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文檔簡(jiǎn)介

《石油化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》編制說明

1項(xiàng)目背景

1.1任務(wù)來源

(1)原國(guó)家環(huán)保總局2002年度國(guó)家環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)制(修)訂項(xiàng)目計(jì)劃(環(huán)辦[2002]62號(hào)文)。

(2)中國(guó)石油集團(tuán)公司和中國(guó)石油化工集團(tuán)公司兩大集團(tuán)承擔(dān)該系列石油、石化工業(yè)

污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的編制、起草任務(wù),其中中國(guó)石油化工集團(tuán)公司主要負(fù)責(zé)石油化學(xué)工業(yè)污染

物排放標(biāo)準(zhǔn)的編制。

1.2工作過程

(1)首先進(jìn)行了我國(guó)石油化學(xué)工業(yè)基本情況、國(guó)外石油化學(xué)工業(yè)污染物控制方法及相

關(guān)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)限值、石油化學(xué)工業(yè)涉及的污染物的監(jiān)測(cè)分析方法標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范等相關(guān)資料

查詢;本標(biāo)準(zhǔn)制定過程中,在原中石化安環(huán)局牽頭下曾多次召開專家研討會(huì),與會(huì)專家包括

國(guó)家環(huán)??偩?、中石化科技開發(fā)部、發(fā)展計(jì)劃部、撫順石油化工研究院、石油勘探開發(fā)研究

院、揚(yáng)子石化、燕山石化、齊魯石化、金陵石化、天津石化、石家莊煉油廠、川維總廠、巴

陵分公司、上海石化環(huán)保技術(shù)中心的有關(guān)專家。研討內(nèi)容涉及課題標(biāo)準(zhǔn)的制訂技術(shù)路線、標(biāo)

準(zhǔn)框架、標(biāo)準(zhǔn)限值的合理性、達(dá)標(biāo)的可行性、經(jīng)濟(jì)成本的可行性等方面;同時(shí)針對(duì)生產(chǎn)工藝、

污染物產(chǎn)生情況、污染物處理現(xiàn)狀、污染監(jiān)測(cè)狀況等主要在中石化和中石油集團(tuán)公司下屬各

石油化工化纖企業(yè)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)和問詢調(diào)查。

(2)標(biāo)準(zhǔn)開題論證會(huì)情況等。

中國(guó)石化集團(tuán)公司已將該排放標(biāo)準(zhǔn)列入集團(tuán)公司的科研計(jì)劃(合同編號(hào):302032)。

2行業(yè)概況

2.1行業(yè)在我國(guó)的發(fā)展概況

2.1.1乙烯

作為石油化學(xué)工業(yè)原料的乙烯工業(yè)近20年得到了長(zhǎng)足發(fā)展,截止2012年底,中國(guó)石化

擁有14家乙烯生產(chǎn)企業(yè)(包括上海賽科、南京楊巴、福建聯(lián)合和天津中沙),總乙烯生產(chǎn)能

力947.5萬噸/年,占中國(guó)大陸地區(qū)蒸汽裂解制乙烯生產(chǎn)總能力1616.5萬噸/年(乙烯工業(yè)協(xié)

會(huì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù))的58.6%。2012年生產(chǎn)乙烯945.4萬噸,占中國(guó)大陸地區(qū)蒸汽裂解制乙烯生產(chǎn)

量1478.9萬噸/年(全國(guó)乙烯工業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù))的63.9%。中國(guó)石油擁有11家乙烯生產(chǎn)企

業(yè),乙烯產(chǎn)能511萬噸/年,占總產(chǎn)能的31.6%。2012年生產(chǎn)乙烯368.9萬噸,占24.9%。我

國(guó)石油化工行業(yè)現(xiàn)有和在建乙烯生產(chǎn)能力的不完全統(tǒng)計(jì)見表1。生產(chǎn)設(shè)施的地理分布見圖1。

其中90%以上坐落于東部沿海省份,且多數(shù)企業(yè)的投產(chǎn)在2000年以后。所采用的工藝技術(shù)、

生產(chǎn)設(shè)備基本上是引進(jìn)國(guó)外的,主要生產(chǎn)工藝及主要產(chǎn)品見圖2。

表1國(guó)內(nèi)乙烯項(xiàng)目的分布情況

序號(hào)所屬集團(tuán)單位地點(diǎn)規(guī)模(萬噸/年)投產(chǎn)年份備注

1燕山石化北京市802005

2北京東方石化北京市15

3上海石化上海市84.52002

4齊魯石化山東淄博市801987

5揚(yáng)子石化南京市701987

6揚(yáng)巴南京市742005

7天津石化天津市1202009

中國(guó)石化

8茂名石化廣東茂名市1001996

9廣州石化廣東廣州市211997

10中原石化河南濮陽市181996

11上海賽科上海市1142005

12福建聯(lián)合石化福建泉州市802009

13武漢石化湖北武漢市802010

14鎮(zhèn)海煉化浙江寧波市1002009

1

15中科湛江廣東湛江市100—在建

16海南煉化海南洋浦100—在建

17蘭州石化甘肅蘭州市701975

18遼陽石化遼寧遼陽市201980

19撫順石化遼寧撫順市802012

20中國(guó)石油大慶石化黑龍江大慶市601986在建60萬噸/年

21獨(dú)山子石化新疆獨(dú)山子1202009

22吉林石化吉林852007

23四川石化四川成都彭州802013在建

24中國(guó)海洋石油惠州乙烯廣東惠州市802006在建100萬噸/年

25遼寧華錦化工遼寧盤錦市462010

地方石化

26沈陽化工集團(tuán)遼寧沈陽市152009

錯(cuò)誤!未指定書

合計(jì)—

簽。

經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展,特別是在“十一五”期間,我國(guó)乙烯工業(yè)取得了舉世矚目的進(jìn)步,同

期世界新建的乙烯裝置大多集中在中國(guó)。隨著一系列乙烯裝置的建成投產(chǎn),到2010年底我

國(guó)乙烯總產(chǎn)能達(dá)到1494.9×104噸/年,成為全球僅次于美國(guó)(2755.4×104噸/年)的第二大

乙烯生產(chǎn)國(guó)。

生產(chǎn)100×104噸乙烯約需320×104噸石油烴,其中18%(約57.6×104噸)為加工過程

提供能源而消耗。預(yù)計(jì)未來我國(guó)乙烯基本能夠?qū)崿F(xiàn)自給,而當(dāng)量消費(fèi)缺口仍較大,約在40%

以上,這表明我國(guó)乙烯工業(yè)仍有一定發(fā)展?jié)摿Α?/p>

煉油丙烯生產(chǎn)量較大,煉油聚丙烯所占份額會(huì)逐漸增加,由煉油丙烯、乙烯生產(chǎn)的下游

產(chǎn)品在逐步增加。如:煉油廠生產(chǎn)環(huán)氧丙烷、苯乙烯的生產(chǎn)裝置增加迅速,對(duì)石油烴裂解生

產(chǎn)乙烯、丙烯的沖擊正在形成。2012年底中國(guó)石化5家煉油企業(yè)苯乙烯產(chǎn)能約43萬噸/年;

中石化煉油企業(yè)丙烯產(chǎn)量約317萬噸/年。另外有多家私營(yíng)企業(yè)已建或在建乙烷脫氫制乙烯、

丙烷脫氫制丙烯的裝置能力正在增加(無統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)),還有一些催化裂解制乙烯、丙烯的企

