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文档简介
精细化工有限公司香料生产项目环境影响报告书目录目录1第一章总论611任务的由来612编制目的713编制依据714评价原则与要求915评价因子与工作等级916评价范围、评价时段与评价重点1217评价标准1218环境保护目标及总量控制要求14第二章项目概况1621工程概况1622工程平面布置1923主要设备一览表1924公用工程2125原材料概况21第三章工程分析23313甲硫基丙醛23323甲硫基丙醇28333四氢噻酚酮36343巯基2丁酮5036锅炉5837全厂水平衡5838全厂污染物排放汇总60第四章建设项目地区环境概况6341评价区域自然环境概况6342社会环境概况66第五章环境现状监测与评价6951地表水环境质量现状监测与评价6952环境空气质量现状监测与评价7253声环境质量现状监测与评价76第六章环境影响预测与评价7861环境空气影响预测及评价7862地表水环境影响分析9363声环境影响预测与评价9564施工期环境影响分析98第七章环境风险评价10171环境风险识别10172评价工作等级10673环境风险分析10774环境风险防范措施11575事故应急措施11776风险防范应急预案15077风险评价结论153第八章环境保护措施15481环境空气污染防治措施及评价15482废水治理15683固体处理15784噪声15985应急反应池15986其它污染防治措施15987施工期污染防治措施16088竣工验收一览表160第九章清洁生产及总量控制16291产业政策导向及产品需求分析16292生产工艺分析16393污染物总量控制163第十章环境经济效益分析165101项目的经济效益分析165102工程环保投资估算165103环保运行费166104工程社会效益分析167第十一章厂址可行性分析168111城市发展规划相符性168112环境保护规划相符性168113排污口位置合理性169114卫生防护距离169第十二公众参与171121公众参与目的171122公众参与方式171123公众参与内容171124调查结果统计分析172125公众参与结论及建议174第十三章环境管理与环境监测计划175131环境管理与监测的目的175132环境管理175133环境监测173第十四章结论174141项目概况174142项目建设的环境可行性174143结论174第一章总论11任务的由来随着食品工业的快速的发展,国内对香精香料的需求量大增。咸味食品香精香料是目前主要需求品,该产品是上世纪七十年代兴起的一类新型食品香精,我国上世纪八十年代开始研究生产咸味食品香精,上世纪九十年代是我国咸味食品香精飞速发展的十年。经过二十年的时间,目前我国咸味食品香精生产技术已经进入世界先进行列,咸味食品香精生产量和消费量也进入世界前列。人类对咸味食品香味的要求是多种多样的,也是日益增长的。调味香精在食品生产中具有十分重要的作用,其应用范围越来越广泛。这一行业具有十分美好的市场前景。香精香料的发展机遇与市场潜力巨大目前,调味香精香料的产量约占香精总量的20左右,呈现出平稳上升的趋势。随着食品工业的发展和食品科技的进步,调味香精的市场将会越来越大。为了适应快速增长的市场需要,与研究所共同出资组建化工有限公司,注册资本万元,拟在新建生产基地。拟建项目产品是化工有限公司拥有核心生产技术的新产品,属于精细与专用化学品,技术含量高,为国内首创。项目产品已经通过有关技术检测,建设项目已在发改委备案。根据中华人民共和国环境影响评价法及其它建设项目环境保护管理的有关要求,化工有限公司于2007年2月委托所承担该项目的环境影响评价工作。承接委托后,组织有关技术人员成立课题组,对拟建工程厂址区域进行了实地考察和资料收集,并开展了环境监测、工程分析类比调查、污染源调查等工作,在此基础上,编制完成了化工有限公司生产项目环境影响报告书。报告书编制过程中,得到、及的大力支持,在此深表感谢12编制目的在建设项目可行性研究阶段完成环境影响评价工作是我国环境管理的一项基本制度,旨在促进评价地区的经济与环境协调发展。拟建项目环境影响报告书编制工作将达到以下目的1通过实地考察、环境质量现状监测及污染源调查,掌握评价区环境质量现状和主要污染源。收集环境保护规划、环境功能区划等资料,论述该项目的建设是否符合区域总体规划和环境保护规划,论证项目选址的可行性;2通过工程分析,识别工程环境影响因素,通过环境影响预测等系统工作,分析拟建项目在建设期和建成投产后环境影响的特点以及影响范围、程度等;3评述该项目在防治污染方案等方面的可行性,并根据国家对“污染物达标排放”、“污染物排放总量控制”、“清洁生产”等有关要求,对拟建项目的生产管理和污染防治措施提出具体意见;4为项目的初步设计和投产后的环境监督管理以及主管部门决策提供科学依据。