聚氯乙烯生產(chǎn)過程中的清潔生產(chǎn)技術(shù)

1、<p>　　聚氯乙烯生產(chǎn)過程中的清潔生產(chǎn)技術(shù)</p><p>　　[摘要]電石法生產(chǎn)PVC過程中的清潔生產(chǎn)技術(shù)，有效降低有毒有害物質(zhì)的使用和排放，減少重金屬汞對(duì)環(huán)境的污染，提高原輔材料利用率，降低產(chǎn)品單耗，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益、社會(huì)效益的統(tǒng)一。 </p><p>　　[關(guān)鍵詞] 清潔生產(chǎn)技術(shù)；節(jié)能降耗；減污增效 </p><p>　　中圖分類號(hào)： TE0

2、8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： </p><p>　　前言：清潔生產(chǎn)項(xiàng)目屬于公司新建PVC項(xiàng)目的配套環(huán)保改造項(xiàng)目，在本項(xiàng)目中包括了低汞觸媒應(yīng)用、鹽酸深度脫析、含汞廢水處理、電石渣漿回收乙炔氣、電石渣漿處理、尾氣吸附等技術(shù)。低汞觸媒的應(yīng)用是屬于從源頭上減少汞的消耗，同時(shí)減少了工藝氣體中升華的汞量；鹽酸深度脫吸技術(shù)通過回收HCl降低了含汞廢水處理的酸度，減輕了含汞廢水處理的成本壓力，同時(shí)能夠回收HCl氣體，具有一定

3、的經(jīng)濟(jì)效益；含汞廢水處理屬于未端治理，保證了含汞廢水的達(dá)標(biāo)排放；在電石渣漿中分離回收乙炔氣，減少原料消耗；將電石渣漿濃縮、過濾后回收電石渣漿上清液，通過循環(huán)使用渣漿上清液來減少生產(chǎn)用水的消耗；尾氣回收裝置回收氯乙烯單體精餾尾氣中的氯乙烯單體，減少原料消耗。 </p><p>　　1 聚氯乙烯生產(chǎn)過程主要污染物產(chǎn)生情況 </p><p>　　原裝置存在的主要問題如下： </p>

4、<p>　　1.1采用的是高汞觸媒，在源頭上增加了汞的使用量，每噸PVC消耗的氯化貢在0.144kg左右，8萬噸/年消耗氯化汞量約11.52噸。 </p><p>　　1.2 高汞觸媒中大部分的氯化汞在反應(yīng)過程中升華進(jìn)入混合氣中，目前公司只有一個(gè)比較簡單的除汞器來對(duì)混合氣中的汞進(jìn)行吸附，但是效果并不理想，絕大部分升華的氯化汞進(jìn)入了酸洗堿洗工序，通過洗滌后進(jìn)入廢酸廢堿中，造成了汞污染的轉(zhuǎn)移。 </

5、p><p>　　1.3 公司沒有含汞廢水簡單處理裝置，對(duì)全廠的各個(gè)汞污染排放點(diǎn)也沒有進(jìn)行專門的廢水收集，同時(shí)廠區(qū)沒有進(jìn)行雨污分流，使得部分含汞廢水外排，造成了汞的污染。 </p><p>　　1.4 電石法制取聚氯乙烯產(chǎn)生大量的電石渣漿，電石渣漿如果沒有妥善處理其中含有的乙炔氣和堿性電石渣將對(duì)大氣、水質(zhì)、土地造成污染；氯乙烯單體在提純時(shí)產(chǎn)生的不凝尾氣中含有的氯乙烯單體和乙炔氣同樣會(huì)對(duì)大氣造成污

6、染。 </p><p>　　2 裝置中的清潔生產(chǎn)技術(shù) </p><p>　　針對(duì)以上問題，公司清潔生產(chǎn)審核中產(chǎn)生了6項(xiàng)清潔生產(chǎn)方案：鹽酸脫析、含汞廢水脫汞處理、采用高效低汞觸媒降低汞排放、變壓吸附法回收氯乙烯單體尾氣中的氯乙烯單體、乙炔氣、電石渣漿水處理回收利用、電石渣漿回收乙炔氣，這些方案可以解決公司清潔生產(chǎn)過程中的污染及浪費(fèi)，公司從設(shè)計(jì)開始將清潔生產(chǎn)的理念納入到裝置工藝設(shè)計(jì)中，通過采用

7、先進(jìn)的技術(shù)工藝和設(shè)備，采用無毒、無害的原料替代有毒有害的原料，采用高效的廢物回收利用技術(shù)，對(duì)產(chǎn)生的污染進(jìn)行高效處理等，實(shí)現(xiàn)資源、能源的最大化利用，減少或最終消除污染物的產(chǎn)生和排放。 </p><p>　　2.1汞污染防治技術(shù)的先進(jìn)性、適用性 </p><p>　　公司在汞減排方面將取得明顯的效果，實(shí)施汞減排清潔生產(chǎn)技術(shù)后，汞的年消耗量從43.2噸減少到21.6噸，年減少汞消耗量21.6噸，

8、汞回收率提高56%，含汞廢水全部達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)，清潔生產(chǎn)效果相當(dāng)顯著，對(duì)國家汞資源的保護(hù)起到非常積極的作用，具有很強(qiáng)的社會(huì)效益。 </p><p>　　2.2鹽酸脫析技術(shù) </p><p>　　鹽酸脫析技術(shù)是解決氧化汞排出系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，氯乙烯混合器中混有約5%-10%的氯化氫氣體，經(jīng)水洗后產(chǎn)生一定量的含汞鹽酸，含汞鹽酸可以通過鹽酸脫析技術(shù)將氯化氫重新回用，脫析后的低濃度鹽酸進(jìn)吸收塔重新