業(yè)在建或已運(yùn)行。

圖1乙烯工業(yè)在我國(guó)大陸地區(qū)的區(qū)域分布

2

圖2乙烯工業(yè)主要生產(chǎn)工藝及主要產(chǎn)品

2.1.2芳烴

芳烴是石油化工生產(chǎn)的另一個(gè)基本原料,芳烴產(chǎn)品主要包括:苯、甲苯、對(duì)二甲苯、鄰

二甲苯、間二甲苯、苯乙烯等。

近幾年中國(guó)大陸主要芳烴生產(chǎn)能力和生產(chǎn)企業(yè)地理分布見圖3和圖4。

2.1.3有機(jī)化學(xué)品及下游產(chǎn)品

以乙烯、丙烯、丁二烯、異戊二烯等烴類熱裂解產(chǎn)品,苯、甲苯、二甲苯等芳烴產(chǎn)品經(jīng)

聚合、氧化、氧氯化、氨氧化、羰基合成、鹵代、水解、醇解等等反應(yīng)過程生產(chǎn)象聚乙烯、

聚丙烯,順丁橡膠、異戊橡膠、丁苯橡膠,醋酸、環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、苯乙烯、丙烯酸,

氯乙烯、環(huán)氧氯丙烷、對(duì)苯二甲酸,丙烯腈、己內(nèi)酰胺,乙二醇、丙三醇、丁辛醇、丙醇、

丁醛,醋酸乙烯等等基本有機(jī)化工原料中間體。再由這些化合物進(jìn)一步反應(yīng)生產(chǎn)各類日用化

學(xué)品、合成纖維、合成樹脂、合成橡膠、染料中間體、醫(yī)藥中間體等等。這些產(chǎn)品的生產(chǎn)能

力和產(chǎn)量在此不一一陳述。

圖3近幾年我國(guó)大陸地區(qū)PX產(chǎn)能、產(chǎn)量和表觀消費(fèi)量

3

圖4中國(guó)大陸地區(qū)主要芳烴生產(chǎn)企業(yè)分布

根據(jù)石油化工協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)2011年我國(guó)石油化工企業(yè)總產(chǎn)值已超過11萬億元,生產(chǎn)化工產(chǎn)

品6萬多種。2011年全國(guó)?;菲詹閿?shù)據(jù)顯示,有機(jī)化學(xué)工業(yè)企業(yè)28萬多家。

2.2行業(yè)在其他國(guó)家和地區(qū)發(fā)展概況

2.2.1行業(yè)內(nèi)企業(yè)數(shù)量及地理分布狀況

石油化工化纖在世界各國(guó)主要有以下各公司:

(1)阿根廷PETROBRASENERGIA公司11萬噸/年的苯乙烯裝置產(chǎn)能擴(kuò)大為16萬噸/

年。該公司還擁有位于扎拉(ZARATE)的6.5萬噸/年的聚苯乙烯裝置阿根廷PGI公司。

(2)阿根廷PGI公司位于阿根廷布宜諾斯艾利斯的丙綸紡粘無紡布生產(chǎn)線年產(chǎn)3萬噸/

年,為衛(wèi)生用品市場(chǎng)提供優(yōu)質(zhì)床單和其他用于生產(chǎn)尿布的材料。該公司在美國(guó)、墨西哥、南

美和中國(guó)都擁有紡粘裝置,目前該公司正在擴(kuò)大哥倫比亞卡利,美國(guó)北卡羅來納州和中國(guó)蘇

州地區(qū)裝置的產(chǎn)能。

(3)殼牌東方石油公司(SEPL)是一座綜合性的石化產(chǎn)品和煉制大廠,殼牌公司對(duì)亞太地

區(qū)和中東的化學(xué)業(yè)務(wù)投資逐漸增長(zhǎng)。它將改進(jìn)和增加BUKOM鏈廠的產(chǎn)能,新建的世界級(jí)規(guī)

模的MEG廠將利用殼牌公司裕廊島廠的專有技術(shù)。殼牌在新加坡乙烯廠每年80萬噸的裂解

能力完全可以給新的75萬噸/年的MEG廠供應(yīng)原料。

(4)阿曼聚丙烯公司

阿曼石油的子公司阿曼聚丙烯公司在阿曼蘇哈爾34萬噸/年裝置產(chǎn)品包括薄膜級(jí)和纖

維級(jí)聚丙烯、雙軸向聚丙烯(BOPP)以及注塑級(jí)和拉絲級(jí)聚丙烯。

(5)印度ASPET公司在孟加拉邦哈爾迪亞一套年產(chǎn)14萬噸/年升至21萬噸/年P(guān)ET裝

置,該樹脂裝置的產(chǎn)品主要用于出口。

(6)印度信賴公司2010-2011年在古吉拉特邦建造一100萬噸/年套裂解裝置和PE及

4

MEG裝置。此裝置將會(huì)建在270萬噸的精煉廠旁邊,另有一個(gè)90萬噸的PP裝置?,F(xiàn)在公

司出口其40%(170萬噸)的PP和20%(110萬噸)的PE產(chǎn)品。印度信賴每年生產(chǎn)85萬噸的MEG。

(7)美國(guó)氰特工業(yè)公司是一家生產(chǎn)專業(yè)化學(xué)品及材料的公司。在歐洲與北美擁有10

套裝置,總部設(shè)在亞力桑那州坦佩。

(8)位于美國(guó)佛羅里達(dá)州的首諾公司年產(chǎn)3.2萬噸/年尼龍66樹脂及其復(fù)合物。

(9)西班牙REPSOL公司位于塔拉戈納省的PO/SM聯(lián)合裝置年產(chǎn)20萬噸/年P(guān)O和45.3

萬噸/年SM,配套生產(chǎn)13萬噸/年的多羥基化合物和5萬噸/年的MGP。

(10)日本石化巨頭旭化成化學(xué)公司與泰國(guó)PTTPCL公司合資建設(shè)一套20萬噸/年丙烯

腈(ACN)裝置,一套7萬噸/年MMA裝置和一套2.5萬噸/年聚甲基丙烯酸甲酯(POLYMMA)裝

置。

(11)德國(guó)柏林的沃克菲爾工程有限公司是歐洲最大的生產(chǎn)輪胎簾線纖維的廠商,所產(chǎn)

聚合物質(zhì)量?jī)?yōu)良,生產(chǎn)成本及投資均低。

(12)德國(guó)朗盛公司在印度的ABS樹脂產(chǎn)能10萬噸/年,同時(shí)該公司在泰國(guó)也有ABS

工廠。該公司還將在華開辦生產(chǎn)橡膠化學(xué)品和其他產(chǎn)品的工廠,并擴(kuò)大印度馬杜賴工廠的橡

膠添加劑產(chǎn)能,以滿足印度輪胎生產(chǎn)商的需求。

2.2.2行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)

長(zhǎng)期以資源提供者身份出現(xiàn)在國(guó)際市場(chǎng)上的產(chǎn)油國(guó),于2000年前后,為了改變對(duì)資源

出口的過度依賴,紛紛加大投資力度,向石油產(chǎn)業(yè)鏈的中下游擴(kuò)張,并與中國(guó)一起成為近年

來乙烯產(chǎn)能增長(zhǎng)最迅速的地區(qū)。

2009年中東有922萬噸乙烯新增產(chǎn)能將發(fā)揮作用(其中包括2008年第四季度投產(chǎn)的452

萬噸能力),同時(shí)有700萬噸聚烯烴投產(chǎn)(含2008年第四季度的338萬噸),此后的2010~2011

年中東地區(qū)還將有1000萬噸乙烯裝置建成投產(chǎn)。

2009年中東將釋放321萬噸聚丙烯產(chǎn)能,530萬噸聚乙烯產(chǎn)能,其中包括低密度聚乙烯

100萬噸、線型低密度聚乙烯190萬噸、高密度聚乙烯180萬噸,亞洲將是其新增產(chǎn)能的主

要目標(biāo)市場(chǎng)。

2011年中東地區(qū)聚乙烯、乙二醇和聚丙烯產(chǎn)能將分別達(dá)到1600萬噸、1000萬噸和760

萬噸,屆時(shí)出口量將分別達(dá)到1377萬噸、995萬噸和482萬噸。根據(jù)中東各國(guó)石化發(fā)展計(jì)

