氯碱工业逐步实现了绿色化.doc

氯碱工业逐步实现了绿色化 081060020 苏燕萍摘要 ; 21世纪是绿色环保世纪, 绿色化工是化学工业的必然趋势, 氯碱工业必须朝绿色化方向发展。采用先进的技术，合理的原料路线，以及综合利用废水，废气，废渣，逐步实现绿色化。关键词 ：绿色化 先进技术 三废利用在当代必须把可持续发展放在十分突出的地位，坚持保护环境和保护资源的基本国策。21世纪是绿色环保世纪，绿色化工是化学工业的必然发展趋势。化学工业的绿色化，主要是指制造过程中的反应要绿色化，即采用绿色化学工艺。1990年美国颁布的污染防治法中，绿色化学被定义为消耗最少的资源和能源，并产生最少废物的工艺过程；将现有的化学工业中“先污染后治理”的废物处理方式改为“从源头上根除污染”，以实现废物“零排放”。绿色化学的主要内容包括：原子经济反应，高选择性反应，使用无毒无害原料、催化剂和溶剂，生产环境友好产品。氯碱工业经过100多年的发展，已有多项与环境友好的生产工艺得到开发应用，采用与环境友好的生产中间体或原料生产氯碱产品，做到了不使用或少使用有毒的、污染环境的物质，使生产过程中无有害环境物质的排放。我国氯碱企业在加强末端治理的同时，更要注重开发和推广应用清洁生产工艺，使用清洁原料，生产清洁产品，将污染物消灭在生产过程中，这是解决和根治氯碱工业污染环境的根本出路和最佳途径。一 用先进的、适用的技术淘汰落后技术，消除污染，保护环境，节能降耗，保护资源。 随着世界氯碱工业科技的进步，我国从国外引进了先进的离子膜法制烧碱工艺技术，大大提升了我国氯碱工业的技术水平。1.用离子膜法制烧碱先进技术于“九五”期间彻底淘汰了我国传统落后的水银法制烧碱工艺技术，制得大量高纯烧碱，既大量节能和节省汞资源，又彻底消除了生产过程中产生的汞对人体的毒害和环境污染。2.用先进的离子膜法制烧碱技术淘汰我国传统落后的石墨阳极隔膜法制烧碱技术，逐步取代固定盒式金属阳极隔膜法制烧碱技术，既可大大节能降耗，又彻底消除修槽过程中铅、沥青、石棉等有害物质对操作人员的毒害和对环境的污染。二 用先进合理的原料路线转换我国落后的原料路线，实现碱氯产品生产过程的绿色化，高效利用资源和能源。氯碱工业的原料路线正朝着多样化、合理化、精细化方向发展。应大力采用先进的原料路线，以减轻和消除污染，保护环境。1.用洗涤盐逐步取代纯度低的工业盐为原料生产烧碱，以减少盐泥污染(生产1 t烧碱产生的盐泥量由4050 kg降至13 kg)，降低原盐消耗和生产成本。2.用先进的石油乙烯法(氧氯化法)逐步转换我国传统落后的电石乙炔法PVC生产路线，既大大减少生产过程中产生的“三废”量(生产1 t PVc产生大量含水质量分数为85左右的电石泥浆(折合干基为2 t多)，20 kg电石粉尘及10 t含硫碱性废水)，又能实现PVC生产原料多样化。目前国内已有4家企业引进石油乙烯法生产技术。3.以天然气为原料制乙炔既经济又无污染。在我国有丰富天然气的地区，可引进部分氧化法天然气制乙炔的先进生产技术，逐步取代生产PVC、氯丁橡胶、三氯乙烯、四氯乙烯等有机氯产品的传统落后的电石乙炔法，以加强生态环境保护，合理利用资源。4.用先进的甲醇氢氯化法代替传统的甲烷氯化法生产甲烷氯化物。甲醇原料易得，制得的甲烷氯化物产品质量高，副产氯化氢或盐酸量少，大大减轻了污染。国内已有6家企业引进该技术。5.用先进的醋酸丙烯酯-丙烯醇法代替我国传统落后的丙烯热氯化法生产环氧氯丙烷，既可降低氯气和石灰消耗50以上，且减少醚化副反应，产品质量高；又可减少副产有机废液量和废水量，无副产盐酸产生，从而可大大减轻污染，保护环境。国内某企业现已引进该技术。6.新建大型环氧丙烷装置应采用世界先进的共氧化法原料路线取代我国传统落后的氯醇法，以减少“三废”的排放量(1 t产品产生4080 t废水，2 tCaCl2废渣，20150 kg 1，2-二氯丙烷)，既保护了环境，又大大减轻了对设备的腐蚀。7.采用国外先进的以醋酐或乙酰氯为催化剂的乙酸氯化法生产氯乙酸，取代我国传统落后的以硫磺粉为催化剂的乙酸氯化法。醋酐催化法生产的氯乙酸纯度高、质量好，反应转化率高，节省乙酸原料，且能杜绝硫磺粉等造成的环境污染1。目前国内已有3家企业引进该技术。8.