الدقيق-٣الكهربية)

يمكن تنفيذ عملية الترشيح الدقيق من خلل الغشية الغير منفذة، باستخدام أسلوب التناضح العكسى. وفى هذه العملية، يتم تمرير المياه عبر غشاء شبه مسامى بواسطة

الضغط لفصل الملح والشوائب.

أبراج التبريدت- تستخدم كميات من مياه التبريد لتبريد الفران والمعدات المستخدمة فى التصنيع. وتعد أبراج التبريد هى الوسيلة المناسبة لعادة استخدام وتدوير المياه، وبالتالى تقليل حجم استهلكه . ويحدث أثناء التبريد تبخير جزئى للمياه، ويؤدى ذلك إلى زيادة فى تركيز الملح الذائبة التى يتم التحكم فيها من خلل تنقية بعض المياه

الناتجة عن تفوير الغلية. وتحتوى مياه التفوير على نسبة عالية من المواد الصلبةالكلية الذائبة.

المعاملث-تقوم معامل صناعة البويات بالمهام التالية: اختبار المواد الخام لمطابقتها مع المواصفات القياسية.* مراقبة الجودة للمنتجات للتأكد من مطابقتها للمواصفات القياسية.* قياس الخصائص الفيزيائية والكيميائية والميكانيكية للمنتجات النهائية.* وتستخدم المواد الكيماوية التى تتضمن مواد خطرة، فى المعامل، ولذا فلبد من

مراجعة عمليات التخزين والتداول بواسطة المفتشين، علوة على ضرورة التخلص منعبوات المواد الكيماوية الفارغة التى تعد من المخلفات الخطرة.

الورش والجراجج- تتميز الورش بأهمية كبيرة فى صناعة البويات ، حيث يتم تقسيمها إلى ورش

ميكانيكية وأخرى كهربية وتقوم هذه الورش بإصلح وصيانة المعدات. وقد تحدثالمخالفات البيئية فى الورش نتيجة لما يلى:

الضوضاء* صرف مياه الغسيل الملوثة بالمذيبات أو زيت التشحيم.* صرف زيوت التشحيم المستهلكة.*

أما التلوث داخل الجراج فيعتمد على نوعية الخدمات التى يقدمها الجراج، ووجود محطات تزويد بالوقود الديزل أو البنزين يعنى ضرورة تخزين الوقود تحت الرض أو فوق الرض فى

خزانات تحتاج إلى خطط وإجراءات لمنع تسرب الوقود منها. وينتج من استبدال زيت التشحيم الزيت المستخدم أو المستهلك وقد يتم التخلص منه فى شبكة المجارى أو بيعه

لمنشأة إعادة تدوير.28

المخازند-تعتمد مواصفات مناطق التخزين (المخازن) على طبيعة وخصائص المواد المخزنة:

تنص القوانين البيئية على ضرورة تطبيق نظام خاص لتداول وتخزين المواد الكيماوية* الخطرة المستخدمة.

يتم تخزين الوقود المستخدم فى تمويل السيارات أو الغليات أو الفران، فى خزانات فوق* أو تحت الرض، حيث تتطلب هذه الخزانات خطط وقائية مناسبة لمنع التسربات

والنسكابات.منشآت معالجة مياه الصرف الصناعىك-

على الرغم من أن محطات معالجة مياه الصرف الصناعى يعد واحدًا من إجراءات الحد من التلوث، فلبد من مراجعتها والتفتيش عليها لضمان عدم تلويثها للبيئة. وقد ينتج التلوث عن قصور فى التشغيل أو الدارة. وعادة تصرف منشأة إنتاج البويات مياه صرف ترتفع فيها نسبة

المواد العضوية. وقد يحدث من فترة إلى أخرى، أن يتم صرف كمية هائلة من مياه الصرف بسبب استخدام طريقة النتاج المتقطعة (على دفعات) نتيجة غسيل المعدات بين الدفعات وقد تنتج مياه الصرف كذلك بسبب ظروف داخلية خاصة بالمنشآت، أو لتغيرات موسمية فى

معدلت النتاج، أو نقص التحكم، أو وجود "ظروف طارئة"، مثل انقطاع الطاقة مثًل. ومصادرالتلوث المحتملة هى:

الحمأة الناتجة عن معالجة مياه الصرف .* مياه الصرف المعالجة والتى قد تمثل مصدرًا للتلوث إذا لم يتوافق مع معايير اللوائح*

والقوانين البيئية ذات الصلة.