劃,未來80%以上的乙烯用于生產(chǎn)聚乙烯和乙二醇,且出口比例在60%以上;2015年聚丙

烯產(chǎn)能將達(dá)到1000萬噸/年,是目前的3.6倍,未來中東聚丙烯的供需格局將發(fā)生變化,大

量出口。

正是鑒于中東石化企業(yè)的成本優(yōu)勢(shì),近年來陶氏、巴斯夫等跨國(guó)化工巨頭紛紛決定改弦

易轍,打算放棄乙烯及聚乙烯等大宗化學(xué)品業(yè)務(wù),改向附加值更高的精細(xì)化工、特種化工發(fā)

展。2009年3月9日,陶氏宣布在4月1日前完成對(duì)特種化工品生產(chǎn)商羅門哈斯的收購,

完成了其向特種化工供應(yīng)商轉(zhuǎn)型的第一步。日韓等石化生產(chǎn)商前期拋售乙烯也有這方面的考

慮,它們?cè)谙蚋郊又蹈叩漠a(chǎn)品轉(zhuǎn)型。

3標(biāo)準(zhǔn)制(修)訂的必要性分析

3.1國(guó)家及環(huán)保主管部門的相關(guān)要求

2013年9月10日國(guó)務(wù)院發(fā)布了《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》(國(guó)發(fā)[2013]37號(hào))。要求“加

大綜合治理力度,減少多污染物排放,加強(qiáng)工業(yè)企業(yè)大氣污染綜合治理”;“推進(jìn)揮發(fā)性有機(jī)

物污染治理。在石化、有機(jī)化工、表面涂裝、包裝印刷等重點(diǎn)行業(yè)實(shí)施揮發(fā)性有機(jī)物綜合整

治,在石化行業(yè)開展“泄漏監(jiān)測(cè)與修復(fù)”技術(shù)改造。積極推進(jìn)加油站、原油成品油碼頭開展

油氣回收、加油站、儲(chǔ)油庫、油罐車于2014年底前完成油氣回收治理”;“全面推行清潔生

產(chǎn)”。

3.2現(xiàn)行環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)存在的主要問題

由于受到各種因素的制約和影響,從長(zhǎng)期的實(shí)施過程來看,《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB

8978-1996)、《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16297-1996)等現(xiàn)行國(guó)家污染物綜合性排放

標(biāo)準(zhǔn),固然已經(jīng)在我國(guó)宏觀的環(huán)境管理中發(fā)揮了很好的作用,但是按照“統(tǒng)籌經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、

統(tǒng)籌人與自然和諧發(fā)展”的新發(fā)展觀的要求,已經(jīng)不能完全滿足當(dāng)前的需要,特別是由于綜

合性強(qiáng),對(duì)于行業(yè)的特點(diǎn)反映得不夠突出,表現(xiàn)在:分類指導(dǎo)性不強(qiáng),技術(shù)指標(biāo)寬嚴(yán)程度不

5

準(zhǔn)確,與技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件結(jié)合不緊密,前瞻性不夠,社會(huì)影響力較差。

因此,有必要根據(jù)石油、石化行業(yè)的特點(diǎn),制定一系列技術(shù)上先進(jìn)、環(huán)境上容許、經(jīng)濟(jì)

上合理、實(shí)踐上可行、符合清潔生產(chǎn)和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略、并與國(guó)家環(huán)保法律、法規(guī)要求及石

油、石化技術(shù)經(jīng)濟(jì)水平的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)相適應(yīng)的工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。

石油化學(xué)工業(yè)的原材料構(gòu)成、生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)都比較復(fù)雜,不少污染物具有明顯的

行業(yè)特征。而現(xiàn)行的污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)主要是針對(duì)一些具有共性的污染源和污染物而制定

的,雖然在總體上比較適合,但是顯得粗略,難以考慮石油化學(xué)工業(yè)的特殊性,有一些指標(biāo)

的取值和當(dāng)前的技術(shù)水平脫節(jié),缺乏針對(duì)性及可操作性。

為求得人類環(huán)境和石油化學(xué)工業(yè)的協(xié)調(diào)、均衡及可持續(xù)發(fā)展,國(guó)家環(huán)保總局編制和發(fā)布

石油化學(xué)工業(yè)的行業(yè)性排放標(biāo)準(zhǔn)必將有利于國(guó)家行政部門和行業(yè)內(nèi)部管理的需要。

4行業(yè)產(chǎn)排污情況及污染控制技術(shù)分析

4.1石油化學(xué)工業(yè)廢水種類和水污染物

石油化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過程多種多樣,按工藝過程分類有原料、中間品、產(chǎn)品的儲(chǔ)存;反應(yīng)

過程,包括裂解、聚合、氧化、氨氧化、氧氯化、水解、醇解、羰基反應(yīng)、酯化反應(yīng)等等;

產(chǎn)品精制過程,包括精餾、萃取、重力或離心分離等。產(chǎn)生廢水的種類有:反應(yīng)生成水(氧

化反應(yīng)),工藝物料洗滌水,工藝設(shè)備、管道清洗水,直接加熱或作為反應(yīng)介質(zhì)蒸汽冷凝水,

地面沖洗水和生產(chǎn)區(qū)域污染雨水等。

石油化學(xué)工業(yè)各生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)生廢水中水污染物的種類與企業(yè)生產(chǎn)所用原料、生產(chǎn)工藝過

程、和產(chǎn)品直接相關(guān)。即使使用相同的主要原料生產(chǎn)相同的產(chǎn)品,但工藝過程不同,生產(chǎn)單

位產(chǎn)品產(chǎn)生廢水的數(shù)量、污染物種類和廢水中污染物濃度相差很大。

石油化學(xué)工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)施一般集中布置在一個(gè)較小的地理區(qū)域內(nèi),生產(chǎn)過程產(chǎn)生的

廢水通過污水集輸系統(tǒng)送到一起處理,因此,石油化學(xué)工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)只設(shè)置排放標(biāo)

準(zhǔn)。當(dāng)生產(chǎn)廢水中含有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的一類污染物時(shí),廢水應(yīng)在生產(chǎn)車間排水口前對(duì)一類污染物

進(jìn)行預(yù)處理,使生產(chǎn)車間排水口一類污染物達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求的限值。

由于以上原因,不可能對(duì)石油化學(xué)工業(yè)制定統(tǒng)一的特征污染物排放標(biāo)準(zhǔn),但可以制定統(tǒng)

一的廢水綜合污染因子標(biāo)準(zhǔn),如:化學(xué)需氧量(COD)、生物化學(xué)需氧量(BOD)、pH、懸浮

物等。本標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合我國(guó)受納水體的要求和有機(jī)物對(duì)受納水體水質(zhì)的影響程度,提出了工業(yè)廢

水特征污染物。石油化學(xué)工業(yè)企業(yè)廢水特征有機(jī)污染物因子可以在環(huán)境影響評(píng)價(jià)階段,根據(jù)

