抗菌产品康洁新TCC_利尔洁PCMX的研究及其环评要点_黄双双.pdf

企 业 技 术 开 发2 0 1 2 年 1 2 月 抗菌产品康洁新TCC 利尔洁PCMX 的 研究及其环评要点 黄双双 邹明 湖南省环境保护科学研究院 湖南 长沙 410004 收稿日期 2012 09 29 作者简介 黄双双 1957 女 湖南长沙人 大学本科 高级工程师 研究方向 环境管理和环境影响评价 摘要 文章研究了 TCC PCMX 系列抗菌产品用途 作用及要点 论述这类项目环评中工程分析的重点在于工艺可行性 分析 污染物种类以及污染防治措施等特点 对 TCC PCMX 生产项目环境影响评价工作有一定的借鉴作用 关键词 TCC PCMX 用途 作用 技术原理 工艺流程 环保措施 中图分类号 F416 85文献标识码 A 文章编号 1006 8937 2012 34 0080 04 The research and environmental impact assessment main point of the TCC PCMX resist bacteria product H U A N GS h u a n g s h u a n g Z O UM i n g H u n a nR e s e a r c hA c a d e m y o f E n v i r o n m e n t a l S c i e n c e s C h a n g s h a H u n a n4 1 0 0 0 4 C h i n a Abstract T h i s a r t i c l e h a s s t u d i e d t h e T C C P C M Xs e r i e s r e s i s t b a c t e r i a p r o d u c t u s e t h e f u n c t i o n a n d t h e m a i n p o i n t a n d h a s d i s c u s s e d t h a t t h e i m p o r t a n c e o f p r o j e c t a n a l y s i s o f t h i s k i n d o f p r o j e c t e n v i r o n m e n t a l i m p a c t a s s e s s m e n t l i e s i n c h a r a c t e r i s t i c s s u c h a s c r a f t w o r k f e a s i b i l i t y a n a l y s i s t h e c a t e g o r i e s o f p o l l u t a n t s a n dm e a s u r e s f o r p r e v e n t i o na n dc o n t r o l o f p o l l u t i o n T h i s a r t i c l e h a s c e r t a i nd r a w i n g l e s s o n s t o e n v i r o n m e n t a l i m p a c t a s s e s s m e n t o f t h e T C C P C M Xp r o d u c t i o n p r o j e c t Keywords T C C P C M X u s e f u n c t i o n t e c h n o l o g y p r i n c i p l e t e c h n i c a l p r o c e s s e n v i r o n m e n t a l p r o t e c t i o n m e a s u r e 企 业 技 术 开 发 TECHNOLOGICAL DEVELOPMENT OF ENTERPRISE 第 3 1 卷第 3 4 期 V o l 3 1 N o 3 4 2 0 1 2 年 1 2 月 D e c 2 0 1 2 1技术原理 项目生产的抗菌剂有两个品种 分别为4 氯 3 5 二 甲酚 以下简称为PCMX 3 4 4 三氯均二苯脲 以下 简称TCC 属于特殊化学品 其中PCMX对大部分革兰氏 阳性和阴性菌及霉菌具有极好的杀灭效果 同时在通常 的储存条件下有很好的稳定性 因此广泛地应用于医 院 家庭 工业生产中 作为人体或医疗器械的消毒 个 人洗护用品及各类工业生产品的添加剂 TCC是一种高 效 广谱抗菌剂 具备持续 安全 稳定的杀菌特点 与皮 肤和纤维有极好的兼容性 对革兰氏阳性和阴性菌 真菌 病毒都具有高效及持效抑杀效果 且用量少 药效持久 几十年来一直被广泛用作化妆品 