أفران تسخين زيت التسخين ق- يتم تسخين زيت التسخين داخل فرن، حيث يحترق الوقود لنتاج الطاقة المطلوبة لتسخين

الزيت وقد ينتج التلوث من تسرب الزيت أو انسكابه . وتنتج النبعاثات الغازية من المداخننتيجة احتراق الوقود (مازوت أو سولر) فى الفرن.

وحدة استرجاع المذيبف- يمكن استرجاع المذيب المستخدم الذى ينتج عن عملية تنظيف المعدات، خاصة فى خط

إنتاج البويات التى أساسها المذيب، باستخدام عملية التقطير التفريغى للمذيب % من90المستخدم، ثم تكثيف أبخرة المذيب. ويمكن استرجاع المذيب ، والحصول على

% منه يحتوى على الحمأة (البويات المتبقية) ويمكن إعادة تدوير المذيب10المذيب ويتبقى لعادة استخدامه فى التخفيف أو التنظيف.

بالنسبة للحمأة المترسبة الناتجة من عملية استرجاع المذيب ، يمكن تجفيفها والتخلص منها بسهولة فى المدافن الخاصة بالمخلفات الخطرة، أو استخدامها فى إنتاج طلء جديد

(دهان أولى).

المطعم وأماكن العاشةن-ينتج عن هذه المنشآت مخلفات صلبة منزلية علوة على مياه الصرف الصحى.

) الوحدات الخدمية و مصادر التلوث الناتجة عنها28الشكل رقم (

29

مصادرالتلوثالوحدات الخدميةالمدخلت

مياه

جير + كيماويات

وقود

حمأة

مياه غسيل عكسى

مياه تفويرغازات العادم

مياه ساخنة

مياه تفوير البراج (عالية فى نسبة الملح الكلية

المذابة)

كيماويات

مياه صرف مواد خطرة (التداول)

زيت تشحيم

مياه غسيل الرضيات

والمعدات

كيماويات التنظيف

مياه بها زيوتمخلفات زيوتمخلفات سائلة

زيوت تشحيم

مياه تبريدالزيوت المتبقية

وقود

زيوت

مياه غسيل

مياه غسيل بها زيوتمخلفات صلبةزيوت متبقية

وقود

كيماويات

انسكابات مواد خطرة

مياه معالجة مياه صرفحمأة

مياه

مخلفات صلبةمياه صرف صحى

انبعاثات غازية وقود(عوادم احتراق)

الحمأة (البويات المتبقية)مذيبات مستهلكة

30

الميسرات وحدة

غليات

بخار

معالجة

التبريد أبراج

المعامل

كهربائية ورشةوميكانيكية

الضواغط

الجراج

المخازن

معالجة وحدةالصرف مياه

والستراحة المطعم

أفران تسخين زيتالتسخين

وحدة استرجاع المذيب

النبعاثات الغازية، والمخلفات السائلة، والمخلفات الصلبة -4 ) العمليات النتاجية، ومدخلت كل عملية، ومخرجاتها،5يلخص جدول رقم (

ومؤشرات التلوث، والتأثير على الوساط المختلفة.

) المدخلت والملوثـات الناتجة من كل عمليـة إنتاجية5جـدول رقـم (

أهم العمليات المسببةللتلوث

مؤشرات التلوثمخرجات العمليةمدخلت العملية مجال التأثير

البويات التى

أساسهاالمذيبات

المخضبات والراتنجات والمواد المالئة والمواد

الرابطة والمذيبات والضافاتالخرى.

منتج مقبول

مركبات عضوية متطايرة ، جسيماتالنبعاثات الهاربةعالقة

بيئة العمل

الحاويات الفارغة للمواد-المخلفات الصلبةالكيماوية

أكياس مرشحات مستهلكة-

الحمأة الناتجة عن الترشيح-

التربة

مياه التبريدالمستهلكة

ملوثة بآثار مواد كيميائية (زيوتوشحوم ، الكسجين الحيوى الممتص (

BODالكسجين الكيميائيى ، ( ،COD) TDS ، TSSالمستهلك (

)، السS.Sجسيمات عالقة (الهيدروجينى، اللون، معادن ثقيلة)

المياه

المذيبات المستهلكة الناتجة عن تنظيف

المعدات

المياه (فىملوثة بالبويات حالة صرفهاعلى الشبكة)

الفاقد ، أو التسربات

والنسكابات إلىشبكة المجارى

O&G، BOD، COD،TDS، TSS ، S.Sاللون، الس ،

الهيدروجينى ، معادن ثقيلة.