企業(yè)生產(chǎn)過程的原料、工藝過程和產(chǎn)品從工業(yè)廢水特征污染物及其排放限值表中選出特定石

油化學(xué)工業(yè)企業(yè)應(yīng)控制的特征污染物因子,并經(jīng)環(huán)保主管部門確認(rèn)。

為了便于企業(yè)和政府環(huán)保管理部門明確哪些生產(chǎn)設(shè)施的排水中包含一類污染物,標(biāo)準(zhǔn)的

附錄B(表2)列出了工業(yè)廢水特征有機(jī)污染物。

表2工業(yè)廢水特征有機(jī)污染物

序號(hào)特征有機(jī)水污染物序號(hào)特征有機(jī)水污染物

1三氯甲烷(mg/L)32三氯乙烯(mg/L)

2四氯化碳(mg/L)33三氯苯(總量,mg/L)

3溴酸鹽(mg/L)34六氯丁二烯(mg/L)

4甲醛(mg/L)35丙烯酰胺(mg/L)

5揮發(fā)酚類(以苯酚計(jì),mg/L)36四氯乙烯(mg/L)

6氯化氰(以CN-計(jì),mg/L)37甲苯(mg/L)

一氯二溴甲烷(mg/L)鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯

738

(mg/L)

8二氯一溴甲烷(mg/L)39環(huán)氧氯丙烷(mg/L)

9二氯乙酸(mg/L)40苯(mg/L)

101,2-二氯乙烷(mg/L)41苯乙烯(mg/L)

11二氯甲烷(mg/L)42苯并(a)芘(mg/L)

121,1,1-三氯乙烷(mg/L)43氯乙烯(mg/L)

13三氯乙酸(mg/L)44氯苯(mg/L)

6

14三氯乙醛(mg/L)45二(2-乙基己基)己二酸酯(mg/L)

152,4,6-三氯酚(mg/L)46二溴乙烯(mg/L)

16三溴甲烷(mg/L)47二噁英(2,3,7,8-TCDD,mg/L)

17七氯(mg/L)48土臭素(二甲基萘烷醇,mg/L)

18五氯酚(mg/L)49五氯丙烷(mg/L)

19六六六(總量,mg/L)50雙酚A(mg/L)

20六氯苯(mg/L)51丙烯腈(mg/L)

21乙苯(mg/L)52丙烯酸(mg/L)

22二甲苯(所有異構(gòu)體,mg/L)53丙烯醛(mg/L)

231,1-二氯乙烯(mg/L)54四乙基鉛(mg/L)

241,2-二氯乙烯(mg/L)55戊二醛(mg/L)

251,2-二氯苯(mg/L)56甲基異莰醇-2(mg/L)

261,4-二氯苯(mg/L)57多環(huán)芳烴(總量,mg/L)

27萘酚-b(mg/L)58多氯聯(lián)苯(總量,mg/L)

28黃原酸丁酯(mg/L)59鄰苯二甲酸二乙酯(mg/L)

29氯化乙基汞(mg/L)60鄰苯二甲酸二丁酯(mg/L)

30硝基苯(mg/L)61環(huán)烷酸(mg/L)

31苯甲醚(mg/L)

4.2典型石油化學(xué)工業(yè)水污染物的種類

4.2.1蒸汽熱裂解裝置

(1)含酚廢水

含酚廢水來自工藝水系統(tǒng),工藝水與物料一起在系統(tǒng)中循環(huán),所以其中含有少量有機(jī)成

分,為了去除工藝水中雜質(zhì)保證稀釋蒸汽質(zhì)量、減少對(duì)設(shè)備的腐蝕,對(duì)工藝水先進(jìn)行汽提,

塔底排出含酚廢水。系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行,保證水系統(tǒng)循環(huán)平衡,則水量接近工藝指標(biāo),不會(huì)有較

大波動(dòng)。含酚廢水與處理后的含硫污水匯合進(jìn)入化工污水處理場(chǎng)。

(2)含硫廢水

含硫廢水來自裂解氣堿洗水洗塔的水洗段,目的是脫除含硫鈉鹽。乙烯裝置廢水中的硫

含量以及酸性氣體脫除工藝的選擇都取決于原料種類。產(chǎn)生的含硫廢水進(jìn)入廢堿塔下塔用二

氧化碳中和,經(jīng)汽提生成硫化氫進(jìn)入火炬系統(tǒng)燒掉。

(3)廢堿液

廢堿液來自裂解氣堿洗水洗塔堿洗段。堿洗的目的是脫除硫化氫等酸性氣體,有利于裂

解氣的分離精制、防止設(shè)備腐蝕和防止反應(yīng)器催化劑中毒。用堿洗脫除二氧化硫和硫化氫,

廢液的種類、組成是不同的。產(chǎn)生的廢堿液在裝置內(nèi)用裂解汽油萃取脫油,然后送油品車間

貯存,沉降脫油,再送到廢堿處理裝置預(yù)處理后排入污水處理場(chǎng)。

(4)汽包排污

汽包排污來自裂解爐高壓蒸汽包和廢熱鍋爐,目的是保持汽包液位穩(wěn)定。操作穩(wěn)定,水、

汽壓力液位平衡,排污量則很少。

(5)清焦廢水

清焦廢水排放量與裂解爐運(yùn)行周期有關(guān),主要是燒焦所用中壓蒸汽凝液和水力清焦所用

的消防水,此類廢水經(jīng)過濾清除焦渣后排入污水管線。精心操作,延長(zhǎng)裂解爐運(yùn)行周期是減

少清焦廢水的唯一途徑。

(6)蒸汽凝液

蒸汽凝液包括裝置內(nèi)壓縮機(jī)高壓蒸汽復(fù)水,其他氣泵中壓蒸汽凝液和伴熱低壓蒸汽凝液

以及各種蒸汽凝液,凝液比較潔凈,一般進(jìn)入凝液回收系統(tǒng),返回動(dòng)力裝置除氧器處理后繼

續(xù)用來發(fā)生蒸汽。

(7)系統(tǒng)排水

系統(tǒng)排水是裝置所有干燥器定期排水,干燥器主要干燥氣體物料,此部分水要求進(jìn)入污

水管線。

7

(8)火炬罐排水

火炬罐排水是火炬氣水封罐排水,火炬氣中部分烴溶入水中,火炬氣壓力大于水封壓力

時(shí)沖破水封溢流出來的水。系統(tǒng)平穩(wěn)沒有超壓排放,減少溢流,則相應(yīng)減少污水排放。這部

分水進(jìn)污水場(chǎng)。

某蒸汽裂解裝置排水污染源數(shù)據(jù)見表3。

表3某45萬噸/年蒸汽裂解裝置水污染源數(shù)據(jù)

數(shù)量COD油酚

序號(hào)排放點(diǎn)排污去向排放形式cr

t/hmg/Lmg/Lmg/L

1含酚污水污水場(chǎng)連續(xù)1071518.765

2含硫污水連續(xù)51500900.6

先預(yù)處理然后去污水場(chǎng)

3廢堿液連續(xù)6.5150010000.6

4廢黃油油品車間連續(xù)2.06515006000

5汽包排污污水場(chǎng)連續(xù)間斷9.35150-500

6清焦廢水污水場(chǎng)間斷29500

7凝液排放污水場(chǎng)連續(xù)350-200

8系統(tǒng)排水污水場(chǎng)間斷微量<50

9火炬罐排水污水場(chǎng)間斷3200-1000

10生活污水9#線連續(xù)1050-300

11初期雨水污水場(chǎng)間斷120

4.2.2芳烴生產(chǎn)裝置

芳烴是指結(jié)構(gòu)上含有苯環(huán)的烴。作為基本有機(jī)原料應(yīng)用最多的是苯、乙苯、對(duì)二甲苯,

此外還有甲苯和鄰二甲苯。芳烴的來源有:煉油廠重整裝置、乙烯生產(chǎn)廠的裂解汽油、煤煉

焦時(shí)副產(chǎn),目前通過煤煉焦獲得的芳烴已不占重要地位。不同來源獲得的芳烴其組成不同,

因此獲得的芳烴數(shù)量也不相同。裂解汽油中苯和甲苯多,二甲苯少;重整汽油是苯少,甲苯

和二甲苯多;乙苯在這兩種油中都少,這種資源與需求的矛盾促進(jìn)了芳烴生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展。

