化学用料厂年产1300吨化学试剂技改项目申请建设环境评估报告书.doc
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1、温州市化学用料厂年产1300吨化学试剂技改项目环境影响报告书1 原有污染源分析1.1原有厂区概况温州化学用料厂位于沿江工业区33#地块,于2002年2月委托编制了温州市化学用料厂试剂、工业硬脂酸盐拆迁项目环境影响报告书(批复:温环建2002152号),正式投产前,该企业为了扩大产能,又于2005年11月委托编制了温州市化学用料厂年产700吨氧化铅和653吨三盐基硫酸铅技改项目(批复:温环建2005192号),形成年产2240t试剂、工业硬脂酸盐和年产700t氧化铅、653t三盐基硫酸铅的生产规模,并于2006年4月29日通过了温州市环境保护局的竣工环境保护验收。厂区定员72人,其中60人在厂内
2、住宿。采用2班工作班制,每班工作时间8小时,年生产天数为320天。1.2原有主要环保设施根据现场调查,原厂区生产车间的主要环保投资为厂区废水处理站,车间二次旋风、布袋除尘,锅炉烟气加碱水膜除尘,以及固废暂存设施等,见下表。表1.2-1 原厂区生产车间的主要环保设施项目采取的环保措施废水处理污水处理站,设计处理能力50t/d废气处理氧化铅车间:二次旋风、布袋除尘三盐车间:二次旋风、布袋除尘硬脂酸盐车间:二次旋风、布袋除尘锅炉烟气加碱水膜除尘食堂油烟机噪声隔声、消声等固废危险废物、一般固废、生活垃圾的贮存场所车站大道神力大厦4幢7楼 0 联系电话: 0577-889806731.3原有项目生产工艺
3、(1)硬脂酸盐工艺流程图3.7-1 硬脂酸盐工艺流程图流程说明该厂硬脂酸盐试剂生产是采用沉淀法,该法是将硬脂酸、水按一定比例加入搪瓷反应锅,用蒸汽加热,搅拌,使硬脂酸熔化,然后加入烧碱进行皂化反应,再加入盐进行复分解反应,得到相应的硬脂酸盐浆料。将浆料放入离心机脱去母液,再用离子水清洗,离心脱水,干燥,即得产品试剂。硬脂酸盐(工业级)生产方法:硬脂酸与金属氧化物(或氢氧化物)在催化的条件下进行反应,从而使生产过程中产生的母液中去掉了酸根和钠离子,使母液可进行重复回用,这就大大减少了废水的排放量。同时采用旋转闪蒸器干燥,使生产达到清洁工艺生产要求。试剂级产品对杂质含量要求很严,母液难以直接回收,
4、但是工业级产品生产过程母液可以回用,不足部分可由试剂级产品产生的母液补充。化学反应试剂级硬脂酸盐化学反应式:硬脂酸铅皂化反应:C17H35COOH+NaOHC17H35COONa+H2O复分解反应:2C17H35COONa +Pb(NO3)2(C17H35COO)2Pb+2NaNO3硬脂酸锌皂化反应:C17H35COOH+NaOHC17H35COONa+H2O复分解反应:2C17H35COONa +ZnSO4(C17H35COO)2Zn+2NaSO4硬脂酸钙皂化反应:C17H35COOH+NaOHC17H35COONa+H2O复分解反应:2C17H35COONa +CaCl2(C17H35CO
5、O)2Ca+2NaCl硬脂酸钡皂化反应:C17H35COOH+NaOHC17H35COONa+H2O复分解反应:2C17H35COONa + BaCl2(C17H35COO)2Bb+2 NaCl工业级硬酸盐化学反应通式:2RCOOH+MeO(RCOO)2Me+H2O 或2RCOOH+Me(OH)2(RCOO)2Me+2H2O反应过程中需催化剂,式中R代表十七烷基,Me代表铅、锌、钙、钡等金属离子。(2)氧化铅工艺流程粉尘放料正压正压负压负压负压负压负压落料落料引风机成品铅尘电解铅熔化一次氧化旋风除尘布袋除尘二次氧化二次旋风除尘二次布袋除尘铅烟(1)铅尘排放(2)过滤布负压图3.7-2 氧化铅工