13编制依据131政策、法规1中华人民共和国环境保护法;2中华人民共和国环境影响评价法;3中华人民共和国清洁生产促进法;4中华人民共和国大气污染防治法;5中华人民共和国水污染防治法;6中华人民共和国环境噪声污染防治法;7中华人民共和国固体废物污染环境防治法;8中华人民共和国国务院253号令建设项目环境保护管理条例;9国发199631号令国务院关于环境保护若干问题的决定;10国家环境保护总局令第14号建设项目环境保护分类管理名录;11国家环境保护总局文件环发200226号关于发布“燃煤二氧化硫排放污染防治技术政策”的通知;12国家环境保护总局,国家危险废物名录(第一批);13国家环境保护总局环发200628号环评公众参与暂行办法;14国家发展计划委员会国家环境保护总局计价格2002125号文,国家计委、国家环境保护总局关于规范环境影响咨询收费有关问题的通知;15国家环境保护总局环发199924号文关于开展排放口规范化整治工作的通知;16国家计委五部委关于节约用水的通知;17关于加强化学危险品管理的通知;18化学危险品安全管理条例实施细则;19化学工业发展指导意见化技发1996575号文;20国家发改委2006第23号公告国家发展改革委公告第五批通过审核的省级开发区。132工程资料及有关批复文件133导则1HJ/T212393环境影响评价技术导则总纲、大气环境、地面水环境;2HJ/T241995环境影响评价技术导则声环境;3HJ/T1692004建设项目环境风险评价技术导则。134委托文件14评价原则与要求1根据“清洁生产、达标排放、总量控制”的原则和要求,分析拟建项目可能对环境造成的影响。结合市城市总体规划和城市综合环境整治方案,贯彻生产建设与环境保护协调发展的思想。强化现状调查和工程分析,做到数据准确、可靠,分析有据,在此基础上对项目建成后的环境影响做有侧重点的全面分析。2坚持评价工作的科学性、客观性和公正性,综合论证项目的环境可行性。3评价方法力求简单、适用、可靠,重点部分做到深入细致,一般性内容阐述清晰,做到重点突出,兼顾一般。15评价因子与工作等级151评价因子根据该项目的工艺特点、所处区域的环境特征和社会环境预期产生的影响,建立拟建工程环境影响因子识别矩阵见表11。根据五种产品工艺的不同,建立评价因子筛选矩阵见表12。通过环境影响识别,筛选出以下主要评价因子(1)环境空气现状评价TSP、SO2影响评价TSP、SO2、H2S、甲硫醇、二氯甲烷、丙稀醛(2)水环境现状评价PH、COD、磷酸盐、氨氮影响评价COD(3)声环境厂界及关心点噪声(4)其它危险废物及环境风险等表11环境影响识别矩阵注/长期/短期影响;涂黑/白不利/有利影响;空白无相互作用。表12评价因子筛选矩阵分类生产线污染因子3甲硫基丙醛3甲硫基丙醇3四氢噻吩酮3巯基2丁酮公用工程烟尘SO2H2S甲硫醇二氯甲烷废气丙稀醛PHCOD废水氨氮一般固废固体废物危险废物152评价工作等级(1)环境空气影响评价工作等级施工期施工行为环境要素土方开挖机械作业材料运输施工生活营运期就业、劳务经济发展城市建设土地利用社会环境交通环境空气地表水声环境自然环境土壤植被拟建工程排放的主要大气污染物有烟尘、SO2、H2S、甲硫醇、二氯甲烷、丙稀醛等,按环境影响评价技术导则大气环境HJ/T2293中的规定,可利用下式计算这些污染物的等标负荷PI10COIQ9式中PI等标排放量,M/H3QI单位时间排放量,T/HCOI环境空气质量标准,MG/M。3经计算,主要污染物的等标排放量均小于2510,按环境影响评价技8术导则(HJ/T2293)中的有关归规定,大气环境影响评价工作等级定为三级。(2)地表水评价工作等级拟建工程建设后的污水排放量约为596472M/A,建设项目水质量复杂程度3属中等,属中河,地表水水质功能要求为类水质,按环境影响评价技术导则(HJ/T2393)中的规定,地表水环境影响评价工作等级定为三级。(3)声环境评价工作等级拟建工程属于中型建设项目,按环境影响评价技术导(声环境)(HJ/T241995)中的有关规定,声环境影响评价工作等级定为三级。(4)环境风险评价工作等级依据建设项目环境风险评价技术导则(HJ/T1692004),通过判定拟建工程生产、加工、运输、使用或贮存涉及危险性物质的危害特性、数量以及评价区敏感程度,确定环境风险评价等级。物资特性包括一般毒性危险物质,可燃、易燃危险性物质以及爆炸危险性物质,生产和贮存场所临界量属非重大危险源,厂区周围不属于环境敏感地区,由此确定环境风险评价工作等级为二级。表13环境风险评价等级划分对照表剧毒危险性物质一般毒性危险物质可燃、易燃危险性物质爆炸危险性物质重大危险源一二一一非重大危险源二二二二环境敏感地区一一一一16评价范围、评价时段与评价重点评价范围拟建工程评价范围见表14。表14评价范围一览表评价因子评价范围环境空气以排气筒为中心南北3KM,东西2KM,总评价范围6KM2水环境排污口上游500M至下游2000M声环境厂界及厂区周围关心点评价时段工程建设期、工程运行期。评价重点根据工程原辅材料和产品的理化性质、生产工艺特点以及区域环境,确定本次评价工作重点为地表水环境影响评价、环境风险评价及污染防治措施评价。17评价标准根据环保局关于拟建工程执行标准的复函,评价标准见表15。表15采用标准一览表类别标准号标准名称评价对象级(类)别GB30951996环境空气质量标准二级GB38382002地表水环境质量标准类质量标准GB309693城市区域环境噪声标准厂区周围3类GB162971996大气污染物综合排放标准工艺废气二级(新建)GB132712001锅炉大气污染物排放标准锅炉二类时段标准GB89781996污水综合排放标准生产废水一级排放标准GB1234890工业企业厂界噪声标准厂界类171环境质量标准(1)水环境拟建工程生产废水经厂内污水处理站处理达到污水综合排放标准一级标准后经河排入。