利用洗毛废水提取羊毛脂生产线建设项目可行性研究报告

目 录 1、 总论 1 述 1 目可行性研究报告编制依据 1 目建设的必要性 2 目概况 3 2、 建设条件 4 地 5 用设施 6 3、 技术分析与设备选型 7 器离心法 8 浮法 9 凝法 10 裂法 11 解法 12 取法 14 心萃取同步法 14 滤法 14 备选型原则 16 4、 工艺流程 17 毛脂提取技术和工艺流程 17 物酶洗毛技术和工艺流程 26 水处理和工艺流程 28 品方案及特点 29 源需求规格 30 5、 项目实施进度安排 30 6、 环境影响分析与防治 31 境影响分析与防治 31 全劳动分析 32 全设施和技术措施 34 7、 节能 36 8、 劳动组织及定员 36 产组织 36 产制度和劳动定员 37 2 9、投资估算与资金来源 38 10、经济评估 38 概述 38 基础数据 39 财务分析评价 44 务评价结论 11、 结论与建议 45 3 1 总 论 概述 目名称： 利用洗毛废水提取羊毛脂 生产线建设 项目 业概况 *新型纺织材料科技工贸有限公司是 2010 年 4 月注册成立的，占地面积 平方米，现有员工 150 人，其中，中级工程技术人员 36 人。 公司是以棉、毛、绒收购加工及新型纺织材料研发为主营业务的有限责任公司。与大连工业大学合作，以新技术、新工艺提升传统毛纺织技术水平，建设节能环保，清洁生产模式企业。 项目可行性研究报告编制依据 纺织工业 “ 十一五 ” 发展纲要提出了关于节能、降耗和减排的四项约束性指标，其中水耗、能耗下降幅度均高于全国 “ 十一五 ” 纲要的要求。 环境保护与毛纺行业发展问题，很大程度上影响着毛纺企业生存和发展， 把科研成果，特别是代表毛纺行业发展趋势的环保、节能项目转化为生产力势在必行。 目建设的必要 性 1） 羊毛加工是一个耗水量很高的行业， *新型纺织材料科技工贸有限公司 每年用于洗毛生产的耗 水量高达 7 万 吨，洗 毛废水 的排放，也 是水污染源之一。 2） 传统 洗毛废水中羊汗、羊毛脂等有用物质，没有进行提取利用， 4 不仅白白浪费资源，而且还污染环境。 3） 利用 洗毛废液提取羊毛脂 ， 不仅能得到宝贵的资源，而且能 提高废水利用率。 本项目就是把生物酶技术和工艺应用到洗毛生产当中，减少生产用水量，同时对洗毛废水进行科学处理，洗毛废水实现闭路循环，基本实现零排放， 从而减少污染。 4) 通过项目建设可以转 变经济增长方式，从以量取胜，转变到以质和量共同取胜上来，符合科技领先、环保效益、人力资源兼顾的原则，促进企业快速升级，增强企业发展后劲。 5)阜新是国家唯一的资源枯竭型试点市，大型地方企业不多，企业减员增效任务繁重，城市待就业人员队伍庞大，农村剩余劳动力转移压力与日俱增，发展扩大劳动密集型产业，不仅具备人员优势，而且能缓解就业压力，促进地方经济总量增加，为“突破阜新”战略实施，添砖加瓦。 6) 采用高新技术，提高企业的市场竞争力，对企业的长期稳定发展具有深远的历史意义。 7) 环境保护与毛纺行业发展问题，越 来越突出，在很大程度上影响着毛纺企业生存和发展，因此，通过技改项目建设，把科研成果，特别是代表毛纺行业发展趋势的环保、节能项目转化为生产力势在必行。 8) 项目建设有利于提高企业技术装备水平，改善生产工艺，增强市场竞争力，推动地区经济结构调整和产业升级；有利于实现替代进口、扩大出口、填补国内空白。有利于节能降耗、资源综合利用、减少污染、保护环境、发展循环经济，实现企业可持续发展； 有利于拉动地区 5 经济发展，促进辽西北地区和民族自治地区支柱产业形成，增加财政收入。 9) 本项目以 节能、减排、环保、增效 为宗旨， 利用高新技术发展民族工业。它不仅能促进本企业的发展，而且能为阜新市的下岗职工提供再就业的机会 ,为社会做出较大的贡献， 具有广阔的发展前景。 