“世界腐蚀日”和防腐涂料的发展方向

华津思博主注:下文转自中科院8位院士的联名信,深入的分析了腐蚀对人类和环境资源的危害。在防腐涂料方面,院士膜呼吁 “例如在防腐蚀涂料方面,积极开展和应用水性涂料,粉体涂料,高固份无溶剂涂料,辐照固化涂料等低污染、低VOC(挥发性有机化合物)的环保涂料。”。水性防锈漆/水性防腐涂料在中国还处在发展初期,但在过去的几个月中,我们收到了许多公司对水性防锈涂料的咨询,表现了市场对此类产品的兴趣正在增温。

正如院士们所言:“地球表面的土地资源是有限的、脆弱的和不可再生的。”  希望在不久的将来,水性防锈漆/水性防腐涂料可以在中国市场上达到西方水性涂料的发展速度和技术程度,以保证“资源节约型社会的建设”。

以下是呼吁信的原文:

“世界腐蚀日(Worldwide Corrosion Day)”由世界腐蚀组织(WCO)确立。世界腐蚀组织是于2006年在纽约注册成立的非营利学术组织。由美国腐蚀工程师国际协会(NACE International)、中国腐蚀与防护学会(Chinese Society for Corrosion and Protection)、欧洲腐蚀联盟(European Federation for Corrosion)、澳大利亚腐蚀协会(Australasian Corrosion Association)四个组织联合发起。是一个代表地方及其国家的科学家、工程师和其它团体的世界性组织。在腐蚀和防护的研究中,致力于知识的发展和传播。

2009年经过WCO各成员的讨论并一致通过了在世界范围内确立每年的4月24日作为“世界腐蚀日(Worldwide Corrosion Day)”,其宗旨是唤醒政府、工业界以及我们每个人认识到腐蚀的存在,认识到每年由于腐蚀引起的经济损失在各国的GDP中平均超过3%;同时向人们指出控制和减缓腐蚀的方法。

腐蚀是材料受环境的作用而发生的破坏或变质。材料包括各种金属和非金属材料。材料腐蚀问题涉及国民经济的各个领域,腐蚀的危害和造成的经济损失几乎遍及所有行业,包括:能源(石油、天燃气、煤炭、火电、水电、核电、风电等),交通(航空、铁路、公路、船舶、航运等),机械,冶金(火法、湿法、电冶金、化工冶金等),化工(石油化工、煤化工、精细化工、制药工业等),轻工,纺织,城乡建设,农业,食品,电子,信息,海洋开发等,还有尖端科技和国防工业。

凡是使用材料的地方,都存在不同形式和不同程度的腐蚀问题。每年腐蚀所造成的经济损失已超过火灾、水灾、地震和车祸损失的总和。

据2003年出版的《中国腐蚀调查报告》中的统计,我国每年因腐蚀造成的损失(因腐蚀和防腐蚀所付出的代价)高达5000亿元,约占国民生产总值的5%。腐蚀带来灾难性事故,耗竭宝贵的资源和能源,污染环境,危害地球。因此,腐蚀不仅影响国家的可持续发展,同时严重威胁人类家园的幸福生活和安全。

腐蚀对人类的危害主要有以下几方面:

1.腐蚀造成原材料的损耗与资源的浪费

单以金属材料为例,由于金属产生严重的腐蚀,大量来之不易的矿产资源和金属材料变成了废料,每年,约30%的钢铁产品因腐蚀而报废,其中的三分之二可以回收,而三分之一变成铁锈而损耗。加上人为的无节制的开采和使用,使地球上有限的矿产资源和金属材料日趋枯竭。长期以来,我国资源利用率较低,要使我国经济快速增长,应尽快改变目前“高投入、高能耗、高排放、低效率”的粗放型增长方式,这就迫切需要政府各部门、各企业和全民都来关注腐蚀问题,与腐蚀作斗争,才能实现开源节流,促进我国经济的可持续发展。

2.腐蚀直接影响能源的生产与供应,造成重大的经济损失

我国的能源供应形势严峻。据《中国腐蚀调查报告》中对能源工业的调查和统计,石油与天然气系统每年因腐蚀造成的经济损失约为100亿元,煤炭工业每年腐蚀损失约为55.6亿元,电力系统每年的腐蚀损失约16.535亿元,这三个能源部门总的腐蚀损失每年就接近200亿元。

3.腐蚀引起环境污染直接导致水和土地资源紧缺

我国是一个水资源严重短缺的国家。2003年我国淡水资源总量为2.75万亿立方米左右,水资源总量位据世界第6位。但人均淡水资源量只有2125立方米,仅为世界人均占有量的1/4。被联合列为13个贫水国家之一,全国660个城市中有400多个城市供水不足。缺水给农业造成的经济损失约1500亿元,如2000年全国七大水系,COD(化学需氧量)的排放量达到1445万吨,2001年水质检测达到三类水质的仅占29.5%,而低于五类的劣质水高达44%。如不采取有力措施,今后可供饮用的清洁水资源将更趋紧张。由于腐蚀导致设备工艺流程中的有害介质向外跑、冒、滴、漏所造成的污染,使全国水、土地资源紧缺的矛盾更为突出和尖锐。