6、艺流程图反应方程式2Pb + O2 = 2PbO工艺流程说明首先将熔铅炉升温到550600后,投入干净的电解铅,使铅锭充分熔融成液态。升温将液相温度达到550600,使铅液经溢流管流入氧化炉内,用搅拌桨打磨,进行第一次氧化,空气在熔铅炉的液态铅进入氧化炉时由于后续的抽风拉动负压带入。气相温度在540750生成一氧化铅,由抽风机将铅粉抽出进入旋风分离器,落料通过星形阀进入高位黄丹炉进行第二次氧化,使未氧化的铅进一步被氧化。将黄丹炉升温至200以上,启动括刀式搅拌器,使黄丹炉处于加温转动状态,直到炉温到600700时,温度转为自控,在落料口进行自测,灵活控制温度,使黄丹达到满意为止。黄丹成品放料室
7、封闭,存放容器推入放料室后,即关闭放料室,放料完成后,启动抽风系统,将放料过程产生的粉尘抽风引至二次旋风除尘器回收。(3)三盐基硫酸铅生产工艺流程落料氧化铅废水调浆压滤合 成硫酸、水闪蒸干燥布袋除尘水醋酸循环池旋风除尘成品粉尘(3)热风三盐粉尘图3.7-3 三盐基硫酸铅工艺流程图反应方程式HAC4PbO + H2SO4 3PbOPbSO4H2O工艺流程说明原项目采用氧化铅法生产三盐基硫酸铅,氧化铅与硫酸在醋酸存在下反应。首先将1份重量的氧化铅与3份重量的水调成浆状物,然后加入少量醋酸作催化剂,在50左右加入硫酸进行反应。反应后将含水的产物进入压滤机,经压滤出的物料进入闪蒸釜进行烘干,压滤机出水
8、进循环池供配料使用。闪蒸干燥相当于旋风型干燥,起到粉碎的作用。操作步骤:将定量的一氧化铅加入打浆锅,开循环水泵,按1:3的比例加水进行打浆,使之物料均匀混合。开启进料泵,将打浆锅内的黄丹浆打入反应锅,开搅拌器,开蒸汽阀,进行加热,按比例缓慢加入醋酸催化剂。继续搅拌、升温、温度升至50左右,打开硫酸计量槽出口阀,缓慢加入硫酸、水,开回流泵将物料进行回流反应,反应完毕将物料打入中间贮槽。开中间送料泵,将物料送入压滤机进行压滤。压滤后的物料进加料槽,废水进循环池回收利用。启动闪蒸烘干机的送风机、引风机,开启换热器蒸汽出口阀、进口阀,控制闪蒸机进口热风温度升至220,开启加料器,进行加料、烘干。烘干后
9、的物料进入旋风除尘器,落料即为成品,按规定进行包装。旋风除尘器出口粉尘进入负压型布袋除尘器,进一步除尘后高空排放。1.4原有项目验收情况及验收结论2006年4月3日、4日温州市环境监测站对该企业进行了验收监测,监测期间硬脂酸盐、一氧化铅、三盐基硫酸铅的生产能力均符合竣工环保验收监测工况要求,验收监测结论为:温州化学用料厂试剂、工业硬脂酸盐拆迁项目、年产700吨氧化铅和653吨三盐基硫酸铅技改项目的建设基本落实了环境保护“三同时”制度和环境评价报告书及批复的意见。在建设和运营中没有重大环境影响问题,在正常生产的的情况下,废水、废气排放符合有关排放标准,白天厂界噪声部分监测点符合评价标准。1.5原
10、有污染物达标排放量根据温州市化学用料厂年产700吨氧化铅和653吨三盐基硫酸铅技改项目(2005.11)(温环建2005192号),原有项目污染物达标排放量见下表。表1.5-1 原有项目污染物达标排放量(t/a)污染物名称达标排放量废水废水量5341.5COD0.534氨氮0.08铅1.0215kg/a锌10.68kg/a废气SO216.27NOx16.18烟尘3.18铅尘0.0105固废0注:NOx排放量根据排污收费制度中推荐的公式进行核算。温州市化学用料厂年产1300吨化学试剂技改项目环境影响报告书2 技改项目工程分析2.1技改项目概况2.1.1基本概况项目名称:温州市化学用料厂年产130