乙苯是制苯乙烯的原料,苯乙烯是聚苯乙烯、丁苯橡膠(在合成橡膠中產(chǎn)量最大)的原料,

因此,乙苯通常采用合成法,即由乙烯和苯制成乙苯,再由乙苯制苯乙烯。甲苯資源較多,

但應(yīng)用較少,為彌補(bǔ)苯的不足,可由甲苯制苯。還應(yīng)指出,二甲苯有三種異構(gòu)體:鄰二甲苯、

間二甲苯、對(duì)二甲苯。對(duì)二甲苯需求量最大,鄰二甲苯居中,間二甲苯最??;供應(yīng)量卻是間

二甲苯最大,鄰二甲苯和對(duì)二甲苯相近。為滿足要求(主要是生產(chǎn)滌綸),首先把對(duì)二甲苯

分離出來(采用吸附法和低溫結(jié)晶法),通過異構(gòu)化反應(yīng),把間二甲苯轉(zhuǎn)化成對(duì)二甲苯。此

外把資源較多的甲苯(由7個(gè)碳原子組成)和應(yīng)用較少的碳九芳烴(由9個(gè)碳原子組成)進(jìn)

行反應(yīng),可制成碳八芳烴(二甲苯的混合物)。芳烴的制取方法說明:只有深入開展科學(xué)研

究,掌握和利用規(guī)律,才能充分利用已有資源,滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的需求。

乙苯脫氫制苯乙烯是當(dāng)前的主要生產(chǎn)方法(產(chǎn)量占90%)。該工藝包括乙苯、乙苯脫氫

和苯乙烯精餾等三個(gè)生產(chǎn)單元。乙苯單元是將乙烯和苯在沸石催化劑的作用下,發(fā)生烴化反

應(yīng)和反烴化反應(yīng),生成乙苯的過程。乙苯脫氫單元將乙苯和過熱蒸汽混合,在溫度627℃和

催化劑存在的條件下發(fā)生脫氫反應(yīng),生成苯乙烯(脫氫混合物)。苯乙烯精餾單元將脫氫混

合物在減壓條件下分離出苯、甲苯、乙苯、苯乙烯及少量焦油。

芳烴生產(chǎn)裝置可能對(duì)水污染的因素有:

A、油品采樣,采樣時(shí)將采樣器中以前的油放掉,這樣的地方有:對(duì)二甲苯、鄰二甲苯、

苯、甲苯、外供混合二甲苯等采樣口。盡量減少油排放的時(shí)間,密閉采樣法可減少污染。

B、塔、罐、管線蒸煮置換,蒸氣冷凝水去污水系統(tǒng)。將泵、塔、罐、管線中的物料倒

空干凈。對(duì)于在檢修過程中從裝置中排出的污油,應(yīng)用專用的污油桶回收。

C、地面最易污染的區(qū)域是泵部位,主要有C8A原料泵和PDEB解吸劑泵。加強(qiáng)對(duì)運(yùn)行

泵的巡檢,對(duì)漏油的泵應(yīng)及時(shí)切換檢修。

D、當(dāng)發(fā)生設(shè)備、管線泄漏時(shí),一方面要盡快組織檢修,另一方面要及時(shí)妥善回收泄漏

的物料。物料應(yīng)優(yōu)先回收到相應(yīng)的排液系統(tǒng)中,其次的選擇是進(jìn)入污水處理系統(tǒng)。

8

對(duì)二甲苯裝置排水污染源數(shù)據(jù)見表4。

表4對(duì)二甲苯裝置廢水污染源數(shù)據(jù)

序排放量水溫污染物組成及濃治理措

排放位置pH值備注

號(hào)(kg/h)(℃)度(mg/L)施

1吸附分離裝置水分送污水間歇

37.5406~9微量油

離罐系統(tǒng)排放

2吸附分離裝置抽余送污水間歇

8.33406~9微量油

液塔回流罐系統(tǒng)排放

3吸附分離產(chǎn)品塔回送污水間歇

49.98666~9微量油

流罐系統(tǒng)排放

油,10

1.50×104~送污水

4裝置其他排出口常溫6~9COD,500

6.0×104cr系統(tǒng)

懸浮物,160

正磷≤2.0

有機(jī)磷≤5.3~7.3進(jìn)入清

1.39×103~間歇

5機(jī)、泵循環(huán)水常溫8~9總鐵≤0.5凈下水

3.47×103排放

Cl-≤100系統(tǒng)

生物粘泥≤10.0

4.2.3丙烯腈生產(chǎn)裝置

丙烯腈是無色有毒液體,沸點(diǎn)77.3℃。丙烯腈是合成纖維(腈綸)、合成橡膠(丁腈橡

膠)、合成塑料(ABS)主要的單體,地位十分重要,還是生產(chǎn)多種有機(jī)化工原料的原料。

丙烯腈的工藝主要引進(jìn)英國(guó)BP公司的專利技術(shù),采用丙烯氨氧化法(Sohio工藝)生產(chǎn)

丙烯腈。主要由反應(yīng)、回收、精制、空壓制冷和工藝廢水五部分所組成。反應(yīng)部分主要以丙

烯、氨和空氣為原料,在催化劑的作用下,經(jīng)流化床反應(yīng)器氧化生成主產(chǎn)物丙烯腈及副產(chǎn)物

氰氫酸、乙腈等?;厥詹糠质鞘惯M(jìn)入急冷塔的反應(yīng)氣體經(jīng)過多層噴嘴噴淋使其驟冷,并將其

中的重組份和廢催化劑洗滌下來,過量的氨用硫酸中和,生成稀硫銨溶液。在吸收塔用水作

為吸收劑完全吸收主產(chǎn)物和副產(chǎn)物,剩下的氮?dú)?、一氧化碳、二氧化碳、水蒸氣及未參加?/p>

應(yīng)的氧氣和烴類由塔頂排氣筒排入大氣。精制部分是將吸收后的混合物溶液精餾分離出丙烯

腈主產(chǎn)品及氰氫酸、粗乙腈副產(chǎn)品。本裝置主要原料為丙烯、氨、空氣,采用C49MC催化

劑。主要產(chǎn)品丙烯腈,副產(chǎn)品氰氫酸、粗乙腈和稀硫銨。

丙烯腈主反應(yīng)和副反應(yīng)生成的水帶至回收、精制系統(tǒng),大量的水作為工藝吸收劑和萃取

劑重復(fù)利用,系統(tǒng)多余的水被連續(xù)送至四效蒸發(fā)器使廢水清濁分流,蒸出凝液除一部分送往

水封罐作為補(bǔ)充水外,其余部分排到廢水處理系統(tǒng)。必要時(shí)投加一定量的H2O2降低排水CN-

濃度。廢水污染源數(shù)據(jù)見表5。

表5廢水污染源數(shù)據(jù)

排放位置排放量m3/h水溫℃pH污染物組成及濃度mg/L治理措施

COD1700

CN-2.5

輕有機(jī)物汽提塔5428生化處理

NH3-N20

AN1

該裝置可能對(duì)水污染的因素有:

A、機(jī)泵封水

丙烯腈裝置機(jī)泵封水因含有毒物質(zhì)濃度高,專門設(shè)有全封閉的輸送系統(tǒng)。工藝設(shè)備排出

的污水自流進(jìn)入地下收集槽,間斷排回系統(tǒng)作為工藝補(bǔ)充水重復(fù)利用。

B、裝置框架周邊設(shè)有集水溝,地面沖洗水和地面被污染雨水自流進(jìn)入污水處理場(chǎng)。

C、罐區(qū)初期雨水。

9

D、裝置檢修

4.2.4環(huán)氧乙烷和乙二醇裝置

環(huán)氧乙烷是以乙烯為原料生產(chǎn)的產(chǎn)品,產(chǎn)量?jī)H次于聚乙烯塑料。它是低沸點(diǎn)(10.4℃)

的易燃易爆氣體(在空氣中含3%-100%均可爆炸)。乙二醇是環(huán)氧乙烷與水的反應(yīng)物,為毒

性粘稠液體,沸點(diǎn)197.6℃。除生成乙二醇外,環(huán)氧乙烷產(chǎn)量的10%-20%用于生產(chǎn)表面活性

劑及其他多種化工原料。乙二醇的主要應(yīng)用是制取滌綸纖維和聚酯樹脂,其次是用于汽車?yán)?/p>

卻系統(tǒng)的抗凍劑(與水混合后,結(jié)冰溫度可以降至-700℃)以及溶劑、潤(rùn)滑劑、增濕劑、

炸藥等。環(huán)氧乙烷與乙二醇通常安排在一個(gè)裝置生產(chǎn)。環(huán)氧乙烷的生產(chǎn)目前廣泛采用的是在

銀催化劑存在下,用氧氣直接氧化,反應(yīng)溫度為250-290℃,反應(yīng)壓力為2兆帕。乙二醇的

生產(chǎn)方法都是采用環(huán)氧乙烷與大量水在150-200℃,2-2.5兆帕的條件下直接水合。本工藝介

紹為采用美國(guó)科學(xué)設(shè)計(jì)公司(簡(jiǎn)稱SD公司)專利技術(shù)的純氧氧化生產(chǎn)環(huán)氧乙烷、乙二醇工

藝。

環(huán)氧乙烷、乙二醇的生產(chǎn)裝置可分為兩個(gè)單元,分別是:氧化單元和精制單元。

氧化單元主要是生成環(huán)氧乙烷產(chǎn)品。在一定的條件下,乙烯和氧氣以一定濃度氣相通過

銀催化劑固定床反應(yīng)器進(jìn)行氧化反應(yīng),部分生成環(huán)氧乙烷。反應(yīng)氣體經(jīng)水洗將環(huán)氧乙烷與其

他氣體分離得到稀環(huán)氧乙烷水溶液,經(jīng)解吸、再吸收過程得到10%環(huán)氧乙烷水溶液,再經(jīng)

EO進(jìn)料汽提塔脫除大部分有機(jī)酸和CO2及烴類后,環(huán)氧乙烷水溶液分別送往環(huán)氧乙烷精制

系統(tǒng)脫除水分和雜質(zhì)制得環(huán)氧乙烷產(chǎn)品。

精制單元主要是生成乙二醇產(chǎn)品。環(huán)氧乙烷送往乙二醇反應(yīng)蒸發(fā)系統(tǒng)進(jìn)行加壓水合反

應(yīng),生成物經(jīng)預(yù)效及六效蒸發(fā)提濃,然后脫水、精制、分離,分別獲取一乙二醇、二乙二醇、

三乙二醇產(chǎn)品及多乙二醇?xì)堄嘁骸?/p>

該裝置可能對(duì)水污染的因素有:

A、水處理再生排水槽

屬工藝循環(huán)水處理系統(tǒng)的設(shè)置,是為了確保環(huán)氧乙烷吸收系統(tǒng)的循環(huán)水中所含乙二醇濃

度得到控制并確保廢水中的乙二醇含量減到最低程度。這股循環(huán)水抽出一小部分到工藝循環(huán)

水處理系統(tǒng)脫除雜質(zhì)后再使用,再生產(chǎn)的廢水則排入污水系統(tǒng),主要含鈉鹽及少量有機(jī)物。

通過控制置換水量,保證置換效果來控制排放量。

B、脫醛塔廢水

為了確保產(chǎn)品的質(zhì)量,脫醛塔中的含醛蒸汽,由塔頂抽出經(jīng)冷凝后排放到污水系統(tǒng),主

要含甲醛、乙醛等雜質(zhì)。通過加強(qiáng)操作,控制工藝指標(biāo),保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí),降低排放量。

C、脫水塔廢水

為了確保乙二醇產(chǎn)品的質(zhì)量,乙二醇精制系統(tǒng)脫水塔頂?shù)哪翰糠只亓?,另一部分脫?/p>

的一些雜質(zhì),排入污水系統(tǒng),主要含醛、酸類、少量有機(jī)物。通過加強(qiáng)操作,控制工藝指標(biāo),

降低排放量。

環(huán)氧乙烷/乙二醇裝置排水污染源數(shù)據(jù)見表6。

表6環(huán)氧乙烷、乙二醇裝置水污染源數(shù)據(jù)

溫度

序號(hào)名稱數(shù)量t/hpH污染物濃度mg/L處理方法備注

水處理再去公司一級(jí)間歇

16.2456-7乙二醇1000

生排水槽污水處理場(chǎng)排放

去公司一級(jí)連續(xù)

2脫醛廢水5456-7乙二醇、醛4000

污水處理場(chǎng)排放

脫水塔去公司一級(jí)連續(xù)

313456-7乙二醇、醛2000

廢水污水處理場(chǎng)排放

4.2.5苯酚丙酮裝置

本裝置采用異丙苯法生產(chǎn)苯酚、丙酮。該工藝以苯和丙烯為原料,裝置由異丙苯單元和

苯酚單元兩個(gè)單元組成,苯酚單元又可分為氧化分解、苯酚丙酮精制和回收三個(gè)部分。

異丙苯單元的功能是以苯和丙烯為原料,經(jīng)烴化、反烴化反應(yīng)生成粗異丙苯,沉降、水

10

洗、中和后,再經(jīng)多級(jí)精餾,分離出高純度的異丙苯。

在氧化分解部分,異丙苯與空氣中的氧氣反應(yīng),生成過氧化氫異丙苯(CHP),提濃后

進(jìn)入分解釜,在硫酸催化劑的作用下,CHP分解為含苯酚和丙酮的分解液。

在苯酚丙酮精制部分,分解液經(jīng)精餾得到產(chǎn)品苯酚和丙酮。

回收部分主要是對(duì)苯酚丙酮精制部分切出的含有用成分的餾分進(jìn)行萃取、精餾、加氫等

操作,回收苯酚、丙酮、異丙苯等有用組分,同時(shí)進(jìn)行廢水的預(yù)處理。

丙酮裝置水污染源分析:

A、水洗塔:經(jīng)烴化、反烴化反應(yīng)后產(chǎn)生的烴化液中含有少量的AlCl3、HCl等腐蝕性物

質(zhì)。在烴化液水洗塔中進(jìn)行水洗,油從底部、水從上部分別加入,兩相接觸過程中除去上述

雜質(zhì)。

B、堿沉降罐:經(jīng)水洗后的烴化液,與NaOH水溶液混合攪拌,中和殘存的酸性物質(zhì)后

進(jìn)入堿沉降罐。

C、烴化尾氣水洗塔:從頂部加入純水對(duì)烴化尾氣進(jìn)行水洗,除去酸性物質(zhì)。

D、異丙苯加料洗滌罐:用NaOH水溶液洗滌氧化塔進(jìn)料異丙苯中含有的少量的酚和酸

性物質(zhì)。

E、氧化塔:加入稀Na2CO3水溶液中和掉反應(yīng)副產(chǎn)的微量有機(jī)酸,穩(wěn)定反應(yīng)系統(tǒng)。

F、氧化液沉降槽:氧化液在氧化液沉降槽中分離掉Na2CO3水溶液后,加入新鮮Na2CO3

水溶液對(duì)殘存的微量有機(jī)酸及其鹽類進(jìn)行洗滌,再沉降分離。

G、中和罐:加入稀Na2CO3水溶液對(duì)中和后分解液中殘存的微量硫酸及鹽類進(jìn)行洗滌,

再沉降分離。

H、丙酮撥頂塔:分解液經(jīng)初步精制后,丙酮餾分中含有少量的醛類物質(zhì)。為使醛類與

丙酮分離,在接近丙酮撥頂塔的塔釜處加入稀NaOH溶液,使醛類與丙酮縮合,生成高沸點(diǎn)