目概况 本项目是 将生物酶技术应用于洗毛生产实际，升级传统洗毛工艺；减少用水量，并对洗毛废液进行羊毛脂提取，提取后废液经过管路式净水设备科学处理，重新投入生产，达到洗毛用水的循环利用， 使 洗毛 废水实现闭路循环， 减少 对 环境污染 ， 建成 新型洗毛 、 羊毛脂提取 、洗毛废水净化生产线 ，达到国内领先水平。 本项目 建设地点 在 *新型纺织材料科技工贸有限公司 厂区 内 ，不需征地。 目投资： 本项目计划总投资 9500 万元人民币，其中固定资产投资 8000 万元 （设备投资 1975 万元，土建投资 5367 万元 ，建设期利息658 万元 ） ，流动资金 3000 万元；资金来源， 申请银行贷款 6500 万元、企业自筹 3000 万元 错误！链接无效。 。 项目建设期 为 一年。 计划开工日期 2010年 6月 。 1） 新 建羊毛脂提取 及污水处理 生产线一 条 ，年产羊毛脂 130吨。 2） 新建 试 、 化验室 2所 。 3） 新建厂房 26835平方米。 6 序号 指标名称 单 位 数 值 1 生产规模 毛脂 吨 /年 130 约生产用 水 蒸汽 吨 /年 17000 约生产用 水 吨 /年 58000 2 项目投资 万元 9500 定资产投资 万元 错误！链接无效。8000 动资金 万元 1500 3 人员定额 人 46 4 全年生产天数 天 350 7 正常 年总成本 万元 正常年销售收入 万元 1049 9 正常年销售税金及附加 万元 103 10 正常年利润总额 万元 935 11 全员劳动生产率 万元 /人年 2 投资回收期 （含建设期） 年 3 总投资收益率 % 4 投资 利税率 % 错误！链接无效。 15 全投资内部收益率（税 前 ） % 错 误！链接无效。 7 2 建设条件 地 ： 项目场址位于 ：阜新市 太平区红树路 20 *新型纺织材料科技工贸有限公司 厂内，交通方便，厂区宽阔，环境美观 。 阜新处在东北亚和环渤海地区的中心地带，与环渤海的黄金海岸山水相依。经济发展与这一区域的北京、天津、锦州、沈阳、大连等城市有较强的互补关系。阜新经济既以这些城市为广阔的市场，又以这些城市为 窗口 ， 走向国内外市场；同时，由于阜新矿产、农副产品 资源 丰富，又是这些地方依托发展的重要伙伴。阜新经济的发展还可以辐射吉林、黑龙江、内蒙古等省区以及参与东北来地区的边境贸易 . 用设施 配套公用工程条件如下： 1） 供电 新建配电站 变压器容量为 630 2） 供水 厂区 供水设施能够满足 项目 用水要求。 3） 供汽 供汽由 城南 热电 有限公司承担 ,厂 内现有供汽网线能够满足本项目需求 ,。 总括来说：该项目场址地理位置优越、交通运输便利、牧业资源丰富、 8 基础设施完备、社会服务条件优越，可以满足项目建设需求。 3 技术分析与设备选型 作为重要纺织原料的羊毛纤维，有许多 其他纤维不具备的优 点， 其优良的弹性、覆盖性和隔热性，有利于面料形状保持和人体的保暧隔热；柔和的光泽和良好的吸、放湿性能，可获得舒适的织物风格；独特的毡缩性有利于织物成形和致密化 。 是任何 纺织原料 都不能替代的。 洗毛 用机械与化学相结合的方法去除原毛中的羊毛脂、羊 毛 沾附的砂土等杂质，获得洗净 毛的工艺过程。 羊毛脂是淡黄色棕黄色的黏附力很强的半固态油性物质 ,有特殊气味 ,一般在 3642下熔化。它易溶于醚、石油醚和苯 ,微溶于乙醇 ,不溶于水，但能吸收约 2倍量的水。它是羊毛经过洗涤、回收和精制而得的副产品，也是一种可再生资源。 国外对于羊毛脂及其衍生物的研究和开发很活跃 , 特别是一些发达国家 ,起步较早且产品的品种也较多。迄今为止已研制出了羊毛脂及其衍生物达 100多种 ,其中有 40余种已大规模生产。