11、0吨化学试剂技改项目;建设单位:温州市化学用料厂;建设性质:技改;建设地点:温州市沿江工业区33#地块;建设内容:原有项目包括年产2240t试剂、工业硬脂酸盐和年产700t氧化铅、653t三盐基硫酸铅建设项目。为减少对环境的危害及市场需要,温州市化学用料厂拟对生产车间进行技改,拆除氧化铅、三盐基硫酸铅生产设备进行技改,增加年产1300t化学试剂(见产品方案)生产车间,并且依托原有项目公用工程和辅助工程。本技改项目实施后,企业原有的硬脂酸盐生产车间规模不变。劳动定员和劳动制度均保持不变;总投资额:233万。 2.1.2总平面布置温州市化学用料厂厂区程梯形结构,东侧为废水站和仓库,南侧为锅炉房、硬
12、脂酸盐车间,西侧为化学试剂车间(技改车间),北侧为仓库、办公楼,见下图。图2.1-1 总平面布置图技改车间硬脂酸盐车间分装车间危险品库办公楼仓库废水站锅炉房仓库2.2产品方案本技改项目实施后,可以形成年产1300t无机化学试剂的生产规模,产品方案见下表。企业原有的硬脂酸盐生产规模不变,产品方案见表2.4-1。表2.2-1 化学试剂产品方案序号产品名称年产量t/a备注1无水碳酸钠50099.52无水碳酸钾100993硫酸亚铁200994六水硫酸镍1005硫氰酸钾4098.5硫氰酸钠4098.5硫氰酸铵20996无水硫酸钠100997无水乙酸钠50998乙酸铵50989硅酸钠10010总计1300
13、2.3工艺流程及产污环节说明2.3.1工艺流程说明(1)乙酸铵工艺说明:以1000L大缸为单位,向反应锅投入醋酸600L,去离子水90L,打开氨瓶的气相阀门,向反应锅中充氨气(充气管插在乙酸溶液液面下),同时开离心泵,由冷却水,控制物料的温度80以下,直至物料PH值 7左右,且有氨味为止。反应完全后,趁热精滤(0.020.04 MPa),待澄清度符合要求后,将滤液放入经去离子水洗过或前批使用过的塑料桶中,适当搅拌、静置、冷却自然降温,晶体析出。将结晶桶内液、晶离心脱水后,母液循环回用,晶体进行包装入库。 (2)无水乙酸钠工艺说明:将工业乙酸钠投料800kg、去离子水400kg,搅拌溶解,调节P
14、H=11,沉淀过夜。用蒸汽对母液加热,使温度控制在7080,并将母液进行过滤。过滤完毕,再次调节PH=9,进行二次过滤。二次过滤后的母液进行浓缩,浓缩温度控制于7080,浓度达到比重1.231.25B时,停止浓缩。然后将母将放置结晶桶中,冷却结晶、离心,母液循环回用,在120下把离心后的CH3COONa3H2O放入不锈钢开口锅中进行干燥直到成为白色物质为止。(3)无水碳酸钠 工艺说明:以2000L大缸为单位,投料工业品碳酸钠500kg、加沸去离子水1800kg,搅拌溶解后,澄清过夜,以沉淀钙、镁、铁等杂质。经PE烧结管过滤后,加入0.1kg左右活性碳,维持真空度约0.050.07Mpa,温度约
15、100进行浓缩。趁热精滤(0.020.04 MPa),待澄清度符合要求后,将滤液放入经去离子水洗过或前批使用过的塑料桶中,适当搅拌、静置、冷却自然降温,晶体析出。将结晶桶内液、晶离心脱水后,母液循环回用,以少量热去离子水喷洗以洗去表面的氯根,经测试杂质指标合格后,待加热,母液循环使用。若水不溶物等指标不合格,可返回溶解,加热保温一段时间即可。将甩干后的碳酸钠结晶,装入不锈钢蒸发釜中,加热至80,以一水合物和二水合物形式析出(白色晶体),趁热离心脱水后,再在105下烘干,去除结晶水。(4)碳酸钾工艺说明:以1000L大缸为单位,投料工业品碳酸钾750kg、加沸去离子水750kg,工艺过程与碳酸钠
16、相似,但无热结晶工序。(5)无水硫酸钠工艺说明:以2000L投料缸为单位,第一次投入工业硫酸钠400kg,加去离子水1600kg,加热溶解后,加入少量氢氧化钠调PH=11沉淀去镁、铁等,再加入少量工业碳酸钠,去除溶液中钙,充分搅拌后静置过夜。 将沉淀后的清液,经PE烧结后真空滤入锅,煮后放入沉降槽,加试剂硫酸调PH=6沉淀过夜。将沉淀好的清液经PE烧结管真空滤入过滤器,放入浓缩锅内进行浓缩,同时开动搅拌、浓缩结晶,将浓缩析晶后的物料趁热离心,同时用去离子水喷洗,洗去Cl-至合格后进入下道工序。烘干:将离心后物料放入振动烘干机里进行烘干,温度保持在130左右,2小时左右出料,检测合格后包装入库。