新建大型氯丁橡胶项目应采用国外先进的丁二烯法，逐步取代我国传统的电石乙炔法，以消除电石乙炔生产过程中的“三废”污染，保护环境，保护资源。9.大力推广先进的氯化法钛白生产工艺，彻底淘汰传统落后的硫酸法，以减少大量废水和绿矾(FeS047H20)等造成的污染，保护环境。氯化法生产成本低，生产过程连续，设备体积小，效率高，适合于大规模生产，且可生产适用于涂料和塑料行业的产品，尤其是采用富钛粉为原料，排出废物较少，“三废”易于处理，氯气可循环使用，不致于对环境造成污染。目前，我国已掌握万吨级氯化法钛白粉生产技术，产品质量达到或超过世界先进水平2三综合利用氯碱工业中的三废，减少污染，保护环境，实现绿色化。1.烧碱废水治理措施废水排放遵循“清污分流”、“一水多用”、“节约用水”的原则, 清水尽量重复利用, 可利用的生产污水经装置内一级治理( 如: 沉降、过滤、中和)后, 回用于生产。不能利用的生活废水和生活污水, 一并送污水处理装置处理达标后排放。为贯彻一水多用和重复利用的原则, 减少废水排放量, 尽可能回收多种废水(液)。建立全厂综合污水处理站，主要用于处理生产装置产生的工艺废水、设备及地面冲洗水和初期污染水以及生活污水。(1).烧碱装置的盐水过滤反洗水中含有一定量的悬浮物, 送到一次盐水作化盐的补充水或注井。(2).氯气冷却器、水雾捕集器冷凝水中含有一定量的氯气, 该水经真空脱氯后返回化盐综合利用。（3）.氯乙烯装置碱洗废水, 经中和处理后, 送抽触媒废水处理工序装置, 作补充水。（4）.聚氯乙烯装置产生的所有含 VCM的废水, 均收集于废水贮槽中, 用泵送入废水汽提塔进行汽提处理,回收的 VCM返回装置利用。汽提后的废水和过滤后的离心母液采用反渗透的方法处理, 可使水质达到循环水补充水质的要求。（5）.VCM合成工序的抽触媒废水( 含汞) , 采用专门的处理工艺, 密闭循环, 不排放( 见图 1)。 VCM转化器中的触媒中毒后需定期更换。由水环真空泵对触媒贮罐与转化器之间造成一定的压差, 转化器列管间触媒进入贮罐, 产生的粉尘在除尘器中以水喷淋流入废水池中, 此部分废水含汞。废水经泵加压进入锯末过滤器后汇入清水池, 循环给除尘器使用。废水中的汞被锯末全部吸收，饱和后的含汞锯末定期送汞矿厂焚烧处理回收汞。水则密闭循环，无外排量，无污染，不会对环境造成影响。（6）.氯气干燥塔产生的废酸为 75%的稀硫酸, 基本不含污染物, 可外售给相关企业。（7）.氯乙烯精馏高沸物废液中主要是含二氯乙烷, 可装桶外售或用于制稀释剂。（8）.对废水收集、处理、排放、输送系统、固废暂存间,生产区地面等进行防渗处理, 防止污染地下水。（9）.工艺废水、 循环水站、 脱盐水站产生的清净下水排放量大, 若按常规直接排放, 对水资源造成很大的浪费。因此, 设废水回用处理站, 将清净下水收集后, 送至废水回收处理站, 经超滤装置( UF) 过滤。降低蚀度及悬浮物, 再进入反渗透装置( RO) , 去除水中的大部分硬度及盐份等, 使其达到循环补充水水质要求后送至循环水系统回用。浓水返回乙炔发生装置, 其余排放至厂外雨水系统。经过以上治理措施, 不同的污水经过处理后都能被有效消耗掉, 环保意义非常大。在烧碱和聚氯乙烯生产以及所有的氯碱行业中, 都要增强发展经济与保护环境并重的理念, 任何工业发展都不得以牺牲环境为代价,保护人类赖以生存的地球生态环境, 是造福子孙后代的大工程。2、苛化法“三废”的处理（1）、氢氧化钠与碳酸钙的分离苛化液经抽滤后的固相，其主要组成为沉淀碳酸钙及少量的烧碱，氢氧化钠的分离将直接影响着烧碱的产量。设想采用板框压滤机过滤或逆流倾析，逆流倾析的浓溶液与苛化液合并熬制液碱，稀溶液部分可循环使用用来溶矿。(2)、氯化钠中氢氧化钠的分离在苛化溶液的熬制过程中,捞出的固体氯化钠中也含有一定量的氢氧化钠。采用水洗或饱和氯化钠液洗，洗出液一部分加入苛化液熬制烧碱，一部分稀的可用来溶矿。经水洗后的氛化钠可做为工业用盐。(3)、固体碳酸钙由于苛化法生产烧碱工艺与轻质碳酸钙的生产工艺基本一致 ,故苛化法生成的碳酸钙经处理后可作轻质碳酸钙的产品出售。就目前来说，国内厂家都做为三废而白白丢掉 ,造成了巨大浪费。如有可能再加入一定的活性剂 ,可生产出高档次的活性碳酸钙的产品。四.结语氯碱工业经过100多年的发展，已有多项与环境友好的生产工艺得到开发应用，采用与环境友好的