为类水体,执行GB38382002地表水环境质量标准中类标准。具体指标标准限值见表16。表16地表水环境质量标准标准值MG/L标准号标准名称评价因子类PH69高锰酸盐指数4COD15BOD53NH3N05总磷01GB38382002地表水环境质量标准石油类005(2)环境空气工程所在区域为工业园区,环境空气质量执行GB30951996环境空气质量标准二级标准要求。表17环境空气质量标准值MG/NM3二级标准号标准名称评价因子小时日平均年平均评价对象TSP030020SO2050015006GB30951996环境空气质量标准NO2024012008评价区环境空气(3)声环境工程所在区域为工业区,执行GB309693城市区域环境噪声标准3类标准。表18区域环境噪声标准值DBA标准名称评价因子昼间夜间评价对象GB309693城市区域环境噪声标准等效声级LAEQ6555厂界周围300M范围172污染物排放标准污染物排放标准分别见表19至表112。表19锅炉废气污染物排放标准值(二类区,时段)标准号排放标准污染因子单位排放值烟尘MG/NM3200GB132712001锅炉大气污染物排放标准SO2MG/NM3900表110GB162971996大气污染物综合排放标准(表2)无组织排放监控浓度限值污染物浓度限值(MG/M3)监控点浓度(MG/M3)HCL100周界外浓度最高点02甲醇190周界外浓度最高点12表111GB89781996污水综合排放标准(MG/L,PH除外)污染物PHSSCOD氨氮GB897819961998年1月1日后建设一级标准697010015表112厂界噪声污染控制标准值DBA(类)标准号控制标准昼间夜间GB1234890工业企业厂界噪声标准655518环境保护目标及总量控制要求181环境保护目标拟建工程控制污染与保护环境的目标见表113。(注厂家属区约20余户居民在开发区征地范围内,将由统一进行搬迁安置,不纳入本次评价环境保护目标。)表113厂址周围主要环境保护目标一览表序号保护目标要素方位相对厂址距离与近厂界保护等级对应环境质量标准备注1地表水W类水体受纳水体2大气、噪声W噪声2类,大气2类学校大气、噪声E噪声2类,大气2类大气、噪声NW噪声2类,大气2类3大气、噪声NW噪声2类,大气2类第二章项目概况21工程概况211项目名称香料生产项目212建设性质新建213建设地点方214建设规模及产品方案主产品215占地面积项目实施地点在内,本公司己经征用土地20亩,现有道路、水、电、气、通讯等基础设施己贯通,环境优良,各项配套工程完善,这正是本项目理想的生产基地。216项目投资本项目总投资500万元,其中机械设备120万元,土建工程230万元。217工作制度根据本项目生产工艺技术要求,并考虑到充分发挥设备能力,拟采用连续2班倒生产工作制。即全年设计实生产天数300天,全年设计生产工时4800小时,管理人员为白班。218劳动定员公司投产后,计划职工总数为48人,包括技术人员6人、管理人员5人、生产工人36人。技术、管理人员主要从合资方委派生产工人就地招收。22工程平面布置221工程平面布置为了节省基建投资,同时考虑安全,适用,美观,合理,首期拟建化工标准厂房3栋、综合楼及其配套工程共3795平方米,生活区用房2000平方米;其它为道路及绿化带。总平面布置执行现行国家和行业的有关规范和标准,主要有建筑设计防火规范GBJL6872001年版,化工企业总图运输设计规范HGT206491998,厂矿道路设计规范GBJ887。拟建项目总平面布置包括4栋厂房2350平方米,门房,变配电房、锅炉房等建构筑物。总平面布置图详见附图。222主要建构筑物一览表23主要设备一览表表26新增主要设备一览24公用工程供电公司自备有160KVA的变压器1台,分别供给车间生产用电和锅炉房,冷冻机、机修,化验室及办公生活用电,生产线日用电量约500千瓦小时。供水由供水系统供水。供热蒸汽由厂内07吨H燃油锅炉提供,蒸汽通过专门管道送到车间用热设备。25原材料概况项目的主要原料的用量、质量规格如下表25所示。表25主要原材料品种、年需求量一览表第三章工程分析313甲硫基丙醛311反应原理目前甲硫基丙醛的方法均采用以丙烯醛为原料,加甲硫醇进行加成反应,生成甲硫基丙醛。其中甲硫醇采用硫脲和硫酸甲酯反应法生产,其中硫脲和硫酸甲酯反应生成硫甲基异硫脲硫酸盐,后者再在碱性环境下水解生成甲硫醇、尿素等。而甲硫基丙醛合成为气液两相反应,液体反应介质与气态甲硫醇进料物流在气液接触段接触反应,反应介质含甲硫基丙醛、甲硫醇和用于甲硫醇与丙烯醛反应的催化剂。主反应方程式如下(1)甲硫醇的制备12(2)甲硫基丙醛的合成CH2CHCHOCH3SHCH3SCH2CH2CHO3312生产工艺过程3甲硫基丙醛的生产包括两步反应过程,首先是甲硫醇的制备,其次是制备的甲硫醇与丙稀醛发生加成反应,制得3甲硫基丙醛。整个生产反应过程较为简单。甲硫醇的制备将配制好的硫脲溶液加入甲硫醇反应釜中,再依次加入硫酸二甲酯、氢氧化钠溶液,恒温85,搅拌反应,所产生甲硫醇通入甲硫基丙醛反应釜中。