17、(6)七水硫酸亚铁工艺说明:以2000L搪瓷锅为单位,投入硫酸亚铁1000kg,铁屑保持过量,同时保持溶液温度不低于70,静置过夜。 抽取清液进浓缩锅进行浓缩,保持蒸汽压力为0.3MPa,加入3L左右试剂硫酸,静置约2小时后过滤。过滤后,将滤液放入500L搪瓷反应釜中,同时开启搅拌夹套中放入冷凝水,进行搅拌,冷却结晶。将反应釜中的液晶分离后,进行离心脱水,待母液分净后,以少量去离子水喷洗,经测定杂质指标合格后,在60-70烘干。(7)硫氰酸钾/钠一般原理SO42-Ba2+ BaSO4以1000L大缸为单位,投入硫氰酸钾/钠500Kg,加沸去离子水600L,搅拌溶解后,检验硫酸根浓度。根据检测结
18、果加入氢氧化钡溶液,以除去硫酸银,再充分搅匀、静止沉淀过液。将经沉淀后的物料经PE烧结管过滤后,放入1号反应锅内,待浓缩。当物料表面形成一层结晶膜时,浓缩即告结束。保持物料温度100,向物料中加入0.2kg活性碳,趁热过滤。在2号反应锅将约40L去离子水抽入精滤器,使1号反应锅内物料随同去离子水流过过滤器,进入2号反应釜,滤液检测澄清度。检测合格后,将滤液放入经去离子水洗过或前批使用过的塑料桶中,自然冷却、结晶。将结晶桶内液、晶分离后,进行离心脱水,待母液分净后,以少量热去离子水洗涤23次,彻底甩干。将物料均匀分布在烘盘中,维持在80左右干燥10小时,检测合格后送分装间分装。(8)硫氰酸铵一般
19、原理Fe3+3OH- Fe(OH)3SO42-Ba2+ BaSO4以1000L大缸为单位,投入硫氰酸铵720Kg,加沸去离子水400L,搅拌溶解后,检验铁离子及硫酸根浓度。根据检测结果加入氢氧化钡和氨水用量,加氨水时用长管漏斗插入缸底,边搅拌边加液,直至搅匀后静止沉淀过夜。将经沉淀后的物料经PE烧结管过滤后,放入1号反应锅内,待浓缩。维持真空至温度约82-84,真空度为0.07Mpa时,浓缩即告结束。在2号反应锅将约20L去离子水抽入精滤器,使1号反应锅内物料随同去离子水流过过滤器,进入2号反应锅,滤液检测澄清度。检测合格后,将滤液放入经去离子水洗过的塑料桶中,自然冷却、结晶。将结晶桶内液、晶
20、分离后,进行离心脱水,待母液分净后,以少量去离子水喷洗,彻底甩干。将物料均匀分布在烘盘中,维持在705左右干燥8-12小时,送分装间分装。(9)硅酸钠将水玻璃准确称量,加入一定比例的NaOH,使之模数比在1.030.06之间, B在25左右煮沸,保温澄清过夜(水玻璃400kg,NaOH 100kg)。将上清液滤入反应釜中,浓缩至(夏天:3940 B、冬天:38 B),然后趁热再过滤一遍,放入结晶桶中冷却结晶。 在结晶过程中开始加入晶种硅酸钠,然后在结晶过程中要每隔2小时搅拌一次,使结晶松散,不结块,搅拌次数23次。将结晶完成的硅酸钠倒入离心机中,用去离子水洗至硫酸盐合格即可,母液可重新再结晶一
21、次或循环使用。检验合格后成品入库包装。(10)六水硫酸镍工艺说明:在酸化锅中投料工业碳酸镍400kg、去离子水800kg搅拌浆化,然后加入硫酸溶解,控制PH=2.03.0。将溶解后镍液抽入除铁锅中继续加热溶解,控制温度80。在溶解完全后,继续加入浆化后,碳酸镍调至PH=4.5,加入一定量双氧水(视含铁量大小),反应半小时测PH值。继续加入碳酸镍调PH4.5、再加入双氧水,直至PH无变化,送样测含铁量(Fe0.002g/L)。为了去除钙、镁、铁、锌等杂质,需要将硫酸镍液进行萃取-反萃取工序,萃取剂(10% P-507和32%NaOH的混合液)循环利用,反萃取除杂工序利用稀硫酸(25g/L49g/
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