組分β-羥基丙酮,從而與丙酮分離。

I、苯酚萃取塔:烴塔塔頂餾分冷凝后的油層含有少量苯酚。在苯酚萃取塔中用稀NaOH

溶液進(jìn)行萃取。稀NaOH溶液從塔頂加入,油層從塔釜加入,二者逆流接觸。

全裝置排水污染源數(shù)據(jù)見表7。

表7苯酚丙酮裝置水污染源數(shù)據(jù)

序號(hào)水污染源水量(t/h)苯(mg/L)苯酚(mg/L)丙酮(mg/L)pH

1水洗塔5.034500--5

2堿沉降罐2.569600--11

3烴化尾氣水洗塔1.502---6

4異丙苯廢液洗滌罐2.516-300-8

5異丙苯加料堿洗罐0.774---13

6中和罐0.497-6000240007

7烴塔收集器1.341-6000502007

8精丙酮塔0.807--2600013

4.2.6聚氯乙烯裝置

聚氯乙烯的聚合方法一般分為懸浮聚合,溶液聚合,本體聚合,乳液聚合等,其中懸浮

聚合是主要的聚合方法。

本裝置采用懸浮聚合法間歇生產(chǎn)工藝,是從日本信越化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社引進(jìn)的專利和專

利技術(shù)。該工藝由化學(xué)品配制單元、聚合單元、氯乙烯回收單元、干燥單元、產(chǎn)品處理單元

和公用工程單元組成。電子計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)聚合的全過程進(jìn)行自動(dòng)控制,并對(duì)全裝置進(jìn)行監(jiān)視。

氯乙烯和熱脫鹽水以及相應(yīng)的配制好的化學(xué)品助劑由泵加入聚合釜中,單程聚合率為

80%-90%,未反應(yīng)的單體從聚合釜頂部排出,經(jīng)氯乙烯回收單元回收再用于聚合生產(chǎn)。干燥

單元是將從聚合釜底部排出的漿料經(jīng)汽提,由臥式、沉降式離心機(jī)除去水份,再進(jìn)入帶內(nèi)加

熱器和冷卻器的臥式沸騰干燥器。干燥后的成品經(jīng)氣流輸送至產(chǎn)品處理單元,經(jīng)包裝稱重后

碼垛儲(chǔ)存于倉庫中。

聚氯乙烯裝置水污染源分析:

11

A、聚合釜排水

一釜料聚合反應(yīng)完成,聚氯乙烯漿液排完后,對(duì)聚合釜進(jìn)行沖洗,排水中主要含聚氯乙

烯樹脂及化學(xué)品助劑。

B、氣體洗滌塔排水

從聚合釜出來的未反應(yīng)的氯乙烯經(jīng)洗滌塔洗滌除去所帶的聚氯乙烯飛沫,洗滌塔排水主

要含聚氯乙烯顆粒。

C、排放汽提塔排水

把氯乙烯回收單元含有氯乙烯單體的污水都匯集在一起,并在汽提塔內(nèi)用蒸汽和氮?dú)馄?/p>

提直至廢水中氯乙烯單體濃度小于10mg/L。

D、離心機(jī)排水

經(jīng)汽提后的漿液被打入離心機(jī),離心后的濕樹脂含水量降到23%~27%。離心機(jī)廢水其

水質(zhì)較好,主要含少量聚氯乙烯顆粒。建議可以采取措施,將其過濾后作為工業(yè)循環(huán)冷卻水

的補(bǔ)充水。

E、軟化水塔排水

軟化水塔排水是陰離子塔、陽離子塔再生時(shí)所排酸、堿性廢水。

聚氯乙烯裝置排水污染源數(shù)據(jù)見表8。

表8聚氯乙烯裝置水污染源數(shù)據(jù)

序號(hào)廢水來源水污染源名稱水量t/h去向處理后污染物組成

1聚合單元聚合釜5.5PH:6-9;

2氣體洗滌塔4.7總懸浮物<250mg/L;

氯乙烯回收單元

3排放汽提塔0.1廢BOD5<300mg/L;

4干燥單元離心機(jī)43.8水COD(KMnO4)<300mg/L;

池CLˉ:1500-3000mg/L;