المياه

31



البويات ذات

الساسالمائى

المخضبات، المواد المالئة والمواد الرابطة (راتنجات،

زيوت ، وشحوم)، ماء،وأمونيا

منتج مقبول

مركبات عضوية متطايرة، وجسيماتالنبعاثات الهاربةعالقة

بيئة العمل

مياه الصرفالناتجة عن التفاعل

المياه (فىمياه ملوثة بالزيلين حالة صرفهاعلى الشبكة)

مياه الصرف الناتجة عن غسيل المعدات باستخدامالمحاليل القلوية

COD، BOD، O&Gاللون الس ،S.S، TSS ، TDSالهيدروجينى،

معادن ثقيلة

المياه

الفاقد والنسكابات والتسربات إلى

الشبكة

COD، BOD، O&Gواللون الس S.S، TSS , TDSالهيدروجينى، ومعادن ثقيلة

المياه


O&G ، BODملوثة بآثار كيمائية، ، COD ، TDS ، TSS ، S.S، اللون ، الس الهيدروجينى ، معادن

ثقيلة

المياه

مخلفات

صلبة احبار الطباعة

والورنيشات

مخضبات مواد رابطة(راتنجات، زيوت) ومذيبات

منتج مقبول

مركبات عضوية متطايرة، جسيماتالنبعاثات الهاربة عالقة

بيئة العمل


ملوثنة بآثار مواد كيميائية ) O&G ، BOD ، COD، TDS ،

TSS ، S.Sاللون، الس ، الهيدروجينى ، معادن ثقيلة)

المياه

المذيبات المستهلكة والناتجة عن

تنظيف المعدات


الفاقد أو التسرباتإلى شبكة المجارى

O&G ، BOD ، COD ، TDS ، TSS ، S.Sاللون، الس ،

الهيدروجينى ، معادن ثقيلة

المياه


اكياس مرشحات مستهلكة-


التربة

زيوت نباتية، أحماض دهنية،راتنجات كحولت/ جلسرول، خماسى

الريثريتول، انهيدريد الماليك، أكاسيد المعادن، مذيبات

(زيلين).

منتج مقبول

32



مياه الصرفالناتجة عن التفاعل

المياه (فىملوثة بالزيلين حالة صرفهاعلى الشبكة)

بيئة العملمركبات عضوية متطايرةالنبعاثات الهاربة مياه التبريدالمستهلكة

ملوثنة بآثار مواد كيميائية ) O&G ، BOD ، COD، TDS ،

TSS ، S.Sاللون، الس ، الهيدروجينى ، معادن ثقيلة)

المياه

المذيبات المستهلكة والناتجة عن

تنظيف المعدات


الفاقد أو التسرباتإلى شبكة المجارى

O&G ، BOD ، COD ، TDS ، TSS ، S.Sاللون، الس ،

الهيدروجينى ، معادن ثقيلة

المياه


اكياس مرشحات مستهلكة-


التربة

أبراجالتبريد

المياه TSS ، TDS مياه تفويرمياه ساخنة

الفاقد أومنتجات البوياتالتعبئة النسكابات فى مياه

الصرف

السCOD، BOD، O&Gلون الهيدروجينى ، معادن ثقيلة

المياه

أفران تسخين

زيتالتسخين

غـازات المداخنوقود(عوادم احتراق)

اول اكسيد ، Noxاكاسيد النيتروجين ، ثانى اكسيد الكربونCOالكربون

CO2 جسيمات عالقة ، PM10 اكاسيد SOxكبريت

الهواء

وحدة استرجاعالمذيبات

مذيبات مستهلكةالتربةمذيبات ومعادن ثقيلةحمأة

الهواء(مركبات عضوية متطايرة)انبعاثات هاربة

محطات معالجة مياه

الصرفمياه الصرف الصناعى

،CODاللون، الس الهيدروجينى، مياه صرف معالجةBOD، O&Gومعادن ثقيلة

المياه

تربة O&G ، معادن ثقيلة ، TSSحمأة وحدات

إزالة عسرالماء

مياه معالجةمياه غير معالجة (ماء عسر)

، مواد صلبةTSSمواد صلبة عالقة غسيل عكسى TDSذائبة

المياه

، مواد صلبةTSSمواد صلبة عالقة مياهمياه معالجة وبخار متكثف الغليات TDSذائبة

المياه

غـازات المداخن(عوادم احتراق)

اول اكسيد ، NO2اكاسيد النيتروجين ، ثانى اكسيد الكربونCOالكربون

CO2 جسيمات عالقة ، PM10 اكاسيد SOxكبريت

الهواء

انبعاثات الهواء (النبعاثات الغازية)أ-

33

هناك مصدران للنبعاثات الغازية فى صناعة البويات: الناتجة عن احتراق الوقود المستخدم لتوليد البخار فى الغليات، وتسخينغازات العادم*

)PM10الزيت فى الفران (مسخن زيت التسخين).ومؤشرات التلوث هى الجسيمات العالقة (وأكاسيد الكبريت، وأكاسيد النيتروجين وأول أكسيد الكربون.