口腔护理品 洗涤剂 医疗消毒剂及卫生保健产品的抗菌活性成分 本项目生 产的PCMX和TCC均属化工新材料的高科技产品 是国家 政策鼓励的产业 符合我国发展精细化工产品的需要 2工程分析 2 1工艺流程 2 1 1TCC 三氯均二苯脲 生产工艺 TCC合成是利用固体光气与对氯苯胺合成生成对氯 苯基异氰酸酯 对氯苯基异氰酸酯与3 4 二氯苯胺合成 生产出TCC 如图1所示 其工艺如下 第一步 对氯苯基异氰酸酯的合成 主要化学反应式如下 附反应 C3Cl6O33COCl2 由上述反应式可知 第一步反应过程中有HCl生成 同时 还有部分固体光气分解成COCl2 形成酸性废气 并 且废气采用碱液洗涤吸收处理 三废处理化学反应方程式 COCl2 4NaOHNa2CO3 2H2O 2NaCl HCl NaOHNaCl H2O 第二步 TCC的合成 2 1 2PCMX合成 PCMX主要是利用异佛尔酮加催化剂2进行裂解反 第 3 1 卷第 3 4 期 应生成3 5 二甲苯酚 再将3 5 二甲苯酚与硫酰氯进行 反应产出PCMX 如图2所示 第一步 3 5 二甲酚的合成 化学反应式如下 第二步 PCMX的合成 化学反应式如下 副产品反应式如下 三废处理化学反应方程式 SO2 Na2CO3Na2SO3 CO2 2HCl Na2CO32NaCl CO2 H2O 3TCC PCMX系列抗菌产品的环评要点 本项目的环评要点主要是环境风险分析 风 险污染事故是由于违反环境保护法规的经济 社 会活动与行为 以及意外因素的影响或不可抗拒 的自然灾害等原因致使环境受到污染 人体健康 受到危害 社会经济与人民财产受到损失 造成 不良社会影响的突发性事件 根据HJ T 169 2004 本项目的风险评价为非 重大危险源的剧毒危险性物质 因此本次风险评 价工作等级定为二级 根据环评导则要求 对风险识别 源项分析 和事故影响进行简要分析 并提出防范和应急措 施 3 1风险源项分析 此次事故的风险源主要有 光气碱处理失效 风险 污水处理站处理效率降低 工艺废水未经 处理直排沩水河风险 污水处理站也可能因种种 原因而发生事故 导致污染物去除率的降低 危 险化学品的运输贮存使用过程中泄漏 本工程主要原辅材料和产品如对氯苯胺 3 4 二氯苯胺 固体光气 甲苯等属于危险化学 品 且部分是易燃易爆化学品 其运输 贮存 加 料过程输送管线泄漏等 如 康洁新TCC装置生产 过程中所涉及的物料对氯苯胺 3 4 二氯苯胺 固体光 气 甲苯造成的风险 利尔洁PCMX装置生产过程中所涉 及的物料异佛尔酮 四氯乙烯 硫酰氯造成的风险 这些 风险不但有发生火灾和爆炸的危险 而且会污染环境 3 2风险防范措施 3 2 1光气碱处理失效风险防范 在本项目开工过程中 在光气碱处理失效的情况下 则对下风向50m以内的影响超过了标准规定的0 5mg m3 因此本项目光气必须经过处理才能排放 光气的化学名称为碳酸二 三氯甲酸 酯 在液碱 DMF等催化作用下 分解为三分子的光气 故又称 三光 气 光气在阴凉干燥的条件下 贮存和运输都稳定的 只在130 时 有轻微分解 因此 在正常使用情况下是 安全的 如发生意外 尾气吸收系统失效等 光气外泄 最好的办法是用液氨中和 因此 作为风险防范的主要措 施 应贮备液氨一瓶 放置在光气可能外泄的地方 一旦 在使用过程中发生光气泄漏即开启液氨钢瓶瞬间在空气 中反应 使光气中和 生成无毒的物质 反应式如下 COCl2 2NH3 H2O 2NH4Cl CO2 此反应很快 瞬时 即生成氯化铵和二氧化碳 3 2 2工艺废水直排沩水河风险防范 防治设备故障 处理站使用的机泵 阀门 电器及 仪表等在运行中发生故障 将会导致废水处理操作事故 图1 TCC合成工艺流程示意图 黄双双 等 抗菌产品康洁新 T C C 利尔洁 P C M X的研究及其环评要点81 企 业 技 术 开 发2 0 1 2 年 1 2 月 这种事故发生概率较高 对此类事故的应急措施主要是 对易损设备采取多套备用设计 在运行期间 需要操作 人员经常巡回检查 及时对这些设备进行维修保养 减 少设备故障率 若万一故障发生时 对废水的处置 应启 动系统缓冲和回流设备 将不合格出水重新处理 直至 满足排放标准 所以 对此类事故应急要求在设计上注 意 处理站机电设备关键部位建议采用一用一备方式 处理站设计上应考虑留有一定的回流的处理缓冲能力 和设施 防治处理后水质未达标 经处理站处理的出水水 质 必须满足国家 污水综合排放标准 GB8978 1996中 标准才允许排出 处理站应当在满足排放标准要求的基础上进行设 计 同时在厂废水排放口安装水质在线监测仪 监控水 质达标情况 如果一旦发生处理后水质不达标的情况 必须立即 关闭排水系统 将污水送入事故池 查明原因 采取相关 措施进行检修 如果污水处理系统短期不能恢复运转时 