日本国内有四家大公司 , 即吉川制油公司、高砂香料公司、新日本理化公司、第一克洛达公司。吉川制油公司从 1968年起开始致力于羊毛脂及其衍生物的开发研究 ， 是最大的羊毛脂及其衍生物的生产厂家 ,1980年的产量为月产350t， 且 95%的产品出口， 1986年该公司在新加坡兴建了一座月产 400态羊毛脂为该公司所独有 (100t/月 ),还有羊毛脂醇 (100 120t/月 ),羊毛脂脂肪酸 (110 130t/月 )以及胆固醇 (10t/ 9 月 )。高砂香料公司是以医药用品和化妆品等级产品为主的公司 ,新日本理化公司只生产还原羊毛脂 ， 而第一克洛达公司承担了羊毛脂的精制与销售。美国有八家公司生产羊毛脂及其衍生物 ,其中有七 家生产聚氧乙烯羊毛脂。 Am 司等几家专门生产羊毛脂衍生物 ,如羊毛脂季铵盐、羊毛甾醇、羊毛脂脂肪酸等。在印度 ,司在羊毛脂衍生物的生产方面也享有很高的声望 ,产品也用于化妆品、医药业等多个行业中 ,主要产品有无水羊毛脂、工业羊毛脂等。此外 ,在意大利也有类似的公司进行羊毛脂的研究与生产 ,而在澳大利亚这个产毛大国 ,有庞大的洗毛公司 ,并有先进的精制羊毛脂厂家提供优质的羊毛脂原料。 随着对天然资源的日趋重视 ,国内研究羊毛脂的风气也越来越浓 ,且应用范围也 越来越广。近年来 ， 我国市售羊毛脂也有近 10种 ,生产厂家有 : 北京市昌平石英化工厂、天津市化学试剂一厂、上海化学试剂总厂试剂一厂等。 对于聚氧乙烯羊毛脂衍生物的研究 ， 采用气液接触反应 ,建成了年产250 采用了催化加氢的办法 ， 用一步法代替了传统的五步法 ， 且催化剂的耗用量减少 ， 副产物少。此外还有年产 100 另外 ， 对于羊毛脂的回收利用 ， 也有不少创新 ， 提出了絮凝 萃取法以及破乳 国外从 40年代开始，就着手羊毛脂回收技术的研究，开发了机械离 10 心等技术。以后，随着环境保护的需要和废水处理技术的进一步发展，开发了酸裂、气浮、混凝、萃取、超滤等一系列处理技术。下面分别对他们进行叙述和讨论。 械离心法 国外在四十年代，已将此法应用于实际。它的基本流程是：废水预先在离心机上将较大的固体颗粒分离，然后在一专门的罐内加热到 85左右（如在离心机上装有加热套，则不需此设备），从而流到较小的离心机上进行油脂分离回收。 该方法工艺流程 简单 ， 设备全部是国产 ， 使用效率高 ，适宜的废水含脂浓度为 回收效率 高。目前我国许多毛纺厂 采用此法。 浮法 原理为废水中油粒附于微气泡后浮力增大，上浮速度增加。在一定的压力下，使空气溶入容气缸内的废水中，然后在浮选池内释放，在极短的时间内形成大量的微气泡，这些气泡与废水中的羊毛脂絮花体互相撞击黏附，形成密集牢固的混聚颗粒，在气泡浮力的作用下迅速上浮至液面。单独使用气浮法分离效果往往不理想， ，仅能出去 30%羊毛脂和悬浮物。所以一般都要投加无机絮凝剂和高分子絮凝剂，以提高浮选效果。 凝法 该法包括 调整 聚、絮凝、吸附等过程。向废水中投加无机絮凝剂，使水中的油脂微滴和胶状物质与悬浮固体颗粒凝聚，再投加有机高分子絮凝剂和助凝剂，使悬浮物形成絮状物，使其上浮或沉淀。常 11 用的处理药剂有硫酸铝、水合硫酸铝、氯化镁、聚铁、氢氧化钙、活性白土、聚丙烯酰胺等。作为废水处理的一个单元，此法常同气浮法、电解法、萃取法等联用。 裂法 酸裂法是混凝法的一种。其处理的基本原理是通过加硫酸使废水乳状体破坏，在一定的温度下形成絮状物沉淀。这种方法回收率可达 50%左右，缺点是耗酸量较大。 解法 该法系列用 不溶性电极电解乳化状废水，在破乳的同时，水被电解而产生氢气和氧气，气泡附着羊毛脂絮状体上浮。也可使溶解性电极电解废水，使羊毛脂凝聚在析出的金属氢氧化物上，使之上浮或下沉。此法可达 52%回收率。该法由于在电解过程中有氢气产生，在空气混合到一定比例时，遇火花会爆炸，所以装置较复杂，维修麻烦，耗电量大。