(2)甲硫基丙醛的合成NHC2H2SO4S3水解2NAOH2CH3S2CONH2A2SO42NH2C2CH32SO4SNHC2H2SO43丙稀醛经真空泵吸入反应釜中,气态甲基硫醇进料物流转移到反应介质中,并与丙稀醛在反应介质中反应,生成含有甲硫基丙醛的液体反应产物。此时温度控制在2025之间,每釜丙稀醛加入量为95KG,反应约16H。反应介质中丙稀醛直接与甲基硫醇反应,生成含有甲硫基丙醛的液体反应产物;反应过程中反应釜中多余气体冷凝循环使用,回用到上述的气液接触段。甲基硫醇在这样的位置送入所述的反应段,以致在所述的反应釜的任何区域没有过量的甲基硫醇有足够长时间大量生成所述的中间物半(甲硫基)缩醛。(3)精馏甲硫基丙醛的合成釜每釜可得反应物80余公斤,静置后精馏,即可得产品。馏出液经盐水冷凝(4左右)后收集,回用于下一釜反应。其工艺流程图见图31。图313甲硫基丙醛产品生产工艺流程图甲硫醇反应釜精馏反应釜硫脲硫酸二甲酯NAOH水丙稀醛G1废气放空G2冷凝尾气产品V2直空泵S1残液313物料平衡3甲硫基丙醛生产过程物料平衡计算见表31至表32。为了保证甲硫醇制备反应过程硫酸二甲酯反应彻底,硫脲的加入量大于过理论需要量。共向特制搪瓷反应釜内,每釜投入硫脲200KG,硫酸二甲酯100KG。同样,为使甲硫醇吸收完全,丙稀醛加入过量,过量的丙稀醛随甲硫基丙醛一起分离,蒸馏回收丙稀醛进入下一釜反应。生产过程总物料平衡见表33和图32。表31甲硫醇制备反应过程物料平衡计算表硫酸二甲酯硫脲NAOH尿素硫酸钠甲硫醇水分子量1267640601424818投加量(KG/釜)10020064000150反应生成量(KG/釜)1000012063635095241127076190反应后(KG/釜)00079370509524112707619150表32合成反应过程物料平衡计算表甲硫醇丙烯醛甲硫基丙醛分子量4856104上步引入量(KG/釜)76190120新投加(KG/釜)0950反应生成量(KG/釜)7385861516000反应后(KG/釜)23488516120表33甲硫基丙醛生产过程总物料平衡表KG/釜投入产出工段名称原料名称耗量KG/釜产物名称产量KG/釜去向说明硫酸二甲酯100NAOH050硫脲200尿素9524甲硫醇制备NAOH64硫脲7937S1,残液危险废物水150硫酸钠11270水150甲硫醇7619引入下一步甲硫醇7619甲硫醇234进入吸收处理系统G1丙烯醛95丙烯醛885合成甲硫基丙醛120甲硫基丙醛16120引入下一步丙烯醛885甲硫基丙醛160产品甲硫基丙醛16120甲硫基丙醛120丙烯醛800下一釜回用精馏丙烯醛085进入尾气处理系统G2甲硫醇反应釜精馏反应釜硫脲硫酸二甲酯NAOH水丙稀醛G1废气放空G2冷凝尾气产品V2直空泵S1残液吸附处理251250818755473952029021086689162120315126010221620图32甲硫基丙醛生产过程总物料平衡图单位T/A表34甲硫基丙醛生产过程总物料平衡表T/A投入产出工段名称原料名称耗量T/A产物名称产量T/A去向说明硫酸二甲酯1250NAOH006硫脲2500尿素1191NAOH800硫脲992水1875硫酸钠1409水1875S1,残液危险废物甲硫醇制备甲硫醇952引入下一步甲硫醇952甲硫醇029进入吸收处理系统G1丙烯醛1188丙烯醛111合成甲硫基丙醛015甲硫基丙醛2015引入下一步丙烯醛111甲硫基丙醛2000产品甲硫基丙醛2015甲硫基丙醛015丙烯醛100下一釜回用精馏丙烯醛011进入尾气处理系统G2314水平衡甲硫醇制备1875冲洗水新鲜水S1,残液108污水站达标排放86427051875冷却水循环水池48048014损失14465损失216图33甲硫基丙醛生产过程水平衡图单位M3/A3甲硫基丙醛生产工艺水平衡见图33,新鲜水用量为27075M3/A,其中工艺用水1875M3/A,冷却循环水耗损144M3/A,进入污水处理站的水主要为车间冲洗水,水量为972M3/A。315主要污染源及源强分析3151废水甲硫基丙醛生产过程中无工艺废水排放,仅有少量设备及车间冲洗水,每年排放量约864M3/A,进入厂内污水处理站处理达到污水综合排放标准GB89781996中一级排放标准后排入河,最终近入。3152废气本产品生产过程中产生的工艺废气主要包括G1合成反应中进料真空吸入反应釜时,射流真空泵排放的气体中含有少量挥发的丙稀醛,经水吸收后所排尾气,外排量为002T/A。G2为产品精馏时冷凝尾气,产生量约为011T/A,主要污染物为丙稀醛及少量3甲硫基丙稀醛,该尾气具有刺激性气味,需经尾气吸收处理装置吸附后排放。3153固体废弃物废渣为甲硫醇制备时产生产残液,主要污染物为尿素、硫脲、硫酸钠等物质,约为5473T/A,属危险废物,按危险废物处置要求处置。323甲硫基丙醇拟建工程内容15T/A3甲硫基丙醇生产线。321反应原理有限公司利用自身生产的3甲硫基丙醛为原料,利用硼氢化钠的做为选择性还原剂,将其还原为3甲硫基丙醇,再进行纯化得到产品。化学反应方程式如下(1)副反应在KBH4C3SH2C2HO324CH3S2CH22OHK2BO3KBH43H2OHCLBOH3KCL4H22NAOHHCLNACLH2O3322生产工艺流程该生产过程属间歇反应,其工艺流程如下(1)还原反应首先将硼氢化钾溶于30的NAOH溶液中,配制成还原剂溶液,置于高位槽中待用。