地球表面的土地资源是有限的、脆弱的和不可再生的。我国因人口众多,人均可耕地面积每千人约在5平方公里以下。而加拿大人均耕地面积是我国人均耕地面积的9倍。土地退化的主要原因和类型可分为水蚀、风蚀、化学退化(即工业污染)和自然退化等四个方面,都和水、大气和化学品引起的污染有关。以城市加油站可能引起的土壤污染为例,由于铅制储油罐的平均寿命为15年左右,腐蚀引起的原油或油品的泄漏将使土地受到污染,如要对受污染的土地进行修复,无论是物理修复、化学修复或生物修复都将付出很大的代价。

4.腐蚀事故阻碍科学技术和生产的发展

例如:1986年“挑战者”号航天飞机由于一个零件腐蚀,导致发射73秒后在空中爆炸解体,该航天飞机制造费用是60-70亿美元,机上7名航天员全部遇难,发射一次费用约5-6亿美元;四川宜宾市南门大桥断裂事故(该桥仅仅使用11年),是应力腐蚀引发的钢缆断裂造成的事故;2004年4月16日,重庆天元化工总厂发生氯气泄漏事故并爆炸,造成9人死亡或失踪,另有三人受重伤,大量群众被转移。事故中,请部队协助,摧毁三个危险的贮气罐后,解除安全隐患。腐蚀引发的事故直接影响科学技术和生产的发展。

5.腐蚀严重威胁人类的生命安全

众所皆知,腐蚀引起的环境污染严重危害人类的健康,腐蚀导致的火灾、机毁人亡、舰船沉没、桥梁断塌等事故直接威胁人类的生命安全。

面对建设资源节约型与环境友好型社会,实施可持续发展的任务。腐蚀好比金属的癌症和无焰的火灾,我们希望全社会要像关注环境保护、减灾、医学一样来关注腐蚀问题。为此提出如下倡议和对策建议:

1.进一步学习落实和宣传贯彻科学发展观

全面协调和可持续的科学发展观不仅要遵循经济发展的规律,而且要遵循社会和自然的发展规律。纠正和克服以过度消耗资源为代价而求得高速增长的片面观点和倾向,树立节约资源、保护环境的责任感和主人翁意识,将节能、节材、节水和节省土地资源等变成全体公民的自觉行为,大力提倡绿色生产和绿色消费,自觉选择有利于节约资源、保护环境的生活方式和消费方式,提高腐蚀和防护意识,加快资源节约型社会的建设。

2.大力研究和推广腐蚀与防护的新技术和新材料

依靠科技进步,加强耐蚀新材料和防护新技木的研究与开发,改进和提高材料的防腐蚀性能,延长材料和设备的使用寿命,减少腐蚀的损失,降低对环境的污染,合理利用资源。例如在防腐蚀涂料方面,积极开展和应用水性涂料,粉体涂料,高固份无溶剂涂料,辐照固化涂料等低污染、低VOC(挥发性有机化合物)的环保涂料。在缓蚀剂方面推广应用无磷、无毒、无公害的缓蚀剂、在冬季避免滥用化学除雪剂等。

3.积极推行清洁生产和循环经济

作为一个企业的层面首先应推行清洁生产,作为一个地区或城市的层面还要在企业或工业园区内推行循环经济,组成一个“资源-产品-再生资源”的反复循环的过程,达到经济发展与节约资源、保护环境相协调、可持续发展的模式。

4.加强防腐蚀与防腐蚀科技人才的培养和培训

“人才资源是第一资源”。目前有关部门已提出加强腐蚀与防护工程师、技师以及防腐工(包括高级工、中级工、初级工)的岗位职业培训,并通过考评后发放职业资格证书。今后防腐蚀作为特殊工种之一将实行持证上岗,以满足腐蚀与防护专业人才的迫切需求。

腐蚀造成国民经济损失,以及对经济建设和国防建设的影响与对人类的危害是极其严重的,但腐蚀是可以控制的,只要正确认识腐蚀,加强腐蚀与防护工作的统一管理,发展腐蚀与防护技术,实现国家建设工程和工业产品的全面腐蚀控制,腐蚀是可以有效扼制的。根据工业发达国家的调查统计,利用现有的防腐蚀技术,有三分之一的腐蚀损失是可以避免的。因此,呼吁全民关注腐蚀问题,各行各业重视腐蚀问题,广泛普及腐蚀与防护知识,提高民众的腐蚀科学素养势在必行。

我们特别呼吁和请求工作在各条战线上的全体腐蚀与防护科技工作者,再接再厉,为我国腐蚀与防护科技水平的显著提高和创新,并应用于实践做出新的贡献。

师昌绪中国科学院院士、中国工程院院士, 第三世界科学院院士

肖纪美中国科学院院士(学部委员)

李鹤林中国工程院院士

干勇中国工程院院士

曹楚南中国科学院院士(学部委员)

柯伟中国工程院院士

侯保荣中国工程院院士

徐滨士中国工程院院士