另外在处理含非离子表面活性剂废水时，效果较差。 取法 萃取处理法，是利用分配定律的原理，用有机溶剂作萃取剂萃取废水中的羊毛脂，达到回收目的。萃取法常和其他方法一起使用。如图 12 心萃取同步法 为了改善传统离心分离法对低含量羊毛脂废水的处理效果开发了此法。将洗毛废水和不溶于水的溶剂在离心机内对流达到混合均质，使羊毛脂大部分溶于萃取剂中，再借助于离心力的作用，使密度不同的洗毛废水与含脂溶剂分离，待含脂溶剂冷却，羊毛脂和溶剂再分离，溶剂可继续使用。此法比传统的高速离心法可提高羊毛脂的回收一倍左右，达到 60%但由于在洗毛废水和溶剂之间存在中间乳化层，部分溶剂随废水排出造成了溶剂的损失和浪费。 滤法 七十年代起，随着膜分离技术的发展， 超滤技术开始用于洗毛废水的处理。其分离机理主要是应用膜的筛分效应。直径为 此，理论上水和低分子物质可透过滤膜，而脂能全部被膜截留。超滤膜长制成管状，通常以二醋酸纤维为基料，配以一定比例的溶剂与成孔剂，使之组成三元膜，涂在聚氯乙烯烧结管上，也有的采用聚丙烯腈 工作原理如 图 图 滤法工作原理 用超滤法处理洗毛废水，羊毛脂截取率可达 95%以上。它常同萃取、 13 离心等回收工艺一起使用。此 法工艺较为简单，图 由于容易造成膜污染，所以对进料的预处理要求较高，并且应常进行膜清洗，致使操作费用增高。但它仍不失为一项有较高发展前途的洗毛废水处理方法。 图 1 恒温料槽 ； 2 旋涡泵 ； 3 过滤器 ； 4 超滤器 ； 5 压力表 ； 6 流量计 ； 7、 8、9 调节阀 综上所述：结合公司的实际情况，选用生物酶洗毛 +机械离心法。 备选型原则 1） 技术先进。新增设备应具有二十一世纪初国际先进水平，选择自动化程度高、应用面广的装置 ； 2）主要设备与产 品规模相适应，设备强度应最大限度满足项目生产运转要求 ； 3）主要设备之间，主要设备与辅助设备之间相互配套，与生产工艺流程相适应，设备联动均可保证各项技术指标实现； 4）设备质量、性能成熟，便于操作，运行稳定可靠，并经过较长时间应用实践检验。设备为国内通用设备，技术依托条件良好 ； 5）设备在保证性能的前提下，力求经济合理，利于降低材耗、能耗， 14 易于维护保养，设备运行成本相对较低 ； 6）生产设备符合国家和行业部门颁布的相关技术及安全标准要求 ； 7）设备噪音指标应在 国标 范围之内。 本项目购置设备参见下表： 项目固 定资产投资计划表 序号 名称 型号 数量 单价（万元） 合计（万元） 一 土建 26835367 二 羊毛脂提取设备 742 1 澄清塔 4 30 120 2 分离机 15 60 3 分离机 12 48 4 密封搅拌 机 8 16 5 贮藏 罐 3 20 60 6 循环水式真空泵 ） 10 4 40 7 冷凝 塔 4 34 136 8 蒸发罐 4 35 140 9 管路 1 套 122 122 三 洗毛废水处理设备 1 套 648 648 1 净水器 套 228 228 2 超滤净水器 套 240 240 3 管路 1 套 80 80 4 贮藏罐 2 5 四 试化验设备 80 1 羊毛脂提取 1 套 15 15 2 污水处理 1 套 10 10 五 生产辅助设备 40 40 2 叉车 1 16 16 3 除尘器 1 24 24 15 六 动控制系统 1 套 185 185 七 机修设备 1 套 45 45 八 配电设备 1 个系统 115 290 九 不可预见费 153 十 建设期利息 450 合计 8000 4 工艺流程 毛脂提取技术和工艺流程 洗毛 用机械与化学相结合的方法去除原毛中的羊毛脂、羊 毛 沾附的砂土等杂质，获得洗净毛的工艺过程。洗净毛中如含有未除去的尘土和羊毛脂，会影响后道工序 和成品质量。 羊毛本身含有油脂，不同品质的羊毛所含油脂的多少是不同的。