打开真空泵,将3甲硫基甲醛33KG吸入还原釜中,关闭真空泵。打开高位槽阀门,将还原剂溶液缓慢加入还原釜中,边加入边搅拌,反应5小时。(2)中和3甲硫基丙醛还原完毕后,向反应釜内缓慢加入35的盐酸,中和未完全反应的硼氢化钠及NAOH,调节PH至中性。(3)萃取将二氯甲烷加入装有中和后反应液的萃取器内,搅拌,于15保温静置15小时,分液。油相进行精馏,水相为废水,废水排入污水处理装置,达标后排放。(4)精馏将分离所得油相加入真空精馏装置中,打开真空泵,控制温度于36左右,进行精馏。馏余液即为产品,挥发相二氯甲烷,低温冷凝回收重复利用。工艺流程图见图34。反应釜精馏萃取中和硼氢化钾NAOHHCL二氯甲烷G4冷凝放空回用产品甲硫基丙醛G3冷凝放空S2废水G5冷凝放空图343甲硫基丙醇生产工艺流程图323物料平衡3甲硫基丙醇合成反应物料平衡分别见表35至表37,甲硫基丙醇生产过程总物料平衡见表37和图36。其中还原反应所加物质中硼氢化钾过量,当合成反应完毕后,多余的硼氢化钾用盐酸中和后萃取、精馏可得产品。每釜可得产品约33KG,二氯甲烷回收套用。表35还原工序物料平衡计算表硼氢化钾甲硫基丙醛水甲硫基丙醇氢氧化钠硼酸二氢钾分子量541041810640100投加量KG/釜633100001反应生成量KG/釜42833004283363000793反应后的量KG/釜1720005723363100793表36中和工序物料平衡计算表单位KG/釜硼氢化钾水盐酸BOH3KCLH2NAOHNACL分子量541836562745240585上一步引入量17257200001000投加量KG/釜038520700000反应生成量KG/釜172127207197237025100147反应后的量KG/釜000830000197237025000147表37甲硫基丙醇合成及处理工序物料衡算表单位KG/釜投入产出工段名称原料名称耗量KG/釜产物名称耗量KG/釜去向说明硼氢化钾600硼氢化钾172甲硫基丙醛3300氢氧化钠100氢氧化钠100甲硫基丙醇3363水10硼酸二氢钾793还原水572去下步硼氢化钾172BOH3197氢氧化钠100KCL237甲硫基丙醇3363水830硼酸二氢钾793NACL147水572甲硫基丙醇3363去下一步中和盐酸(35)592H2025排放G3BOH3197二氯甲烷38KCL237甲硫基丙醇3300进入下一步水830BOH3197二氯甲烷4000KCL237甲硫基丙醇3363BOH3197水830二氯甲烷15甲硫基丙醇063废水W1萃取二氯甲烷05挥发G4二氯甲烷38二氯甲烷361下一釜回用精馏甲硫基丙醇3300甲硫基丙醇3300产品二氯甲烷19冷凝尾气G5表38甲硫基丙醇生产总物料平衡表单位T/A投入产出工段名称原料名称耗量T/A产物名称耗量T/A去向说明硼氢化钾273硼氢化钾078甲硫基丙醛1502氢氧化钠046氢氧化钠046甲硫基丙醇1530水455硼酸二氢钾361还原水260去下步硼氢化钾078BOH3090氢氧化钠046KCL108甲硫基丙醇1530水378去下一步硼酸二氢钾361甲硫基丙醇1530水260NACL428中和盐酸(35)269H2011排放G3BOH3090二氯甲烷1729KCL108甲硫基丙醇1502进入下一步水378BOH3090二氯甲烷1820KCL108甲硫基丙醇1530BOH3090NACL428水378NACL428二氯甲烷068甲硫基丙醇029废水W1萃取二氯甲烷023挥发G4精馏二氯甲烷1729二氯甲烷1643下一釜回用甲硫基丙醇1502甲硫基丙醇1502产品二氯甲烷086冷凝尾气G5图35甲硫基丙醇生产总物料平衡图单位T/A反应釜精馏萃取中和硼氢化钾NAOHHCL二氯甲烷G4经处理后,排放下一釜回用产品甲硫基丙醛G3冷凝放空S2废水G5处理后,放空2731502046水45275269012531820190321023164308615021729324水平衡拟建工程甲硫基丙醇生产项目用水情况见图36。图36甲硫基丙醇生产工艺水平衡图325主要污染源及源强分析3251废水该工程主要废水主要为车间及设备生产设备冲洗废水,产生量为8640T/A。3252废气拟建工程废气主要为萃取、精馏时二氯甲烷挥发气体及其回收时产生的冷凝尾气,二者产生量共为109T/A,经废气活性炭纤维吸附系统处理后由同一排气筒排放,排放量为545KG/A。3253固体废弃物该工程主要危险废物来自萃取工序后分离出来的萃余液,废物编号HW41,其年产生量为1190吨,其中含BOH3197吨,KCL237吨,二氯甲中和反应057还原反应195废液190T/A杂质为82萃取4538378萃取系统冷凝损耗360精馏系统冷凝冷却水池损耗459012045360新鲜水单位T/A260盐酸中带入175冰水循环池517车间设备冲洗水108216损失8640污水处理站烷15吨,甲硫基丙醇063吨,为此本评评要求送有资质的单位综合处理,不排放。333四氢噻酚酮拟建工程3四氢噻酚酮生产规模为15吨/年,间歇式生产。