绿色设计产品评价技术规范电子级四氧化三锰(T-CSTM 00813—2022).pdf

ICS 77.100 CCS H 42 团 体 标 准 T/CSTM 008132022 绿色设计产品评价技术规范 电子级四氧化三锰 Technical specification for green-design product assessment-Electronic-grade Manganous manganic oxide 2022-12-27 发布 2023-03-27 实施 中关村材料试验技术联盟 发布 T/CSTM 008132022 I 前 言 本文件参照 GB/T 1.12020 标准化工作导则 第 1 部分：标准化文件的结构和起草规则，GB/T 20001.5标准编写规则 第 5 部分：规范标准的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国材料与试验标准化委员会钢铁材料标准化领域委员会（CSTM/FC01）提出。本文件由中国材料与试验标准化委员会钢铁材料标准化领域委员会（CSTM/FC01）归口。T/CSTM 008132022 1 绿色设计产品评价技术规范 电子级四氧化三锰 1 范围 本文件规定了电子级四氧化三锰绿色设计产品评价的术语和定义、评价要求、评价方法和产品生 命周期评价报告编制方法。本文件适用于电子级四氧化三锰绿色设计产品评价。2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB 8978 污水综合排放标准 GB 16297 大气污染物综合排放标准 GB/T 19001 质量管理体系 要求 GB/T 21836-2008 软磁铁氧体用四氧化三锰 GB/T 23331 能源管理体系 要求 GB/T 24001 环境管理体系要求及使用指南 GB/T 24040 环境管理 生命周期评价原则与框架 GB/T 24044 环境管理生命周期评价要求与指南 GB/T 28001 职业健康安全管理体系要求 GB/T 32161 生态设计产品评价通则 GB/T 32162 生态设计产品标识 3 术语和定义 GB/T 24040、GB/T 24044界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1 电子级四氧化三锰生命周期 Electronic-grade Manganous manganic oxide life cycle 以金属锰为主要原料，经制粉、水解催化氧化、压滤、洗涤、干燥等生产工序后，成为电子级四氧化三锰产品，直到包装出厂的过程。4 评价要求 4.1 基本要求 4.1.1 生产企业应按照 GB/T 19001、GB/T 24001、GB/T 28001 及 GB/T 23331 分别建立、实施、保持并持续改进质量管理、环境管理、安全管理和能源管理等体系。T/CSTM 008132022 2 4.1.2 生产企业应采用国家鼓励的先进技术和工艺，不得使用国家或有关部门发布的淘汰或禁止的技术、工艺、装备及相关物质。4.1.3 参与绿色设计产品评价的电子级四氧化三锰产品，其基本性能应符合相应国家或行业标准的规定，并满足设计和使用的要求。4.1.4 参与绿色设计产品评价的电子级四氧化三锰，宜进行生命周期评价，并提出持续改进方案。4.2 评价指标及要求 电子级四氧化三锰的评价指标应按GB/T 321612015的要求，由一级指标和二级指标组成。一级指标包括资源属性指标、能源属性指标、环境属性指标和产品属性指标。二级指标是对一级指标的具体化，明确规定所要达到的具体数值。电子级四氧化三锰的评价指标名称、基准值、判定依据（污染物监测方法、产品检验方法以及各指标的计算方法）等要求见表1。表1 电子级四氧化三锰评价指标要求 一级指标 二级指标 单位 基准值 判定依据 所属生命周期阶段 资源属性 单位产品金属锰消耗 t/t 0.722 现场数据 产品生产 单位产品新鲜水消耗 m3/t 12 现场数据 能源属性 单位产品综合能耗消耗 kgce/t 140 现场数据 环境属性 水污染物排放限值 mg/L 应符合 GB 8978 的规定 GB 8978，现场检测数据或分析化验结果 大气污染物排放限值 mg/m3 应符合 GB 16297 的规定 GB 16297，现场检测数据或分析化验结果 产品属性 电子级四氧化三锰技术要求 应符合 GB/T 21836-2008的规定 GB/T 21836-2008，现场检测数据或分析化验结果 4.3 数据来源 4.3.1 统计 企业的原辅材料及能源使用量、产品产量、废水、废气和固体废物产生量及相关技术经济指标等，以法定月报表或年报表为准。