一般来说，细毛含油脂量较大，粗毛含油脂量较少。我国的土 种毛，含油脂量仅 5%左右。解放后，培育出的改良种羊毛，细度好，含油脂量也较多，一般在 8%下表为羊毛品质与含油量的关系。 表 4毛品质与含油量的关系 羊毛品质支数 含油量（ %） 70 0 8 6 8 16 羊毛经洗涤后，洗毛废水中带有不少羊毛脂、汗（钾盐）、砂土及尿粪等杂质，如果从下水道流入江河，将污染环境。羊汗和羊毛脂，都是有回收价值的物质。从羊汗中可回收碳酸钾盐，能制造肥皂。但因成本较高，经济上不合算，所以国内外都在研究脱脂去杂 洗毛废水的回用。 羊毛脂是高级油脂 ， 粗制的羊毛脂，可以用于制造各种润滑剂，也是预防钢铁生锈的良好防腐剂。纯净的羊毛脂，可用于制药和制造化妆品等。总之，羊毛脂无论在国防工业、工农业、民用工业等方面都有很重要的价值。由于羊毛脂的回收，洗毛废水脱脂去杂后还可回用，一方面可以节约水、洗涤剂和热能，另一方面可以减少水源的污染。所以，从洗毛废水中回收羊毛脂，对国民经济和人民生活 、对保护环境减少污染排放 有着重要的意义，应当引起足够的重视。 羊毛脂 ， 更确切地说应是羊毛蜡 , 它是由羊皮脂腺分泌出而附着于毛被中的酯类及类酯物质 的混合物。在羊存活期内 ， 羊毛脂主要作用表现在对羊毛的保护作用上 ， 它具有黏和性 ， 在自然条件下 ， 能保护毛被免受外界条件的破坏。同时存在于毛纤维表面以及渗透到毛纤维内部的羊毛脂 ， 能够保持和保护羊毛的物理特性 ， 使羊毛的强度和伸长率免受损伤。此外对细毛羊 ， 羊毛脂能促进毛束和毛丛的形成 ， 并防止羊毛在羊体上粘连。 羊毛脂是历史悠久的工业原材料 ， 从古希腊时代起人们就已经认识到羊毛脂的有用性 ， 但由于其组成复杂 ， 精制困难 ， 以前随洗毛废水一同排弃。近百年来 ， 人们对于羊毛脂的某些应用特性已有所认识 ， 促使毛纺厂家对其进行回收、浓缩和 精制等处理 ， 变废为宝 ， 为羊毛脂的深 17 加工与改性提供了丰富的原料保障 ， 也减轻了洗毛废水对环境的污染 ，在产生经营效益的同时也创造了社会效益。 羊毛脂是羊毛经过洗涤、回收和精制而得的副产品 ， 也是一种可再生资源。与一般的天然动植物油脂相比 ， 其构成成分的化学结构显著不同。由于在结构上有它的特点 ， 因此 ， 作为新的精细化工原料 ， 它是可望有广泛用途的贵重的天然油脂资源。 因为羊毛脂的构成成分的特殊性 ， 所以使羊毛脂及其衍生物具有其他材料所没有的种种特性。羊毛脂及其衍生物除了在化妆品和医药工业大量使用外 ， 近几年在皮革化学品研究开发 中已崭露头角 ， 有良好的应用前景。羊毛脂是淡黄色棕黄色的黏附力很强的半固态油性物质 ， 有特殊气味 ， 一般在 36 42下熔化。它易溶于醚、石油醚和苯 ， 微溶于乙醇 ， 不溶于水 ， 但能吸收约 2倍量的水。在苛性碱中不被皂化 ， 但在苛性碱的乙醇溶液中加压与加热 ， 则可被皂化。羊毛脂按其组成属于蜡的范畴 ， 它是由多种高级醇与多种脂肪酸所形成的酯的复杂混合物 ， 不含三甘油酯。羊毛脂是一种天然产物 ， 由于采集羊毛的产地和季节不同 ，其组成多少有些差异。商品羊毛脂中酯的质量 份 数约为 94%， 游离醇、游离酸和烃的质量分数分别约为 4%、 1%和 1%。酯中非羟基酯 ( 60%65%,羟基酯 H) 35% 40%(主要为 。 酯中各种羊毛脂酸和羊毛脂醇质量分数各约 50%。羊毛脂酸中约含 150多种单体酸 ， 碳链长度为 其中直链酸 5% 10%， 支链酸 (含反式 )55% 60%和羟基酸 35% 40%。羊毛脂醇中的主要成分系由具有甾体骨架结构的甾醇和三萜烯醇等化合物构成 。 其余大部分是脂肪醇 (直链醇、异构醇、反式同分 18 异构醇 )， 还有少量的二元醇 。 甾醇占 35% 40%， 三萜烯醇约 35%， 脂肪醇 25%左右 ， 二元醇 5%左右。