聚氯乙烯如何綠色生產?
“新裝置綜合能耗降低35%,單位產生廢水減少64%,廢氣減少86%,廢渣減少80%,經無害化處理達標排放,無化工異味。”這是中國石化齊魯分公司氯堿廠(以下簡稱齊魯氯堿廠)二輪改造后,技術人員檢測到的新數據。
如何改變廢水直排?
改造后節約蒸汽費用約360萬元
齊魯氯堿廠的23萬t/aPVC裝置是1987年引進的成套設備和技術,采用懸浮法聚合專利技術。在生產中,漿料汽提產生的含VCM的冷凝液通過廢水汽提塔進行處理,原設計廢水汽提塔處理量為1.5t/h,而實際流量為4t~5t/h,廢水汽提塔處理能力不足。
2000年,裝置同時進行了擴能改造,改進了聚合釜投料過程,由原來的每釜排空改為聚合釜密閉投料。由于PVC的擴能,含有PVC漿料、VCM、甲苯等的廢水量增多,而這部分廢水原來只能簡單排向廢水池,溶于廢水中的VCM會揮發到空氣中,對環境造成污染。
為減少環境污染,齊魯氯堿廠于2011年10月份新建一套廢水汽提系統,采用大孔篩板塔汽提取廢水,用于處理23萬t/aPVC裝置生產中產生的含VCM的廢水,汽提廢水量可達15t/h,大大減少了直排對環境的污染。同時,篩板塔和廢水貯罐內部均設有廢水攪拌裝置,防止設備底部物料沉積。
此外,將PVC汽提塔進行有效改造,將汽提用高壓蒸汽改為合成爐副產低壓蒸汽。通過改造,汽提塔運轉正常,PVC成品達到優等品標準。按高壓蒸汽成本180元/t計算,則每年可節約蒸汽約2萬噸,節約費用約360萬元。
利用新裝置循環生產
每小時可產生中壓蒸汽47噸、低壓蒸汽56噸
近年來,在國際上,聚氯乙烯生產技術不斷地得到改進和完善,特別是節能減排方面取得了相當大的進步。齊魯氯堿廠在二輪改造時,由德國伍德公司做基礎設計,引進國際上最先進的氯乙烯生產技術之一——德國VINNOLIT生產技術。相對較為早期的平衡氧氯化生產技術,新裝置在生產過程易于控制,產品質量優異,排放更少,綜合能耗低。
投產近10年來,齊魯氯堿廠通過對引進技術的逐步消化吸收,生產水平不斷提升,節能環保優勢明顯。
裝置直接氯化采用閃蒸出料,節能效果顯著。在工藝流程中設置冷熱介質間能量交換,既節約了蒸汽消耗,又節約了冷卻水;高效回收氧氯化反應熱、裂解氣余熱以及焚燒余熱等用于產生蒸汽。每小時可產生中壓蒸汽47噸、低壓蒸汽56噸。回收蒸汽冷凝水,除本裝置用于生產蒸汽外,其余送出界區,每小時送出12噸。
此外,直接氯化采用復合催化劑技術,減少了產生高沸點副產物,便于利用反應熱和避免因低溫氯化需要水洗而產生的廢水;氧氯化反應采用純氧,可大大減少尾氣排放;設置焚燒單元,對生產過程中的廢液、廢氣進行無害化焚燒處理,使廢液、廢氣在高溫下分解、氧化,生成二氧化碳、水和氯化氫。通過對煙道氣的處理,從而使裝置排放的廢氣達到環保要求的標準。同時還對氯化氫進行回收循環利用。
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