5公用工程單元軟化水塔15.6

單體(VCM)<10mg/L

4.2.7己內(nèi)酰胺-錦綸裝置

(1)己內(nèi)酰胺裝置

己內(nèi)酰胺裝置的類型有:苯法、甲苯法兩種。

這里介紹的是采用甲苯法生產(chǎn)己內(nèi)酰胺的工藝裝置,其中包括甲苯氧化、苯甲酸加氫、

氨氧化、酰胺化、硫銨結(jié)晶、己內(nèi)酰胺萃取、精制、硫酸制備等八個(gè)單元組成。

甲苯氧化單元的功能是以甲苯為原料與空氣中的氧發(fā)生反應(yīng),生成粗苯甲酸,經(jīng)精餾分

離出高純度苯甲酸。

苯甲酸加氫單元的功能是以苯甲酸為原料與氫氣反應(yīng)生成環(huán)己烷羧酸(CCA)經(jīng)分離蒸

發(fā)得到較高濃度的環(huán)己烷羧酸,做為下一步反應(yīng)的原料。

氨氧化單元是氨與空氣中氧進(jìn)行反應(yīng)再用H2SO4吸收生產(chǎn)亞硝基硫酸(NOHSO4)。

酰胺化單元是將環(huán)己烷羧酸與煙酸反應(yīng)生成混合酸酐,然后在九級(jí)酰胺化反應(yīng)器內(nèi)與亞

硝基硫酸(NOHSO4)反應(yīng)生成己內(nèi)酰胺硫酸鹽,經(jīng)水解得到己內(nèi)酰胺的酸溶液(酸團(tuán))。

硫銨結(jié)晶單元是酸團(tuán)在硫銨結(jié)晶器內(nèi)用氨氣中和生成硫銨懸浮液后與酰胺油分離。

己內(nèi)酰胺萃取精制單元是將酰胺油經(jīng)氨吸收、苛化、甲苯蒸餾、(后改為苯蒸餾)、三效

蒸發(fā)、輕副產(chǎn)物蒸餾、重副產(chǎn)物蒸餾等過程進(jìn)行提純、精制,最終得到己內(nèi)酰胺產(chǎn)品。

硫酸制備單元是將硫磺熔融、燃燒生成SO2,經(jīng)過五床轉(zhuǎn)化器生成SO3,經(jīng)30%的發(fā)煙

硫酸、98%的硫酸吸收分別制成30%煙酸、98.5%硫酸、21.5%煙酸。

己內(nèi)酰胺裝置主要原料:甲苯、氫氣、硫磺、氨,主要產(chǎn)品為己內(nèi)酰胺,副產(chǎn)硫酸硫銨。

(2)錦綸裝置

錦綸裝置是利用己內(nèi)酰胺為原料生產(chǎn)聚酰胺切片、錦綸長(zhǎng)絲、加彈絲、牛津布、塔夫綢

等產(chǎn)品。其中包括聚合、前紡、加彈、織造四個(gè)工序。

聚合工段是以液態(tài)己內(nèi)酰胺為原料、水為催化劑使己內(nèi)酰胺開環(huán)聚合生產(chǎn)聚合切片。

前紡工段共有四條紡絲線。一條生產(chǎn)預(yù)取向絲(POY),一條生產(chǎn)粗旦全牽伸絲(FDY),

另兩條生產(chǎn)全牽伸絲(FDY)。聚合切片經(jīng)螺桿擠壓機(jī)熔融擠壓、紡絲組件噴絲、上油器上油、

12

卷繞輥卷繞生產(chǎn)出POY,F(xiàn)DY生產(chǎn)線在卷繞輥卷繞之增加牽伸輥牽伸其余與POY流程相同。

加彈工段是以POY為原料經(jīng)TG-30型摩擦牽伸變形機(jī)假捻—解捻使纖維螺旋狀卷曲,獲

得高蓬松性、彈性及可伸縮性,產(chǎn)品稱DTY絲。

織造工段是以FDY經(jīng)經(jīng)絲、整經(jīng)、漿紗、并軸、穿綜、穿筘、織造七道工序生產(chǎn)塔夫綢

和牛津布。

綜上所述甲苯法生產(chǎn)己內(nèi)酰胺的工藝流程長(zhǎng)、過程復(fù)雜,采用酸堿等高腐蝕性物質(zhì),原

材料、中間產(chǎn)品等具有毒性,而產(chǎn)品己內(nèi)酰胺又極易溶于水,中間產(chǎn)品苯甲酸、環(huán)己烷羧酸

等物料在水中有一定的溶解性且為苯類物質(zhì);錦綸裝置同樣有己內(nèi)酰胺物料,因此工藝的水

污染治理任務(wù)非常艱巨。

(3)己內(nèi)酰胺-錦綸裝置水污染源分析:

A、甲苯氧化單元醋酸水

本單元是原料甲苯與空氣在催化劑的作用下發(fā)生反應(yīng)生成苯甲酸,經(jīng)苯甲酸蒸餾、精餾

分離出苯、甲苯后,從潷析器出來的含甲苯和醋酸的水送污水處理場(chǎng)進(jìn)行處理。

分離過程中控制潷析器內(nèi)的油水界面很重要,盡量減少甲苯帶入醋酸水中。工藝設(shè)計(jì)采

用重力分離甲苯和醋酸水,自動(dòng)液位控制,液位達(dá)到設(shè)定值時(shí),泵自動(dòng)啟動(dòng)排水。

B、氨氧化蒸餾酸水

氨氧化單元是氣氨與空氣中的氧反應(yīng)生成一氧化氮、二氧化氮和水,經(jīng)換熱、分離出來

的稀硝酸冷凝液被送到濃縮塔中濃縮,蒸餾產(chǎn)物部分用于塔回流,其余的送污水處理場(chǎng)或外

銷。

工藝過程控制硝酸濃縮塔底水中硝酸的濃度,脫去反應(yīng)過程中的水。

C、硫銨結(jié)晶冷凝液

硫銨結(jié)晶單元的任務(wù)是從酰胺化單元送來的酸團(tuán)中分離粗己內(nèi)酰胺并產(chǎn)生硫銨。從酰胺

化單元來的酸團(tuán)所含的硫酸在硫胺結(jié)晶器中與氨中和,得到硫銨結(jié)晶,沉淀在結(jié)晶器的底部。

酸團(tuán)中的己內(nèi)酰胺留在液相的酰胺油中,結(jié)晶器頂部抽真空蒸汽經(jīng)冷凝后收集于潷析器中。

在潷析器中回收的正己烷送回酰胺化單元處理,水溶液除部分用于飽和硫銨溶液的稀釋外,

其余送至污水處理單元。

潷析器中水溶液液位通過分程控制外部系統(tǒng)的蒸汽凝結(jié)水補(bǔ)充量和至44單元污水生化

處理場(chǎng)的出水量來調(diào)節(jié)。為減少廢水量,一定要穩(wěn)定結(jié)晶器進(jìn)料、頂部真空度及溫度,使結(jié)

晶器頂蒸汽凝液連續(xù)穩(wěn)定進(jìn)入潷析器,避免或減少潷析器補(bǔ)充系統(tǒng)蒸汽凝結(jié)水。

D、己內(nèi)酰胺精制單元三效蒸發(fā)蒸出水

來自己內(nèi)酰胺萃取單元的己內(nèi)酰胺水溶液通過三級(jí)蒸餾濃縮使己內(nèi)酰胺濃度由35%提

高到73%,蒸發(fā)出來的水含有少量己內(nèi)酰胺,部分送至萃取單元回收,其余送至污水處理場(chǎng)。

E、錦綸排污

錦綸工藝污水為聚合裝置己內(nèi)酰胺回收單元濃縮塔、蒸餾塔頂水凝液。以上廢水經(jīng)地溝

匯集于地槽由泵送至污水處理場(chǎng)。

F、其他水污染因素分析及對(duì)策

地面含油污水。各裝置地面排放的含油污水經(jīng)地溝匯集進(jìn)入污油提升池,經(jīng)初步隔油后

進(jìn)入污水處理場(chǎng)。這部分污水一般為裝置水封溢流、機(jī)泵及其他密封點(diǎn)的泄漏、緊急停工處

理的非正常排放物、裝置沖洗地面廢水等。這部分水量的彈性較大,需通過加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督和

管理。如:調(diào)節(jié)水封使其微溢流;消滅裝置泄漏點(diǎn);緊急停工時(shí),將系統(tǒng)內(nèi)物料打入容器儲(chǔ)

存,第一次、第二次沖洗水要儲(chǔ)存,只有較干凈的沖洗水方可排放等措施來加強(qiáng)控制。

己內(nèi)酰胺—錦綸裝置排水污染源數(shù)據(jù)見表9。

表9己內(nèi)酰胺—錦綸裝置水污染源數(shù)據(jù)mg/L

水量

序號(hào)水污染源名稱PHCODBOD氨氮TKNOIL

t/hcr5

1500

1甲苯氧化醋酸水4.5<330000///

0

2氨氧化蒸餾酸水2.1>1/////

3硫銨結(jié)晶冷凝液23-458262687/2455/

4三效蒸發(fā)出水156-862003100/62/

13

5聚合己內(nèi)酰胺回收單元濃縮塔5>6.530002300/186/

6聚合蒸餾塔頂水凝液2>6.530002300507186/

7地面含油污水156-94485220040471150

8生活污水206-96002002450/

9雨水107-9400150/40150

4.2.8合成橡膠裝置

合成橡膠是由人工合成方法而制得的,采用不同的原料(單體)可以合成出不同種類的

橡膠。

(1)順丁橡膠

順丁橡膠具有特別優(yōu)異的耐寒性、耐磨性和彈性,還具有較好的耐老化性能。順丁橡膠

絕大部分用于生產(chǎn)輪胎,少部分用于制造耐寒制品、緩沖材料以及膠帶、膠鞋等。順丁橡膠

的缺點(diǎn)是抗撕裂性能較差,抗?jié)窕阅懿缓谩?/p>

順丁橡膠生產(chǎn)裝置以丁二烯為原料,鋁、硼、鎳為催化劑,分為聚合、溶劑回收、凝聚

和后處理四部分。聚合是將丁二烯聚合成順丁膠液?;厥帐菍⒕酆衔捶磻?yīng)的丁二烯和溶劑油

精餾分離并回收。凝聚過程采用水析法除去膠液中的溶劑油及未反應(yīng)的丁二烯。后處理

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