含 碳数分布在 下 图） 。 羊毛脂结构示意图 表 4 4毛脂脂肪酸及其羊毛醇的主要组成。 表 4毛脂中各成分的质量分数 成 分 含 碳 数 w/% 脂 4 游离酸 游离醇 烃类 表 4毛脂酸组成 脂肪酸成分 含碳数 w/% 正构脂肪酸 构脂肪酸 构脂肪酸 式异构脂肪酸 19 鉴定的脂肪酸合计 明成分 4毛醇组成 羊毛醇成 分 含碳数 w/ % 正构脂肪醇 4 正构脂肪醇 4 异构脂肪醇 6 反式异构脂肪醇 7 正构脂肪族 1 ,2 - 二醇 5 正构脂肪族 1 ,2 - 二醇 5 异构脂肪族 1 ,2 - 二醇 5 反式异构脂肪族 1 ,2 - 二醇 5 胆甾醇 30 7 - 氧胆甾醇 3 胆甾烷 - 3 ,5 ,6 - 三醇 2 胆甾烷醇 1 胆甾烷 - 3 ,5 - 二烯 - 7 - 酮 1 羊毛甾二醇 16 羊毛甾醇 16 羔甾二醇 ( 1 羔甾醇 (羊毛脂甾醇 ) (3 7 - 氧羊毛甾醇 (7 - 2 7 ,11 - 二氧基羊毛甾醇 (7 ,11 2 已鉴定的羊毛脂醇成分合计 98 20 不明成分 2 根据洗毛特性及洗毛理论可得出洗毛废液所含成分如表 4 4液中成分分析 一槽 羊毛表面土杂物和易容于水的物质，多泥沙羊汗 二槽 洗剂、助洗剂、羊毛脂、其他土杂及水包油型乳状液 三槽 洗剂、助洗剂、羊毛脂、其他土杂及水包油型乳状液 四槽 表面残留洗剂、少量污染物 五槽 表面残留洗剂、少量污染物 对于羊毛脂的提取，我们一般只取二、三槽洗毛废液，提取羊毛脂以后的洗毛废液同其他槽一起进行废水处理。 先将二、三槽洗毛废水经过三天的自然沉淀，使较多的羊毛脂留在混浊液中。在混浊液中加入沉淀剂，例如硫酸铝等，经过澄清、浓缩，竟将清水排除，使泥浆成为半固体状的含脂泥。然后将含脂泥经过湿泥、干泥萃取、获得羊毛脂。此法回收油量的得率很高，可达 70同时可使废水变清，有利于环境卫生。工艺流程如下图： 21 羊毛脂提取工艺流程图 混凝沉淀法的工艺 富集工艺： 沉淀 加药 澄清 浓缩 脱水 步骤： 1. 沉淀：将洗毛废水放入沉淀池中，经过自然沉淀，时间为 3天，在沉淀物中含有毛屑、羊粪等，可做农业肥料。因油脂的比 重较轻，因此比较多的羊毛脂留在混浊液中。 2. 加药：在沉淀池中，加入沉淀剂硫酸铝，按 1%加入。 3. 搅拌：将废液放在磁力搅拌器上进行搅拌，搅拌时间 20分钟。 4. 脱水：将搅拌好的废液进行真空抽滤，抽滤设备采用 ）循环水式真空泵，抽滤气压为 了减少油脂的损失，进行多次抽滤 。 22 萃取工艺 湿泥萃取：溶脂 沉淀 蒸发 步骤： 湿的半固体状的含脂泥放在密封的搅拌器内，加数量一倍于泥的苯，再加温到 60。搅拌半小时，静置半小时。上部澄清的含脂苯液，用抽滤装置进行抽滤，下部 污泥再加苯（数量为第一次的一半），用上法处理一次。搅拌器的泥渣加水稀释，加热，充分回收泥渣中的 苯。剩渣排除，可做农业肥料。 并两次的含脂苯液，放入沉淀中自然沉淀，去掉一部分沙土。 含脂苯液送入蒸发罐中加热，蒸发回收苯，最后抽真空，充分回收剩苯。最后的残留物就是粗制羊毛脂。 絮凝法处理提取羊毛脂后洗毛废水工艺原理如图： 工艺原理流程图 原理： 洗毛用洗涤剂为工业无水硫酸钠 ,三聚磷酸钠羊绒洗净剂、依能 23 净 。 废水为洗毛车间直接排污水 ， 外观呈现米汤状混浊液 ， 加絮凝剂产生胶体沉淀后 ， 将胶体沉淀与水分离 ， 同时 降低了 。 