، وهى المركبات العضوية المتطايرة مثل المذيبات ومركبات أخرىالنبعاثات الهاربة* منخفضة الوزن الجزيئى (فى البويات ذات الساس المذيب، والحبار، وراتنجات اللكيدات

)PM10(العالقة والورنيشات) والنشادر (فى البويات ذات الساس المائى) والجسيمات وتنتج هذه النبعاثات عن عمليات التشغيل (الخلط، والطحن ، والتعبئة .. الخ)لمخضبات، ل

وتتسرب إلى بيئة العمل والهواء الخارجى

المخلفات السائلةب- تعد مياه الصرف هى أكبر ملوث فى صناعة البويات حيث تتنوع مصادرها وتنتج المخلفات

السائلة عن حدوث انسكابات او تسربات من المعدات والخزانات والوعية والخلطاتوالطواحين، أثناء التعبئة، بالضافة إلى عمليات التنظيف والغسيل التى تتم بين الدفعات . يتم تنفيذ عملية التنظيف باستخدام محاليل قلوية (فى البويات ذات الساس المائى) أو

باستخدام المذيبات (فى البويات التى أساسها المذيب) تحتوى هذه السوائل على الزيوت والشحوم، ونسبة عالية من الكسجين الحيوي الممتص، والكسجين الكيميائى

المستهلك، والنشادر، والمذيبات، والمعادن الثقيلة (الرصاص، الكروم، والكادميوم، ...) وتعدهذه السوائل مخلفات خطرة.

وتتمثل المخلفات السائلة فى: مياه صرف ناتجة عن استخدام محاليل قلوية لغسيل الوعية والمعدات والمفاعلت،**

ويحتوى هذا السائل على نسبة عالية من الصودا الكاوية، وعلى الكسجين الحيوى الممتص، والكسجين الكيميائى المستهلك، والمعادن الثقيلة، وزيوت وشحوم. وقد تتم

معالجة هذه السوائل مسبقًا (معالجة ابتدائية بالترسيب ومعادلة الس الهيدروجينى) ويعاد تدويرها لعادة استخدامها. ويتولد عن عملية المعالجة البتدائية حمأة يتم التعامل معها

باعتبارها مخلفات خطرة.

انسكابات وتسربات المواد الخام والمنتجات الناتجة من المعدات (خلطات، طواحين،** خزانات، وأوعية وماكينات التعبئة، وقد تتسبب هذه التسربات فى تلوث مياه الصرف إذا تم

صرفها فى شبكة المجارى الداخلية للمنشأة (ومؤشرات التلوث هى أكسجين حيوى ممتصوأكسجين كيميائى مستهلك، وزيوت وشحوم ومعادن ثقيلة).

المذيبات المستهلكة الناتجة عن تنظيف المعدات فى خطوط إنتاج البويات التى أساسها** المذيبات، ويتم استرجاع المذيب عن طريق التقطير وإعادة التدوير. كما يلزم التخلص المن من المواد غير المتطايرة المتبقية، والحمأة الناتجة عن التقطير (التى تحتوى على البويات،

والمذيبات، والمعادن الثقيلة) على اعتبارها مخلفات صلبة خطرة.

مياه التفوير من أبراج التبريد والغليات والغسيل العكسى لوحدات إزالة عسر المياه،** .)TSS) والجسيمات الصلبة العالقة (TDSترتفع بها نسبة الجسيمات الكلية الذائبة (

زيوت التشحيم المستهلكة والناتجة عن الجراج والورش قد تؤدى لتلوث مياه صرف** ))، فى حالة ما إذا تم التخلص منها فى شبكة الصرف.O&Gبالزيوت والشحوم

ينتج عن غسل الرضيات مياه صرف تحتوى على مواد عضوية، زيوت وشحوم، بقايا** المواد الكيماوية المستخدمة فى التنظيف والتطهير.

34

المنتجات المنتهية الصلحية ، وغير المطابقة للمواصفات والمرفوضة، وتعد مخلفات** خطرة.