331反应原理拟建项目以硫代乙醇酸、无水乙醇、巯基乙酸乙酯为主要原料,经酯化、加成、萃取、精馏等工艺过程,得3四氢噻酚酮成品。整个反应过程极为复杂,其反应原理如下1酯化反应(2)加成(3)CLAISEN反应(4)水解反应(5)脱羧反应在反应体中还存在如下副反应(1)NAOHHCLNACLH2OHSC2OHC3H2OHSC2OCH23HSC2OCH23CH2COHOCH3SO23OCH3SO23CH3ONASHCO2CH33OHSOHC2CH3SOHCCH32OH3ONASOHC2SO4CO2(2)2NAOHH2SO4LNA2SO4H2O(3)CH3ONAH2OCH3OHNAOH332生产工艺有限公司在技术力量的帮助下,解决了高纯度、低杂质的技术难点,打通了合成路线。经工业品原料的放大及稳定试验,表明各单元操作收率均稳定在86以上。生产过程如下(1)酯化反应将硫代乙醇酸57KG,苯85KG,无水乙醇63KG,浓硫酸14KG,依次打入酯化配反应釜内。不停搅拌,温度控制在7385,反应约23小时。(2)洗涤侍反应完全后,用水洗涤3次,可得巯基乙酸乙酯;共需耗水约400KG。洗涤废水为酸性有机废水,进入厂内污水处理车间。(3)加成反应向反应釜内通入冷却水,使温度降至4050,依次加入六氢吡啶溶剂35KG和丙稀酸甲酯50KG。保温、保压搅拌8小时。(4)精馏加成反应完全后,进行精馏;馏余液即为加成产物,引入下一步反应,馏出液为苯,冷凝收集后回用于酯化反应。(5)CLAISEN反应将合成反应釜内的温度控制在30,慢慢滴加无水乙醚100KG,催化剂甲醇钠17KG。然后再保温搅拌17H,即可反应完毕。(6)中和向合成反应釜同加入35盐酸约50KG,中和反应液,当反应液温度PH呈中性时停止中和反应。(7)精馏二次精馏主要是为了回收乙醚,馏余液进入一下步反应。(8)脱羧反应向馏余液内缓慢加入浓硫酸17KG和冰乙酸18KG;脱除上步产生物中的羧基。(9)中和、析出向上步反应液中加入NAOH溶液,中和析出即可等粗产品。(10)萃取精馏用二氯甲烷将所要产品萃取后进一步精制,可得合格产品45KG3四氢噻吩酮生产工艺流程见图37。酯化反应釜精馏加成反应釜洗涤硫代乙醇酸苯水G6冷凝放空产品乙醇硫酸W1废水中和乙醚回收S3残渣六氢吡啶丙稀酸甲酯无水乙醚甲醇钠盐酸G7冷凝放空反应釜冰醋酸H2SO4中和NAOH冷冻析出精馏萃取二氯甲烷G9冷凝放空回用产品合成反应釜G8冷凝放空图373四氢噻吩酮生产工艺流程333物料平衡年产15T3四氢噻吩酮项目物料总物料平衡图见表39至314。表393四氢噻吩酮酯化反应物料平衡表单位KG/釜硫代乙醇酸无水乙醇巯基乙酸乙酯水分子量平衡关系924612018投加量T/A57006300反应生成量T/A5700285074351115反应后的量T/A000345074351115表3103四氢噻吩酮加成反应物料平衡表单位KG/釜巯基乙酸乙酯丙烯酸甲酯OOCH3SOOCH2CH3分子量平衡关系12086206投加量T/A68005000反应生成量T/A6800487311673反应后的量T/A00012711673表311CLAISEN反应物料平衡表单位KG/釜OOCH3SOOCH2CH32羧基3羟基噻吩甲醇乙醇分子量平衡关系2061643246投加量T/A90反应生成量T/A90716513982010反应后的量T/A000716513982010表312盐酸中和反应物料平衡表单位KG/釜甲醇钠HCLNACLH2O甲醇分子量平衡关系543655851832投加量T/A170011492681反应生成量T/A1700114918421007反应后的量T/A000000184226811007表311脱羧反应物料平衡表单位KG/釜2羧基3羟基噻吩3四氢噻吩酮CO2H2O分子量平衡关系1641024418投加量T/A7165反应生成量T/A716544561922786反应后的量T/A044561922786表312碱中和反应物料平衡表单位KG/釜H2SO4冰乙酸NAOH硫酸钠醋酸钠水分子量平衡关系9860401428218投加量T/A1700180025889505反应生成量T/A170018002588246324601164反应后的量T/A0000000002463246010670表3133四氢噻吩酮生产总物料平衡表单位KG/釜投入产出工段名称原料名称耗量KG/釜产物名称产量KG/釜去向说明硫代乙醇酸5700无水乙醇3450无水乙醇8500巯基乙酸乙酯7435苯6300苯6300硫酸1400硫酸1400酯化反应水1115进入下一步洗涤无水乙醇3450巯基乙酸乙酯680进入下一步巯基乙酸乙酯7435苯6000苯6300硫酸1400硫酸1400水42230水41115巯基乙酸乙酯635无水乙醇3450W1污水处理站苯300洗涤废水巯基乙酸乙酯680丙烯酸甲酯127苯6000OOCH3SOOCH2CH311673六氢吡啶350六氢吡啶350加成反应丙稀酸甲酯5000苯6000去下一步丙烯酸甲酯127丙烯酸甲酯127OOCH3SOOCH2CH311673OOCH3SOOCH2CH390六氢吡啶350六氢吡啶350进入下一步苯6000苯5700回用OOCH3SOOCH2CH32542回用或出售副产品OOCH3SOOCH2CH3131精馏苯