4.3.2 实测 如果统计数据严重缺失，单位产品金属锰消耗、单位产品新鲜水消耗、单位产品综合能耗消耗等指标也可以在一定计量时间内用实测方法取得，一定计量时间一般不少于一个月。4.3.3 采用和监测 污染物排放指标的采用和监测按照相关技术规范执行，并采用国家或行业标准监测分析方法。5 电子级四氧化三锰生命周期评价报告编制方法 5.1 方法 依据 GB/T 24040、GB/T 24044、GB/T 321612015 给出的生命周期评价方法框架及总体要求编制电子级四氧化三锰生命周期评价报告，参见附录 A。T/CSTM 008132022 3 5.2 报告内容 5.2.1 基本信息 报告应提供报告信息、申请者信息、评估对象信息、采用的标准信息等基本信息，其中报告信息包 括报告编号、编制人员、审核人员、发布日期等，申请者信息包括公司全称、组织机构代码、地址、联 系人、联系方式等。在报告中应提供产品的主要技术参数和功能，包括：物理形态、生产厂家、使用范 围等。产品重量、包装的大小和材质也应在生命周期评价报告中阐明。5.2.2 符合性评价 报告中应提供4.1基本要求和4.2评价指标要求的符合情况，并提供所有评价指标报告期比基期改进 情况的说明。5.2.3 生命周期评价 5.2.3.1 评价对象及工具 报告中应详细描述评估的对象、功能单位和产品主要功能，提供电子级四氧化三锰的原材料组成及主要技术参数表，绘制并说明电子级四氧化三锰产品的系统边界，披露所使用的基于中国生命周期数据库的软件工具。5.2.3.2 生命周期清单分析 报告中应提供考虑的生命周期阶段，说明每个阶段所考虑的清单因子及收集到的现场数据或背景数 据，涉及到数据分配的情况应说明分配方法和结果。5.2.3.3 生命周期影响评价 报告中应提供电子级四氧化三锰生命周期各阶段的不同影响类型的计算值，并对不同影响类型在各生命周期阶段的分布情况进行比较分析。5.2.3.4 绿色设计改进方案 在分析指标的符合性评价结果以及生命周期评价结果的基础上，提出电子级四氧化三锰绿色设计改进的具体方案。5.2.4 评价报告主要结论 应说明该产品对评价指标的符合性结论、生命周期评价结果、提出的改进方案，并根据评价结论初步判断该产品是否为绿色设计产品。5.2.5 附件 报告中应在附件中提供：产品生产材料清单；产品工艺表（产品生产工艺过程等）；各单元过程的数据收集表；其他。6 绿色设计产品评价方法 T/CSTM 008132022 4 可按照 4.1 基本要求和 4.2 评价指标要求开展自我评价或第三方评价，绿色设计产品同时满足以 下条件，按照相关程序要求经过公示无异议后的可称为绿色设计产品。a)满足基本要求（见 4.1）和评价指标要求（见 4.2）；b)按第 5 章 提供生命周期评价报告。按 GB/T 32162要求粘贴标识的产品以各种形式进行相关信息自我声明时，声明内容应包括但不限于 4.1 和 4.2 的要求，但需要提供一定的符合有关要求的验证说明材料。T/CSTM 008132022 5 附录 A（规范性）电子级四氧化三锰生命周期评价方法 A.1 概况 依据GB/T 24040和GB/T 24044，建立电子级四氧化三锰产品的生命周期评价（LCA）方法。生命周期评价的过程应包括目的和范围的确定、清单分析、解释和报告等。具体如下：a)目的和范围确定：研究确定评价的目的，确定评价对象及功能单位，界定系统边界和时间边界，明确影响类型、必备要素，提出数据及其质量要求，给出评价报告的形式；b)清单分析：主要包括数据收集准备、数据的收集、数据的确认、数据与单元过程的关联、数据与功能单位的关联、清单计算方法、数据合并和数据分配等；c)影响评价：选取影响类型、类型参数和特征化模型，将生命周期清单数据划分到所选的影响类型，计算类型特征化值；d)解释和报告：综合考虑清单分析和影响评价，对评价结果进行完整性、敏感性、一致性和不确定性检查，并对结论、建议和局限性进行说明，编制产品生命周期评价报告。A.2 范围确定 A.2.1 总则 应编制电子级四氧化三锰产品系统边界内的所有材料/能源输入、输出清单，作为产品生命周期评价的依据。如果数据清单有特殊情况、异常点或其他问题，应在报告中进行明确说明。当数据收集完成后，应对收集的数据进行审定。然后，确定每个单元过程的基本流，并据此计算出单元过程的定量输入和输出。此后，将各个单元过程的输入、输出数据除以产品的产量，得到功能单位的资源消耗和环境排放。最后，将产品各单元过程中相同影响因素的数据求和，以获取该影响因素的总量，为产品级的影响评价提供必要的数据。