) مؤشرات وحمل التلوث بمياه الصرف الناتجة عن مصنع بويات، 6الجدول رقم () حمل التلوث الناتج من كل طن من النتاج.7بينما يوضح الجدول رقم (

) مؤشرات وحمل تلوث مياه الصرف الناتجة من مصنع بويات6الجدول رقم (

) حمل التلوث لمياه الصرف الصناعى الناتجة عن مصنع بويات7الجدول رقم ( لكل طن من النتاج

المصانع بنسبة تدفق

/يوم3السوائل مBODكجم/يوم

CODكجم/يوم

TSSكجم/يوم

TDSكجم/يوم

S.Sكجم/ يوم

الزيوت والشحومكجم/يوم

خط إنتاج البويات التىأساسها المذيبات

1509.933.155.8553-4.2

خط إنتاج البويات ذاتالساس المائى

2.57.514.833.74.15-1

أحبار الطباعةوالورنيشات

20.441.40.250.810.0010.34

9055.412119.6710.278الراتنجات

المخلفات الصلبة والخطرة ت-

المؤشر

خط النتاج

السالهيدروجينى

BOD مجم/ لتر

COD مجم/لتر

TSSTIS مجم/ لتر

S.Sمجم/ لتر

اللونPt/CO

زيوت وشحوممجم/لتر

خط إنتاج البويات التى

أساسها المذيبات7.76622139353-1528

خط إنتاج البويات ذات

الساس المائى7.73000593014851659-

لون خارج حدودالقياس

402

أحبار طباعةوالرونيشات

7.12206801234030.540168

7.4615134421879035589الراتنجات

35

المصادر الرئيسية للمخلفات الصلبة والخطرة هى : الحاويات الفارغة للمواد الخام، والكيماويات والملوثة بآثار هذه الكيماويات وتعتبر من**

المخلفات الخطرة.

الكياس المستهلكة الناتجة عن المرشحات، وتحتوى على جسيمات صلبة من** المخضبات. وتعتبر هذه المخلفات الصلبة خطرة .

الحمأة الناتجة عن وحدات استرجاع المذيبات ، والتى تحتوى على البويات والمذيبات** والمعادن الثقيلة وهى من المخلفات الخطرة.

الحمأة الناتجة عن المرشحات، والتى تحتوى على البويات والمذيبات والمعادن** الثقيلة وهى من المخلفات الخطرة.

المنتجات المنتهية الصلحية، وغير المطابقة للمواصفات، والمرفوضة وهى** مخلفات صلبة وتعتبر خطرة .

الحمأة الناتجة عن مصانع معالجة مياه الصرف البيولوجية والتى قد تحتوى على** معادن ثقيلة ، ويمكن اعتبارها خطرة .

مصائد فصل الزيوت والتى قد تستخدم فى مرحلة ما قبل المعالجة أى قبل** وصول مياه الصرف إلى محطات معالجة المياه أو فى الجراج، والورش، والمخازن.

وتنتج الحمأة عن عملية فصل الزيوت، وهى تعتبر مخلفات خطرة.

خردة المعادن الناتجة عن الورش والجراج. **

مخلفات التعبئة من ورق ، وبلستيك .. إلخ. **

بيئة العملث-

توجد مصادر عديدة لملوثات بيئة العمل فى مصانع البويات. وهى تنجم عن العمليات النتاجية فى مكان العمل من (خلط ، وطحن ، وتعبئة ..)، وتشمل النبعاثات الهاربة:

) مثل المذيبات والمركبات الخرى ذات الوزن الجزيئىVOCsالمركبات العضوية المتطايرة ( المنخفض (فى البويات التى أساسها المذيب)، والمونيا (فى البويات ذات الساس المائى)،

) المحتوية على المخضبات والتى تنجم أثناء فض عبوات الموادPM10والجسيمات العالقة (الخام، وخلطها.

وقد تحدث ضوضاء خلل عملية الطحن (بالقرب من الطواحين).

الخصائص المميزة لصناعة البويات -٥ يجب أن تؤخذ النواحى التالية فى العتبار أثناء عمليات المراجعة والتفتيش على صناعة

البويات:

تعمل خطوط النتاج بنظام متقطع (دفعات)، ولهذا فإن عمليات تنظيف وغسيل المعدات** تتم بين هذه الدفعات .

36

من المتوقع أن تحدث أحمال مفاجئة وذلك بسبب التخلص من مياه الصرف الناتجة عن** غسيل المعدات بين الدفعات.

يكون معدل إنتاج البويات موسميًا ، فيزيد فى الصيف وينخفض فى الشتاء. **

من المتوقع أن ترتفع أحمال التلوث عند بدء وعند انتهاء تشغيل العمليات.**

.................................................................

37

جدوى لمصنع البويات كامله

Education