30冷凝尾尾,去处理系统G6丙烯酸甲酯127SOHCOOH7165OOCH3SOOCH2CH390丙烯酸甲酯127CLAISEN反应六氢吡啶350六氢吡啶350甲醇钠17甲醇1398无水乙醚100乙醇2010甲醇钠17无水乙醚100盐酸(30)3830SOHCOOH7165SOHCOOH7165丙烯酸甲酯127丙烯酸甲酯127六氢吡啶350六氢吡啶350甲醇2406甲醇1398乙醇2010乙醇2010无水乙醚100甲醇钠17氯化钠1842中和无水乙醚100水2681进入下一步SOHCOOH7165SOHCOOH7165丙烯酸甲酯127丙烯酸甲酯127六氢吡啶350六氢吡啶350进入下一步甲醇2406甲醇2358乙醇2010乙醇1970冷凝回收高沸点馏程无水乙醚100无水乙醚9500冷凝回收低沸点馏程氯化钠1842氯化钠1842水2681水2681进入下一步甲醇048乙醇040乙醚回收无水乙醚500冷凝尾气G7脱羧反应SOHCOOH71653四氢噻吩酮4456下一步丙烯酸甲酯127丙烯酸甲酯127六氢吡啶350六氢吡啶350氯化钠1842氯化钠1842水2681水3467H2SO417H2SO417冰乙酸18冰乙酸18CO21922工艺尾气,排入废气治理系统G83四氢噻吩酮44563四氢噻吩酮4456丙烯酸甲酯127丙烯酸甲酯127六氢吡啶350六氢吡啶350氯化钠1842水10670水3467氯化钠368H2SO417硫酸钠493冰乙酸18醋酸钠492进入下一步NAOH308626氯化钠1474硫酸钠1970中和、冷凝析出醋酸钠1968析出S3残渣,危险废物3四氢噻吩酮4456二氯甲烷20冷凝尾气,废气处理系统G9丙烯酸甲酯1273四氢噻吩酮4400产品六氢吡啶350二氯甲烷9500回用下一釜水106703四氢噻吩酮056氯化钠368六氢吡啶350硫酸钠493水10670醋酸钠492氯化钠368二氯甲烷100硫酸钠493萃取、精馏二氯甲烷300废液S4,危险废物醋酸钠492丙烯酸甲酯127表3143四氢噻吩酮生产总物料平衡表单位T/A投入产出工段名称原料名称耗量T/A产物名称产量T/A去向说明硫代乙醇酸1944无水乙醇1176无水乙醇2899巯基乙酸乙酯2535苯2148苯2148硫酸477硫酸477酯化反应水380进入下一步无水乙醇1176巯基乙酸乙酯2319巯基乙酸乙酯2535苯2046进入下一步苯2148硫酸477硫酸477水14400水14020巯基乙酸乙酯217无水乙醇1176洗涤苯102洗涤废水W1污水处理站巯基乙酸乙酯2319丙烯酸甲酯043苯2046OOCH3SOOCH2CH33980六氢吡啶119六氢吡啶119加成反应丙烯酸甲酯1705苯2046去下一步丙烯酸甲酯043丙烯酸甲酯043OOCH3SOOCH2CH33980OOCH3SOOCH2CH33069六氢吡啶119六氢吡啶119进入下一步精馏苯2046苯1944回用000OOCH3SOOCH2CH3867回用或出售副产品OOCH3SOOCH2CH3045苯102冷凝尾尾,去处理系统G6丙烯酸甲酯043SOHCOOH2443OOCH3SOOCH2CH33069丙烯酸甲酯043六氢吡啶119六氢吡啶119甲醇钠580甲醇477无水乙醚(新)170乙醇685回用乙醚3240甲醇钠580CLAISEN反应无水乙醚3410下一步盐酸(35)1306SOHCOOH2443SOHCOOH2443丙烯酸甲酯043丙烯酸甲酯043六氢吡啶119六氢吡啶119甲醇820甲醇477乙醇685乙醇685无水乙醚3410甲醇钠580氯化钠628中和无水乙醚3410水914进入下一步乙醚回收SOHCOOH2443SOHCOOH2443进入下一步丙烯酸甲酯043丙烯酸甲酯043六氢吡啶119六氢吡啶119甲醇820氯化钠628乙醇685水914无水乙醚3410无水乙醚3240冷凝回收低沸点馏程氯化钠628甲醇804水914乙醇672冷凝回收高沸点馏程甲醇016乙醇014无水乙醚171冷凝尾气G7SOHCOOH24433四氢噻吩酮1519丙烯酸甲酯043丙烯酸甲酯043六氢吡啶119六氢吡啶119氯化钠628氯化钠628水914水1182H2SO4580H2SO4580冰乙酸614冰乙酸614下一步脱羧反应CO2655工艺尾气,排入废气治理系统G83四氢噻吩酮15193四氢噻吩酮1519丙烯酸甲酯043丙烯酸甲酯043六氢吡啶119六氢吡啶119氯化钠628水3638水1182氯化钠125H2SO4580硫酸钠168冰乙酸614醋酸钠168进入下一步中和、冷凝析出NAOH302941氯化钠503析出S3残渣,危险废物硫酸钠672醋酸钠6713四氢噻吩酮1519二氯甲烷068冷凝尾气,废气处理系统G9丙烯酸甲酯0433四氢噻吩酮1500产品六氢吡啶119二氯甲烷3240回用下一釜水36383四氢噻吩酮019氯化钠125六氢吡啶119硫酸钠168水3638醋酸钠168氯化钠125二氯甲烷3410硫酸钠168二氯甲烷102丙烯酸甲酯043萃取、精馏醋酸钠168废液S4,危险废物酯化反应釜精馏加成反应釜洗涤硫代乙醇酸苯水G6冷凝放空产品乙醇硫酸W2废水中和乙醚回收S3残渣六氢吡啶丙稀酸甲酯无水乙醚甲醇钠盐酸G7冷凝放空反应釜冰醋酸H2SO4中和NAOH冷冻析出精馏萃取二氯甲烷G9冷凝放空回用产品合成反应釜1944289921484771402074681637343651191705618932321944副产品281186717058032407222130685284147乙醚回用高沸点馏程收集出售1476471661458029411845341006832401704384S4馏余液15007627G8冷凝放空655468657829124147图383四氢噻吩酮生产总物料平衡图单位T/A324水平衡拟建工程3四氢噻吩酮生产项目用水情况见图39。