A.2.2 功能单位和基准流 功能单位和基准流是对产品功能的量化描述，是数据收集、评价和方案对比的基础。功能单位定义包含产品名称、主要规格型号、产品数量与功能描述等信息。功能单位和基准流的定义与产品种类和用途有关。电子级四氧化三锰产品一般是作为其他产品生产的原材料，其功能单位和基准流一般定义为“生产单位数量的产品”，本文件以“生产1吨电子级四氧化三锰产品”来表示。A.2.3 系统边界 完整的电子级四氧化三锰产品的系统边界包括以金属锰为原料，经制粉、水解催化氧化、压滤、洗涤、干燥等生产工序生产电子级四氧化三锰产品，以及包装过程（见图A.1）。T/CSTM 008132022 6 图A.1 电子级四氧化三锰生命周期系统边界图 LCA的覆盖时间应在规定的期限内。数据应反映具有代表性的时期（取最近3年内有效值）。如果未能取得3年内有效值，应做具体说明。原材料数据应是在参与产品的生产和使用的地点/地区。生产过程数据应是在最终产品的生产中所涉及的地点/地区。A.2.4 数据取舍原则 单元过程数据种类很多，应对数据进行适当的取舍，原则如下：a）能源的所有输入均列出；b）原料的所有输入均列出；c）辅助材料质量小于原料总消耗 0.3%的项目输入可忽略；d）大气、水体的各种排放均列出；e）小于固体废弃物排放总量 1%的一般性固体废弃物可忽略；f）道路与厂房的基础设施、各工序的设备、厂区内人员及生活设施的消耗和排放，均忽略；g）任何有毒有害材料和物质均应包含于清单中，不可忽略。A.3 生命周期清单分析 A.3.1 总则 应编制电子级四氧化三锰系统边界内的所有材料/能源输入、输出清单，作为产品生命周期评价的依据。如果数据清单有特殊情况、异常点或其他问题，应在报告中进行明确说明。当数据收集完成后，应对收集的数据进行审定。然后，确定每个单元过程的基本流，并据此计算出单元过程的定量输入和输出。此后，将每个单元过程的输入输出数据除以产品的产量，得到功能单位（即/t电子级四氧化三锰）的资源消耗和环境排放。最后，将产品各单元过程中相同的影响因素的数据求和，以获取该影响因素的总量，为产品级的影响评价提供必要的数据。A.3.2 数据收集 A.3.2.1 概况 T/CSTM 008132022 7 应将以下要素纳入数据清单：a)生产阶段；b)包装阶段。基于LCA的信息中要使用的数据分为两类：现场数据和背景数据。主要数据尽量使用现场数据，如果“现场数据”收集缺乏，可以选择“背景数据”。A.3.2.2 现场数据采集 通过直接测量、采访或问卷调查，从企业直接获得的数据为现场数据。主要包括生产过程的能源与水资源消耗、原辅材料的使用量、废物产生量以及产品主要包装材料的使用量。根据表A.1和表A.2对应需要的数据进行填报：表 A.1 生产阶段清单 项目 物质种类 单位 数量 取样程序描述 来源 输入 材料输入 金属锰/锰矿石 酸 碱 水消耗 能量输入 电 kWh 煤 t 输出 材料输出（包括产品）废水a 废气b 固体废物c 其他排放d 注：注：此数据收集表中的数据是指规定时段内所有未分配的输入和输出。a 例如，化学耗氧量（COD）、氨氮、金属离子、悬浮物等。b 例如，无机物 Cl2、CO、CO2、粉尘/颗粒物、HCl、NOx、SOx；有机物等。c 例如，锰泥等。d 例如，噪声、余热等。表 A.2 包装阶段清单 材料名称 规格型号 材料种类 重量 kg 数量 托盘 编织袋 随机文件 现场数据的质量要求包括：T/CSTM 008132022 8 a)代表性：现场数据应按照企业生产单元收集所确定范围内的生产统计数据；b)完整性：现场数据应采集完整的生命周期要求数据；c)准确性：现场数据中的资源、能源、原辅材料消耗数据应来自于生产单元的实际生产统计记录；d)环境排放数据优先选择相关的环境监测报告，或由排污因子或物料平衡公式计算获得。所有现场数据均须转换为单位产品，即“1 吨电子级四氧化三锰产品”为基准折算，且需要详细记录相关的原始数据、数据来源、计算过程等；e)一致性：企业现场数据收集时应保持相同的数据来源、统计口径、处理规则等。典型现场数据来源包括：1)原辅材料出入库记录；2)产品物料清单（BOM）；3)产品使用过程能源消耗和污染物排放；4)生产运行数据及统计报表；5)设备仪表的计量数据；6)设备的运行日志；7)过程物料及产品测试结果；8)抽样数据等方面。A.3.2.3 背景数据采集 背景数据不是直接测量或计算而得到的数据。背景数据可以为行业平均数据。所使用数据的来源应有清楚的文件记载并载入产品生命周期评价报告。