目的：本工艺采用絮凝法对提取羊毛脂后的废液进行进一步处理，以降低其 试剂：硫酸亚铁 灰水 方法：以平行样进行絮凝试验（表），再用活性碳吸附剂处理，使废水 第一步：絮凝 平行絮凝试验 序号 硫酸亚铁 灰水 测 时间 （分钟） 试验现象 新加 硫酸亚铁 现象 硫酸亚铁总数 1 15 15 5 上清液不 太清 30 混浊 45 15 15 10 上清液不 太清 30 混浊 45 2 5 5 上清液不 太清 浊 50 5 10 上清液不 太清 浊 50 3 20 15 5 上清液不 太清 35 清亮 55 20 15 10 上清液不 太清 35 清亮 55 由上表可以看出，序号 3絮凝效果最好，每 3005 第二步： 仪器：磁力搅拌器 、 烧杯； 24 试剂：活性炭 方法：用活性炭对絮凝后的上渍液进行吸附处理取废液 300入活性碳 23搅拌器对其充分搅拌，时间为 30分钟，之后对废液用抽滤器进行抽滤，所得 废液进行 毛方法很多，用水和各种洗涤剂的称为乳化洗毛法，用有机溶剂洗毛的称为溶剂洗毛法。洗毛设备也有多种型式，在乳化洗毛中广泛使 用的是耙式洗毛机 ， 并常和开毛、烘毛设备相联 ,称为开洗烘联合机。开洗烘联合机由开松、洗毛、烘干三部分组成。开松部分的主要作用是开松、除杂 ， 把块状原毛开松 ,除去大量砂土杂质。洗毛部 分的主要 作用是除去羊毛脂、羊 汗 和砂土杂质。 生物酶洗毛技术和工艺流程 洗毛工艺与洗净毛质量关系很大 ， 除洗剂选择外 ， 洗剂的浓度、洗液的温度和洗毛用水也有影响。洗含脂量多的原毛 ， 洗剂用量要 比洗含脂量少的相应增加；含醇类物质多的羊毛脂比较难洗 ， 须增加洗剂用量 ，洗液的温度一般应高于羊毛脂的溶点。对难乳化的羊毛脂须提高洗液温度，但温度过高会使羊毛产生毡并、发黄和手感粗糙等不良结果，一般采用的洗毛温度是 45 55 。中性洗毛时因使用合成洗剂不致损伤羊毛，可以适当提高洗液温度，一般用 48 60 。洗毛应用软水，否则会多耗洗剂。 可见，传统洗毛工艺耗能高，洗剂使用量大，成本高，药品残留量大。 近年来，随着人们生活水平的日益提高 ， 对纺织品的质量要求也越来越高 ， 纺织印染加工企业及其产品所带来的潜在健康危害和环 境污染 25 也越来越引起关注 。 诸多方面的综合因素促使人们超越传统工艺的束缚，寻找新的突破 。 酶是具有催化能力的特殊蛋白质，除了具有一般催化剂的特征外，对化学反应的催化作用有更为显著的特点： 1） 酶的催化效率高 ， 比一般催化剂高 l ， 提高了染整加工行业的劳动生产率 ； 2） 酶的催化反应具有高度的专一性 ， 酶对其作用 底 物有严格的选择性，可以适用于生产中对单一纤维的处理 ； 3） 酶催化反应的条件温和，一般酶在接近常温和中性的环境下便可以催化反应，节约能源 ， 设备要求低 ； 4） 酶的催化活力可调节控制； 5） 无毒性。 因而， 生物酶被誉为 ” 环境的友好使者 ”(。另外 ， 酶加工使纺织品的附加值大大提高 ， 增强了市场竞争力。所以，近年来酶在纺织工业中的应用再一次引起人们极大的关注 。 本项目 在洗毛工艺中应用蛋白酶 ， 采用二步法洗毛 。 前二槽添加渗透剂和合成洗涤剂 601洗去羊毛脂、羊汗、土杂 ； 第三槽添加蛋白酶进行生物洗毛去除洗去蛋白质污染物 ， 提高洗净毛的质量。洗毛工艺选 择适当可以显著提高洗净毛白度 ， 且对洗净毛的强力影响不大 ，洗 净毛 的松散度也好 ，并在洗毛生产中能节约 20%的水蒸汽的消耗量，减轻水处理 的负担。 以合成洗涤剂 +2709蛋白酶二步法洗毛为例 ， 第三槽 加 生物酶的 生产 26 工艺 。 图 毛工艺流程 工艺 ： 洗毛方法采用的工艺如下表 4 表 4毛方法 机型 原料 澳大利亚 56洗剂投入量 按浓度 1/1000进行投入 槽水温度（） 第一槽 45 第二槽 45 第三槽 43 第四槽 43 第五槽 40 加药量（ 洗 剂 中性洗毛剂 初加 二槽 槽 加 二槽 槽 水处理工艺流程 27 洗毛废水提取羊毛脂后，废液中的 下，经过净水器初滤和管路式滤水器超滤后，水质就能达到清澈，因使用生物酶洗剂，废液中不存在酸、碱、盐等有机物质，所以经处理的废水完全能达到洗毛生产用水的标准。从而实现洗毛废水的循环利用。 