聚氯乙烯生產(chǎn)過程中的清潔生產(chǎn)技術

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

2、8 文獻標識碼： A 文章編號： </p><p>　　前言：清潔生產(chǎn)項目屬于公司新建PVC項目的配套環(huán)保改造項目，在本項目中包括了低汞觸媒應用、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。低汞觸媒的應用是屬于從源頭上減少汞的消耗，同時減少了工藝氣體中升華的汞量；鹽酸深度脫吸技術通過回收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，同時能夠回收HCl氣體，具有一定

3、的經(jīng)濟效益；含汞廢水處理屬于未端治理，保證了含汞廢水的達標排放；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過程中升華進入混合氣中，目前公司只有一個比較簡單的除汞器來對混合氣中的汞進行吸附，但是效果并不理想，絕大部分升華的氯化汞進入了酸洗堿洗工序，通過洗滌后進入廢酸廢堿中，造成了汞污染的轉移。 </

5、p><p>　　1.3 公司沒有含汞廢水簡單處理裝置，對全廠的各個汞污染排放點也沒有進行專門的廢水收集，同時廠區(qū)沒有進行雨污分流，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大氣、水質、土地造成污染；氯乙烯單體在提純時產(chǎn)生的不凝尾氣中含有的氯乙烯單體和乙炔氣同樣會對大氣造成污

6、染。 </p><p>　　2 裝置中的清潔生產(chǎn)技術 </p><p>　　針對以上問題，公司清潔生產(chǎn)審核中產(chǎn)生了6項清潔生產(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，公司從設計開始將清潔生產(chǎn)的理念納入到裝置工藝設計中，通過采用

7、先進的技術工藝和設備，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，對產(chǎn)生的污染進行高效處理等，實現(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汞污染防治技術的先進性、適用性 </p><p>　　公司在汞減排方面將取得明顯的效果，實施汞減排清潔生產(chǎn)技術后，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%，含汞廢水全部達到國家排放標準，清潔生產(chǎn)效果相當顯著，對國家汞資源的保護起到非常積極的作用，具有很強的社會效益。 </p><p>　　2.2鹽酸脫析技術 </p><p>　　鹽酸脫析技術是解決氧化汞排出系統(tǒng)的關鍵技術，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將氯化氫重新回用，脫析后的低濃度鹽酸進吸收塔重新

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，采用硫氫化鈉處理技術將其中的氯化汞變成硫化汞，然后由危險廢物回收企業(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變壓吸附技術，回收VCM氣體和C2H2氣，不僅可提質降耗，同時，可減少主要污染物的排放量，滿足環(huán)保達標排

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99.9％（以VCM計），每年可回收大量的VCM，回收的VCM單體及部分C2H2返回轉化器回用，吸附后的不凝氣尾氣通過30米高排氣筒達標排放。 </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>　　項目實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，降低操作人員勞動強度和健康危害；變廢為寶，實現(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消耗電石量會下降最少10kg。按生產(chǎn)25萬噸/年PVC計算，年可節(jié)約電石2500噸，電石價格按3300元/噸計算，每年可產(chǎn)生直接效益825萬元。 </p><p>　　3清潔生產(chǎn)實

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，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的使用和排放，減少重金屬汞對環(huán)境的污染；通過對生產(chǎn)過程產(chǎn)生的廢棄物進行高

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該技術實施后，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、使用壽命等指標均達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)濟效益。通過改造后，含汞廢水中汞含量小于5ppm，達到國家排放標準。 </p><p>　　3.2.2減少外排精餾尾氣中的氯乙烯含量，排放尾氣可達到《大氣污染物綜合排放標準》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，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，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，年可節(jié)約資金189.64萬元。 </p><p>　　3.2.6 預計回收HCL 1.875t/h， HCL按1183.62元/噸計

17、算，年可節(jié)約成本1775萬元。 </p><p><b>　　4結語 </b></p><p>　　該清潔生產(chǎn)技術對現(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，且投資少、見效快、有顯著的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。 </p><p><b>　　[參考文獻] </b>&l