应停止生产 直到污水处理系统恢复正常 处理后水质 满足排放标准要求 废水处理应急措施 为了防止废水处理过程中出 现高浓度有机污水外排事故 以及采取有效手段进行事 故应急处置 在本项目废水处理站的设计过程中 需注 意 提高事故缓冲能力 为了在事故状态下迅速恢复处 理站的正常工作 应在主要水工构筑物的容积 上留有相应的缓冲能力 现在处理池为200 t d 合理确定工艺参数 对于各处理单元进水量 水质 停留时间 负荷强度等主要设计参数 进 行认真计算和合理确定 必须确保处理效果的 可行性 选用先进 稳定 可靠的设备 在建设 过程中 对于处理站各种机械 电器 仪表等 设备 必须选择品质优 故障率低 满足设计要 求 适于长期运行及便于维修保养的产品 对 于关键部位 必须并联安装一套以上的备用设 备 并有足够备件进行维修更新 加强事故苗 头监控 在岗操作人员必须严格按处理站规章 制度作业 定期巡检 调节保养及联系维修更 换等 及时发现各种可能引起废水处理异常运 行的苗头 并在有关人员配合下消除事故隐患 保证处理站运行效果 对于废水处理站主要工 艺单元 必须装配流量 水质等自动分析监控 仪器 并辅以定期人工取样测定 对于厂内外 其它与废水处理有关的分析仪表讯号 必须与 处理站数据作同步分析 以便由操作人员参考 及时进行操作调整 在制订生产计划和进行生产调度时 必须 认真考虑废水处理站的实际状况 在处理站或 生产过程出现异常时 便于协调采取相应处置 措施 废水处理事故防范的基点是 未经处理达标的废水 严禁外排 3 2 3原料 产品的使用 堆存 运输的风险防范 例如 湖南利洁生物化工有限公司使用的液体原料 有甲苯 四氯乙烯 硫酰氯三种 甲苯是本公司自带汽油桶灌装 汽车运输 需仔细 检查包装桶是否完好无损 只要把好这一关是可以杜绝 泄漏 四氯乙烯是生产PCMX的溶剂 本身不能燃烧 目 前所使用的四氯乙烯全是从俄罗斯或韩国进口 采用新 铁桶包装 密封性好 发生泄漏的可能性很小 只要在运 输中注意安全就没问题 硫酰氯是强腐蚀性液体 遇水会分解 放出氯化 氢和二氧化硫 硫酰氯一般是采用增强塑料桶包装 只要 不是恶意损坏 一般是安全的 万一发生泄漏 最好的办 法就是用碱性物质 如纯碱覆盖泄漏物 使其生成氯化 钠和亚硫酸钠 对于运输车辆 最好准备一 两包纯碱 以备万一 3 3风险事故应急预案 环境风险污染事故类型主要为水污染事故和大气污 染事故 泄漏后果及安全管理 泄漏一旦出现 其后果不单与 物质的数量 易燃性 毒性有关 而且与泄漏物质的相 图2 PCMX合成工艺流程示意图 82 第 3 1 卷第 3 4 期 态 压力 温度等状态有关 这些状态可有多种不同的结 合 在后果分析中 常见的可能结合有4种 常压液体 加 压液化气体 低温液化气体 加压气体 例如 湖南利洁生物化工有限公司泄漏物质的物性 可分为可燃气体泄漏 有毒气体泄漏 液体泄漏等几大 类 其泄漏后果也不同 如 可燃气体泄漏 可燃气体泄漏后 遇到引火源会 发生燃烧 与空气混合达到燃烧极限时 遇引爆能量会 发生爆炸 泄漏后起火的时间不同 泄漏后果也不同 立即起火 可燃气体从容器中往外泄出时即被点 燃 发生扩散燃烧 产生喷射性火焰或形成火球 它能迅 速地危及泄漏现场 但很少会影响到厂区的外部 滞后起火 可燃气体泄出后与空气混合形成可燃 蒸气云团 并随风飘移 遇火源发生爆炸或爆轰 能引起 较大范围的破坏 如 有毒气体泄漏 有毒气体泄漏形成云团在空气 中扩散 有毒气体的浓密云团将笼罩很大的空间 影响 范围大 如 液体泄漏 一般情况下 泄漏的液体在空气中蒸 发而生成气体 泄漏后果与液体的性质和贮存条件 温 度 压力 有关 常温常压下液体泄漏 这种液体泄漏后聚集在防 液堤内或地势低洼处形成液池 液体由于池表面风的对 流而缓慢蒸发 若遇引火源就会发生池火灾 加压液化气体泄漏 一些液体泄漏时将瞬时蒸发 剩下的液体将形成一个液池 吸收周围的热量继续蒸发 液体瞬时蒸发的比例决定于物质的性质及环境温度 有 些泄漏物可能在泄漏的过程中全部蒸发 低温液体泄漏 这种液体泄漏时将形成液池 吸 收周围热量蒸发 蒸发量低于加压液化气体的泄漏量 高于常温常压下液体的泄漏量 无论是气体泄漏还是液体泄漏 泄漏量的多少都是 决定泄漏后果严重程度的主要因素 而泄漏量又与泄漏 时间长短有关 3 4物料外泄事故影响对策 物料外泄的原因 设备 管道 管件腐蚀 年久老化 失修 材质不符合要求 设计制造不合格等 爆炸引起的 外泄 如 受压容器 受压组件材料和制造不合要求引起 爆炸 物料在装罐过程中 软管 接头封闭性可靠性欠佳 或操作失误引起的泄漏 本项目危险化学品应按照 危险化学品安全管理条 例 对危险化学品贮存 使用 管理的规定 对危险化学 品的贮存场所和使用设备进行建设 根据 危险化学品 安全生产管理条例 应当提交安全评价报告 并制定相 应的应