氯碱化工清洁生产工艺改进探究

(整期优先)网络出版时间:2018-05-15
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氯碱化工清洁生产工艺改进探究

贾佳

新疆华泰重化工有限责任公司新疆乌鲁木齐830019

摘要:氯碱化工作为基础化学工业的代表,已在各行业中取得优势成绩,对城市建设的意义不容忽视。然而,由于氯碱化工的特殊性质,使其在生产环节多面临各项环境污染,如废水、废气、废渣等,若处理不恰,则必将会对居民生活质量造成威胁。对此,本文借助对氯碱化工清洁生产工艺的思考,探讨其改进措施。

关键词:氯碱化工;清洁生产;工艺改进

随着社会经济的稳步增强,氯碱化工行业逐渐成为经济发展的核心环节,且在生产产品广泛的前提下,使之在石油化学、轻工业和纺织工业、冶金工业等行业予以利用。同时,环境保护政策的提出,不仅可改变人们对环保理念的认知,还可依据客观的层面,对氯碱化工工艺予以优化改进,切实清洁生产的意义。由此可见,做好氯碱化工废弃物的管理,既是预防其对环境、人们伤害的前提,更是保证清洁生产的关键[1]。

一、氯碱化工清洁生产中废水处理工艺

酸性废水:对于氯碱化工行业而言,其生产过程中的废水主要为浓水,即在纯水制备环节出现的含有较多铁、钙等物质,虽尚未掌握最佳回收办法,但由于属于清净水,无任何污染,可直接用于回收利用,例如,在乙炔装置中的回用。与此同时,酸性废水主要为盐酸、硫酸和硝酸等无机酸,硫酸比例在3.0g/L以下,而盐酸和硝酸则较高于硫酸,若未对其予以科学处理,则会增加废水内的悬浮物,在流向水系统时会出现淤塞的问题。

泵机冷却水:该类废水既可回收,还可循环利用,即将旧罐子作为回收罐,借助水管线的铺设,将冷却水、水管线予以有效衔接,以此保证废水可流向回收罐,不仅可起到纯水节约的目的,还可满足环境保护中水源循环利用的宗旨。但是,在此过程中,水管线材质的选择,应以不锈钢材料为主导。

蒸汽冷凝水:因氯碱化工自身性质,使之在日常生产作业中多出现蒸汽加热的现象,难以对其予以有效利用。此外,蒸汽冷凝水温度相对较高,约在50℃左右,若直接排向地沟,则会造成相应水源的浪费。对此,可借助总管道的铺设,将蒸汽冷凝水予以回收利用,即作为配料生产环节的用水,不仅可减少水中钙、铁等物质的含量,还会增强水质[2]。

二、氯碱化工清洁生产中废气处理工艺

在氯碱化工生产中产生的废气,多为氯气处理过程中生成的氯化氢废气,还有液氯充装时出现的废氯气、硫酸车装卸时的硫酸废气等。具体处理工艺如下:

其一,废氯气。车辆停开或安全事故条件下,电解装置会自动散发些许废氯气,或是在日常生产中废氯气进入除害塔装置内。若对该部分废氯气予以处理,则可借助烧碱溶液的使用,对其予以吸收,辅之引风机的尾气排放操作,使之能够保证塔底次氯酸钠溶液的合格性,且将其注入次氯酸钠泵或储罐内储存,通过18%NaOH吸收液的配置,彻底清除废氯气,预防其对环境和工作人员的威胁。

其二,氯化氢废气。多在装车外售、盐酸合成炉中较为常见,且易在水力喷射器、酸水循环泵的作用下被抽取,使之在达到规定浓度时,借助吸收液的使用生成盐酸。在此过程中,水力喷射器具有真空、排水和冷凝的作用,能够在合理水压作用下,在对称、固定喷阻的条件下,将水流予以汇聚,构成水柱负压,使器室内呈现真空状态。另外,正常生产过程中,氯化氢气体可自行逸出,特别是在阴雨季节、天气潮湿的环境下,此类现象尤为明显,可在酸储罐处布设喷淋设施,使之能够在有效吸收酸气的同时,预防环境污染。

其三,硫酸气。浓硫酸进厂与外售时,极大程度上会滋生硫酸气挥发的现象,对相关人员的身体健康威胁较大。为预防此类问题的出现,则可在抽空系统处设有引管线,对装卸车、硫酸罐顶处的硫酸气予以抽空,避免外逸现象[3]。

三、氯碱化工清洁生产中废渣处理工艺

对于氯碱化工生产中的废渣,其组成成分为盐泥,虽该类盐泥为普通固定肥料,但若未对其予以及时处理,直接在环境内予以排放,则会对水体、土壤造成极大污染。为杜绝此类隐患,往往将该类废渣直接出售给水泥工厂,不仅可预防其对环境的污染,还可为企业带来不小的利润。

氯碱化工生产中还涉及电石渣废料,随着“电石渣制作水泥”工艺的衍生,使之在有效处理该类固体废料的同时,取得环境治理的显著成效,其化学公式为“CaO+H2O=Ca(OH)2”

简而言之,电石渣处理工艺的涌现,既可起到节水、节能的目的,还可在增强企业经济效益的同时,将其作为干法脱硫工艺中的脱硫剂,能够在提高脱硫效率的条件下,减少相关成本的支出。而在实际生产中,还存在膜法脱硝技术,可以根源的层面减少盐泥的出现,辅之盐泥的有效转化,将其构成高品质产品,特别是在树脂吸附法的使用下,可将氯化苯废料中的氯化苯、苯予以回收利用。

除此之外,工业制碱中,粉煤灰是由锅炉内煤燃烧产生的细灰,作为燃煤电厂生产中的首要固体废物。若未对粉煤灰予以有效处理,则会在滋生扬尘现象时,对大气环境造成污染,而若将其排放至水系统内,会引起河流淤塞,甚至会增强人体与生物对有毒化学物质的摄取,危及其生命安全。相关数据统计,国内年均排渣量在3000万t以上,特别是在电力行业兴起的条件,更是将粉煤灰排放量提升至新高度。为有效解决此类问题,可在混凝土制备中,增加对粉煤灰的使用,不仅可减少水泥、细骨料和水量的消耗,还会在改变其和易性的同时,提高其可泵性、抗渗能力与修饰性,使之在某种程度上减少相关成本的消耗。另外,粉煤灰作为活性较强的水硬性材料,可用于制砖工艺,即在粉煤灰和电石灰磨细处理下,使用锤式破碎机对浮石与炉渣予以细碎处理,将其粒径控制在15mm以下,以便可在水的作用下完成废黏土砖的制备[4]。

结束语:

总而言之,氯碱化工生产中的“三废”即为废水、废气和废渣,若要更好落实清洁生产的目的,减少相关运行成本,则可在倡导节能降耗理念的同时,逐步减少“三废”的排放量,再以国家行业标准为准绳,对废水和废料予以循环利用,使之可在液化机组、盐酸合成炉、透平机的作用下,满足现代化工业生产中环境保护的目标。

参考文献:

[1]李中华.浅析氯碱化工清洁生产工艺改进[J].化工设计通讯,2017,43(3):75-75.

[2]张卫东.氯碱化工清洁生产工艺改进[J].科学技术创新,2014(18):63-63.

[3]罗玉萍.氯碱化工清洁生产工艺改进[J].化工设计通讯,2016,42(4):106-106.

[4]蒙鸿.氯碱化工清洁生产工艺改进[J].中国科技博览,2015(40):348-348.