9、吸收氯乙烯氣體中的氯化氫，提高了氯化氫的利用率，降低了水耗，待氯化汞的濃度逐漸飽和時(shí)，采用硫氫化鈉處理技術(shù)將其中的氯化汞變成硫化汞，然后由危險(xiǎn)廢物回收企業(yè)回收處理。 </p><p>　　2.3回收VCM尾氣中的C2H3Cl，C2H2 </p><p>　　30萬噸/年聚氯乙烯裝置中引進(jìn)變壓吸附技術(shù)，回收VCM氣體和C2H2氣，不僅可提質(zhì)降耗，同時(shí)，可減少主要污染物的排放量，滿足環(huán)保達(dá)標(biāo)排

10、放要求。氯乙烯裝置采用變壓吸附法處理氯乙烯精餾過程中產(chǎn)生的含VCM和C2H2的尾氣，吸附率達(dá)99.9％（以VCM計(jì)），每年可回收大量的VCM，回收的VCM單體及部分C2H2返回轉(zhuǎn)化器回用，吸附后的不凝氣尾氣通過30米高排氣筒達(dá)標(biāo)排放。 </p><p>　　2.4電石渣漿水處理回收利用 </p><p>　　乙炔發(fā)生單元來的電石渣漿（固體含量10%）送至濃縮池，經(jīng)過濃縮后電石漿渣固體含量提

11、高（25%-30%），經(jīng)壓濾機(jī)固液分離后，固態(tài)干渣（含水30%）集中送至水泥廠制水泥，壓濾后水收集到上清液池，經(jīng)冷卻塔冷卻至15℃左右，送至乙炔發(fā)生工序再利用。 </p><p>　　項(xiàng)目實(shí)施后可減少渣漿水排放和自然沉降池占地；減少地下水污染；減少人工操作，降低操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度和健康危害；變廢為寶，實(shí)現(xiàn)廢物綜合利用；降低單耗；有利于下一步電石渣漿中乙炔氣回收。 </p><p>　　2.5

12、電石渣漿中乙炔氣回收 </p><p>　　電石渣漿中乙炔氣回收利用項(xiàng)目，是通過真空、閃蒸等工藝環(huán)節(jié)，將殘存于電石渣漿中的乙炔氣體安全回收利用，實(shí)現(xiàn)了工藝創(chuàng)新，按每噸干基可回收3-5m3米乙炔氣，則生產(chǎn)1噸PVC消耗電石量會(huì)下降最少10kg。按生產(chǎn)25萬噸/年P(guān)VC計(jì)算，年可節(jié)約電石2500噸，電石價(jià)格按3300元/噸計(jì)算，每年可產(chǎn)生直接效益825萬元。 </p><p>　　3清潔生產(chǎn)實(shí)

13、施的效益及效果 </p><p><b>　　3.1效果 </b></p><p>　　3.1.1采用鹽酸解析，一方面可減少排放壓力波動(dòng)，使生產(chǎn)系統(tǒng)壓力平穩(wěn)，易于操作；另一方面，可減輕廢酸的貯存和外銷壓力。 </p><p>　　3.1.2 可有效降低生產(chǎn)過程的有毒有害物質(zhì)的使用和排放，減少重金屬汞對(duì)環(huán)境的污染；通過對(duì)生產(chǎn)過程產(chǎn)生的廢棄物進(jìn)行高

14、效率的回收，提高原輔材料利用率，降低產(chǎn)品單耗和單位產(chǎn)品的污染物排放量。對(duì)我國電石法聚氯乙烯行業(yè)的清潔生產(chǎn)具有重要的意義。 </p><p>　　3.2該技術(shù)實(shí)施后，可獲得的效益： </p><p>　　3.2.1新型低汞觸媒在活性、抗毒性、穩(wěn)定性、使用壽命等指標(biāo)均達(dá)到或超過普通高汞觸媒，氯化汞含量由12%降到6%以下，大大減少了汞的用量。采用高效除汞器、鹽酸脫析技術(shù)可以有效的減少汞的排放量

15、，從而最大限度的提高貢的利用率，降低生產(chǎn)經(jīng)營成本，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。通過改造后，含汞廢水中汞含量小于5ppm，達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。 </p><p>　　3.2.2減少外排精餾尾氣中的氯乙烯含量，排放尾氣可達(dá)到《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定的氯乙烯排放濃度小于36mg/ m3和乙炔排放濃度小于120mg/m3。 </p><p>　　3.2.3年可回收VCM5952噸，每噸VCM按560

16、0元計(jì)，年節(jié)約資金3333.12萬元。 </p><p>　　3.2.4年可回收C2H21300噸，每噸C2H2按3900元/計(jì)，年節(jié)約資金507萬元。 </p><p>　　3.2.5年節(jié)水371.84萬噸，生產(chǎn)水按0.51元/噸計(jì)，年可節(jié)約資金189.64萬元。 </p><p>　　3.2.6 預(yù)計(jì)回收HCL 1.875t/h， HCL按1183.62元/噸計(jì)

17、算，年可節(jié)約成本1775萬元。 </p><p><b>　　4結(jié)語 </b></p><p>　　該清潔生產(chǎn)技術(shù)對(duì)現(xiàn)有企業(yè)提高資源、能源使用效率、減少生產(chǎn)過程中污染物的排放具有重大作用，是符合國家清潔生產(chǎn)要求的好技術(shù)，且投資少、見效快、有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。 </p><p><b>　　[參考文獻(xiàn)] </b>&l