图393四氢噻吩酮生产工艺水平衡图(单位T/A)323主要污染源及源强分析3231废水该工程主要污染物来自生产过程中洗涤废水和车间设备冲洗废水,其年产生量共为20492吨;废水中含乙醇1176吨,硫酸477吨,巯基乙酸乙酯217吨,苯102吨,若排入公司污水处理站处理达标后,方可排放。3242废气拟建工程废气主要为两次精馏时产生的工艺废气及其冷凝回收时产生的冷凝尾气,前者主要为含苯废气(G6),年产生量为147T,其中含苯102T/A;后者为乙醚回收时冷凝尾气(G7),主要污染物为乙醚,年产生量为201T,含乙醚171T/A。在脱羧反应过程中约为655T/ACO2气体排出(G8),在产品萃取精馏工序有少时二氯甲烷冷凝废气排出(G9),产生量为068T/A。以上废气均经尾气处理装置(活性炭吸附)处理后由同一排气筒排放。洗涤新鲜水酯化反应釜生成水3801402140产品中和生成水065乙醚回收盐酸污水处理站反应釜生成水268中和、冷冻析出生成水416碱液849914914182204368萃取、精馏368车间设备冲洗水5104120103损失18521970S4,危险废物3533固体废弃物本生产项目在冷冻析出工序中共分离出氯化钠、硫酸钠、醋酸钠盐类废渣为1845T/A,建议按危险废物处置。在产品萃取精馏过程中产生馏余液4384T/A,该废渣为危险废物(HW11)。项目生产过程中产生的危险废物须经有资质单位经进无害化处置,不得随意排放和处置。343巯基2丁酮拟建工程内容1T/A3巯基2丁酮生产线。341反应原理3巯基2丁酮类化合物香气浓郁、稳定性好、稀释后风格各异,是重要食用香料,20世纪70年代就已经用于食品香精中,具有肉香味。此外,3巯基2丁酮类化合物还是合成许多化合物的中间体。此类化合物通常是通过丁酮进行A卤化,再与硫氢化钠在碱的催化下进行亲核取代反应制得。化学反应方程式如下(1)(2)(3)副反应在NAOHNAHSNA2SH2O4NAHSHCLNACLH2S5342生产工艺流程该生产过程属间歇反应,其工艺流程如下CH3OC2H3BR2CH3OCH3BRBRCH3OCH3NASBRCH3OCH3NABRS3CH3O2CH3BRKCLO33CH3OCH32OKCLBR(1)卤化反应首先向盛有100KG水的反应釜中加入63KG溴素及12KG氯酸钾,配制成溶液。打开真空泵,缓慢加入丁酮50KG。边加入边搅拌,于50左右,反应8小时。(2)盐析卤化反应完毕后,向反应釜内缓慢加入氯化镁,使溴丁酮析出,离心分离,同时加水洗涤,得到溴丁酮纯品85KG。(3)取代反应将得到溴丁酮纯品加入水配制成溶液,加NAOH调PH,再加入硫氢化钠30KG,于05保温,搅拌反应5小时。(4)中和向取代反应釜中加入35的盐酸,中和至PH呈中性,离心。(5)洗涤离心分析所得成品,用盐水洗涤。(6)精馏将分离所得粗品加入真空精馏装置中,打开真空泵,进行精馏。馏余液即为产品,挥发相未反应完全的丁酮,低温冷凝回收重复利用。工艺流程图见图310。卤化反应釜中和、分离反应釜离心分离盐水洗涤溴氯酸钾水NAOH溶液HCL丁酮水W2废水硫氢化钠盐水精馏G1冷凝放空产品氯化镁W3废水W4废水G10废气处理装置图3103巯基2丁酮生产工艺流程图343物料平衡3巯基2丁酮合成反应物料平衡分别见表315至表318。卤化反应过程中丁酮中第一步反应,即丁酮与溴素反应生成溴代丁酮,该反应较为彻底;但第二步反应在,即新生的溴化氢在氯酸钾的作用下与丁酮反应,该反应过程反应不完全;两步反应过程中丁酮总反应选择率为84,而一般厂家的控制在80左右,反应效果较高。3巯基2丁酮生产过程总物料平衡见表319、表320和图311。其中还原反应所加物质中硼氢化钾过量,当合成反应完毕后,多余的硼氢化钾用盐酸中和后萃取、精馏可得产品。每釜可得产品约33KG,二氯甲烷回收套用。表315卤化反应工序物料平衡计算表溴丁酮溴代丁酮HBR氯酸钾氯化钾水分子量平衡关系1607215181122574518投加量KG/釜6300500012100第一步反应反应生成量KG/釜6300283559463189第二步反应反应生成量KG/釜0136528631536774471341反应后的量KG/釜0008008808165442647110341表316取代反应工序物料平衡计算表溴代丁酮NAHS3巯基2丁酮NABRNAOHH2ONA2S分子量15156104103401878投加量KG/釜333000957500反应生成量KG/釜886328610604副反应生成量KG/釜132
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