洗毛废水 循环管路 提取羊毛脂 净水器（初滤） 管路式滤水器（超滤） 储藏罐 循环管路（投入洗毛生产） 羊毛脂是淡黄色棕黄色的黏附力很强的半固态油性物质 ,有特殊气味 ,一般在 36 42下熔化。它易溶于醚、石油醚和苯 ,微溶于乙醇 ,不溶于水，但能吸收约 2 倍量的水。它是羊毛经过洗涤、回收和精制而产品名称 单位 产量（年） 羊毛脂 吨 130 处理生产废水 吨 58000 节约生产用水蒸汽 吨 17000 小计： 吨 75130 28 得的副产品，也是一种可再生资源。与一般的天然动植物油脂相比，其构成成分的化学结构显著不同。因此，作为新的精细化工原料，它是有广泛用途的贵重的天然油脂资源。羊毛脂及其衍生物除了在化妆品和医药工业大量使用外，近几年在皮革 化学品研究开发中已崭露头角，有良好的应用前景。 通过羊毛脂的回收，洗毛废水脱脂去杂后还可回用，一方面可以节约水、洗涤剂和热能，另一方面可以减少水源的污染。所以，从洗毛废水中回收羊毛脂，对国民经济和人民生活有着重要的意义 。 能源需求规格 电压： 380V/220V，电压波动： 10% 频率： 50率波动： 1数：三相四线制 水温：常温；水压： 压力 压力波动： 10% 5 项目实施进度安排 2010年 2月完成项目建议书，立项 ； 29 2010年 3月完成项目资金申请报告、技术设计和施工准备工作 ； 2010年 5月完成技术贸易和购置设备谈判等前期准备工作 ； 2010 年 6 月 开 工，建设期为 一 年。 6 环境影响分析与防治 境影响分析与防治 通过对工程分析，该项目生产过程中产生的环境影响主要来源于以下方面： 1) 固体废物：主要有废羊毛、污泥、废包装材料和生活垃圾等。废羊毛和废包装材料均采取综合利用。 原料拆包时产生的废弃包装物 丙纶丝袋，年 产出量约 产过程中将产生飞花、废回条等，固废年产生量达 90吨；该项目在设计阶段，决定将其全部回收，统一外售。 2) 噪声：主要噪声源有 净水 设备、各种水泵、以及空压机等，采取隔声、减振、吸声等降噪措施，实现厂界噪声达标。 该项目正常生产时产生的噪声值，在 95A），经车间厂墙处的噪声值为 A），再以面源的形式向外界传播，对南侧、西侧厂界处的噪声影响很小，厂区噪声完全满足 业企业厂界噪声标准规定的类、类厂界噪声的排放要求，即使是与噪声本底值叠加，也不会 对其产生任何影响。 30 3) 污水：该项目产生的生产污水经油脂提取 和净水处理 后循环使用。生活污水由市政下水管网排入污水处理厂，也可以从改善环境和节约宝贵的水资源出发对其生活污水采取有效污染处理，使其出水质达到相应的回用水指标后，用于厂区绿化或用于附近农用林地灌溉。 4) 施工期间，由于人员及各种施工机械设备（挖掘机、推土机、风钻、搅拌机、翻斗车、振捣器等）、车辆的高度集中，将产生一定的噪声污染。由于施工场地大部分在市区内，距居民区较近，应按规定时间作业，不能延长。为施工人员配戴耳塞、耳罩。 本项目已由阜新市环境 科学研究所进行了环境评估，并编制了建设项目环境影响报告表 ， 结论意见为 ： “该项目符合国家及地方的有关产业政策与规划要求，在采取有效的污染防治及综合利用措施后，对项目周围的环境质量影响不大，综合分析看，厂址选择较合理，在环保方面是可行的”（详见环评报告）。 动安全分析 炸危险性 1） 火灾、爆炸危险性物质 纱线、布料为毛及化纤制品，纤维细小，与空气接触面积很大，一旦遇到微小的火星就能迅速燃烧，并蔓延扩大。按照建筑设计防火规范对物质火灾的危险性划分，属于丙类火灾危险性物质。 2） 生产的火灾危险性分类 根据项目生产过程中的原料、产品的火灾危险性，工艺过程及生产 31 设备运行条件，和建筑设计防火规范和爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范