A.3.2.4 生命周期各阶段数据采集 A.3.2.4.1 生产阶段 生产阶段始于金属锰进入生产厂址，结束于电子级四氧化三锰成品离开生产设施。可能包括制粉、水解催化氧化、压滤、洗涤、干燥等制备工艺中至少一步，以及物料循环利用等。生产过程中物料循环再生的成分和材料、可回收利用的能量，可部分抵消产品生产过程的原料消耗与能耗，可在生命周期评价报告中予以计算说明。A.3.2.4.2 包装阶段 包装阶段为生产的电子级四氧化三锰成品进入包装库，包装后进入产品库房位置。A.3.3 数据计算 数据收集后，应对所收集数据的有效性进行检查，确保数据符合质量要求。将收集的数据与单元过程进行关联，同时与功能单位的基本流进行关联。合并来自相同数据类型、相同物质、不同单元过程的数据，以得到这个产品系统的能源消耗、原辅材料消耗以及大气、水和固体污染物的排放数据。A.3.4 数据分配 在进行电子级四氧化三锰生命周期评价的过程中涉及到数据分配问题，特别是电子级四氧化三锰的生产环节。对于电子级四氧化三锰生产而言，由于厂家往往同时生产多种类型的产品，一条工艺线上或一个车间里会同时生产多种规格的电子级四氧化三锰。很难就某单个配方的产品生产来收集清单数据，往往会就某个车间、某条工艺线来收集数据，然后再分配到具体的产品上。针对电子级四氧化三锰生产阶段，因生产的产品主要成分相对一致，因此本研究选取“重量分配”作为分摊的比例，即重量越大的产品，其分摊额度就越大。T/CSTM 008132022 9 A.3.5 数据质量要求 数据质量应遵循以下原则和要求：a)完整性：充足的样本、合适的期间；b)可信度：数据根据测量、检验得到；c)时间相关：与评价目标时间差别小于 3 年；d)地理相关：来自研究区域的数据；e)技术相关：从研究的企业工艺过程和材料得到数据。生命周期影响评价 A.4.1 概述 根据清单分析所提供的资源消耗数据以及各种排放数据，对产品系统潜在的环境影响进行评价，为生命周期解释提供必要的信息。根据GB/T 24040，生命周期影响评价分为必备要素和可选要素。必备要素包括影响类型、类型参数、特征化模型，将清单分析结果分类并划分到相应影响类型，对类型参数结果进行计算（特征化）。本文件不需要对类型参数结果进行归一化和加权计算，因此不涉及可选要素。A.4.2 影响类型选取 电子级四氧化三锰产品的影响类型可分为资源消耗、气候变化、酸化（AP）、富营养化（EP）、光化学烟雾（POCP）、可吸入颗粒物以及工业固体废弃物等。其影响区域见表A.3。表 A.3 电子级四氧化三锰产品的影响类型 影响类型 影响区域 资源消耗 全球性 气候变化 全球性 酸化 区域性 富营养化 区域性 光化学烟雾 区域性 可吸入颗粒物 局地性 工业固体废弃物 局地性 A.4.3 数据归类 根据清单因子的物理化学性质，将对某影响类型有贡献的因子归到一起。例如，将对气候变化有贡献的二氧化碳、一氧化碳、甲烷、氮氧化物等清单因子归到气候变化影响类型里面。其清单因子归类见表A.4。表 A.4 清单因子归类示例 影响类型 清单因子归类 资源消耗 水资源消耗、化石能源消耗等 气候变化 CO2、CO、CH4、NOx等 酸化 SO2、NOx、HCl、NH3等 T/CSTM 008132022 10 富营养化 P、NOx、N、COD 等 光化学烟雾 CO、NOx等 A.4.4 分类评价 计算出不同影响类型的特征化模型，采用公式（A.1）进行计算。分类评价的结果采用表A.5中的当量物质表示。资源消耗、可吸入颗粒物以及工业固体废弃物影响因子较单一，则无需对其进行特征化处理。表 A.5 特征化因子 影响类型 单位 指标参数 特征化因子 气候变化 kg,CO2当量 CO2 1 CO 2 CH4 25 NOx 320 酸化 kg,SO2当量 SO2 1 NOx 0.7 HCl 0.88 NH3 1.88 富营养化 kg,PO43-当量 P 3.06 NOx 0.13 N 0.042 COD 0.022 光化学烟雾 kg,C2H4当量 CO 0.03 NOx 0.028 A.4.5 计算方法 影响评价结果计算方法见式（A.1）ijjijiEFQEPEP.(A.1)式中：iEP第i种影响类型特征化值；ijEP第i种影响类别中第j种清单因子的贡献；jQ第j种清单因子的排放量；ijEF第i种影响类型中第j种清单因子的特征化因子。T/CSTM 008132022 11 附录 B（资料性）起草单位和主要起草人 本文件起草单位：中钢天源股份有限公司、湖南特种金属材料有限责任公司、贵州金瑞新材料有限责任公司、冶金工业信息标准研究院。本文件主要起草人：余进、杨洋、王以存、毛耀清、胡波、刘静、丁晓锋、康凯、王志鹏、黄文杰、周剑波、李芳、木宗云、张晨。_