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[关键词]氯碱化工 清洁 生产 工艺
中图分类号:G41 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)40-0348-01
氯碱化工直接跟国民经济息息相关,它的产品被普遍运用在石油化工与纺织等行业中。为了做到真正的氯碱化工清洁生产,一定要对生产工艺进行改进,必须改善生产理念,在做到循环经济的前提下,确保化工方面的可持续发展。而氯碱化工本身就是一个生产过程中会产生很多工业“废水”“废气”和“废渣”的高污染行业,要是不能妥善有效的解决,就会大大的危害环境,最终严重威胁到人体的健康。因此,要真正有效的做到清洁生产,更好的循环利用废物,必须实行氯碱化工产业的清洁生产,确保在节约能源消耗的同时,提高利用效率,这已经成为了一种发展的必然趋势,也满足了工业生产的发展需要。改进氯碱化工清洁生产工艺不但是一种环境友好型的工艺,还能在很大程度上提高企业的经济效益。
1.废水的处理措施分析
1.1 使用阴阳床和混床回收利用再生酸碱废水
在生产氯碱时,其中一些废水是纯水装置所排放的,其中包含了很多富含高浓度钙和镁盐类物质的水。这些废水由于含有较高的盐类物质,不能重复运用在生产当中,但这部分水生产时污染较少,排放后也不会污染到环境,属于洁净水,因此,可以直接排放这部分废水。
对于这部分工艺所产生的污染废水,可以在利用阴阳床与混床再生的前提下,适当的改进相关工艺,真正做到有效的回收利用。在再次回收利用前,应该借助阴阳床与混床生来中和水,如果在检验时,发现碱的使用量太高,就会浪费较多的纯水和烧碱,也不满足外排的标准。因此,必须改进相关的工艺,具体的措施包括以下几点:
在厂房的外部设置一个地下废水回收罐,以便有效的调节中和废水,在确保符合相关标准后,应该及时通知调度盐水岗位,使用以前的废水泵把中和废水排到盐水折流槽中。接着盐水工应该适当调节烧碱的你投入数量,使得中和水符合相关标准中的指标,最终实现真正的废水回收利用。把满足相关要求的废水借助铺设管线引导到原水池,以便提高用水效率,这样做不但能有效的减轻纯水制备系统的负担,还能让再生周期更长,大大减少成本开支,真正做到清洁生产废水。
1.2 循环使用泵机封冷却水
在生产氯碱时,较普遍的使用了机械设备,在运行泵机封时,应该借助冷却水的作用来保护机封,这些冷却水可以实现再次回收利用。首先,借助废弃旧罐当成回收罐,再设置一条使用不锈钢搭设的回水管线,最终把泵机封冷却水引到回收罐当中。接着使用水泵把它引到纯水供水管路,真正做到循环利用,在这之前,应该安装适当的监控装置以便实时监控冷却水的状态,避免机封泄漏物流到纯水当中。此种循环利用方式,不但稳定性好,而且运行起来效率高,可以大大节约运行成本。
1.3 回收蒸汽冷凝水
在利用蒸汽加热物料时,因为冷凝后的温度比较高,大概是50℃,往往在没有进行任何处理时就排到了地沟中,不能回收再利用。所以,在回收各换热器中的蒸汽冷凝水时,应该在一楼设置一根总管道。当换热器中的冷凝水引到总管后,再并入碳酸钠配料槽中,以此来替换碳酸钠所配的一次水,大大节省水资源,也就降低了一次水中的钙和镁的含量,有效提升了水的品质。
2.废气处理对策
这里所说的废气主要来源于处理氯气时,在废氯气和氯化氢的作用下生成的氯化氢废气,还有就是液氯充装钢瓶或槽车时所导致的废氯气,或者在装卸硫酸车时所挥发出来的硫酸废气等。
2.1 废氯气的治理
在出现事故或者车辆停开的过程中,会从电解装置中排放出一些废氯气,或者正常生产装置中的废氯气进到了除害塔装置当中。
在废氯气通到除害塔底时,用烧碱溶液来吸收,再通过引风机来排放顶尾气。塔底出现的次氯酸钠溶液在碱液循环槽循环合格后,由次氯酸钠泵送至次氯酸钠储罐出售。烧碱溶液来自电解,在次钠循环槽配成l5%~20%的NaOH吸收液,循环用在治理当中,直到符合相关的规范标准。
2.2 氯化氢合成炉中的氯化氢废气治理
在盐酸合成炉中与外售装车时出现的氯化氢气体,容易在酸水循环泵与水力喷射器的负压作用下抽走,待酸水达到了适当浓度时,使用氯化氢气体吸收液来生产盐酸。水力喷射器的作用有很多,主要包括抽真空、冷凝与排水等。它是通过适当的水压,最终借助对称与固定侧斜度的喷咀,将水流汇聚于同一点上,因为喷射水的水流速度较大,会在水柱附近构成负压,而器室内会出现真空,其工作原理见下图1。
在生产当中,会不时逸出氯化氢气体,会在天气潮湿和阴雨天气别明显。具体治理措施可以酸储罐的旁边设置喷淋设施,有效的吸收生产中出现的酸气,避免出现真正的环境污染,这个原理跟水力喷射器的工作原理基本上是一致的。
2.3 硫酸装卸过程中的硫酸气治理
在浓硫酸卸车进厂和废硫酸外售的时候都极有可能导致出现硫酸气的挥发,会对职工的健康造成很大的影响。在充装抽空系统开口引管线,抽空硫酸罐顶与装卸车,避免出现外逸的问题。
2.4 装卸液氯和钢瓶时废氯气的治理
在外售液氯产品包装时,不管所使用的是钢瓶包装还是槽车充装,都必须对充装管中的残余液氯做到无害治理。为了确保有效及时的治理废气,且为了确保电解装置氯氢压差的稳定性,在跟氯气总管不相连的工艺管线中,增设1台尾气抽空泵,一定要一个一个的实行废氯抽空治理,具体工艺流程见下图2。
3.废渣的治理
废渣的主要成分就是盐泥压滤时出现的盐泥,常常是一些普通的固体废料,要是将其直接排放于环境中,会对水体和土壤造成很大的污染。可以将这些废渣卖给有这方面需求的水泥厂,这样就不但降低了对环境的污染,还能增加适当的经济效益。
电石渣和盐泥作为氯碱工业生产中产生的主要固体污染物,相关的治理工作已经取得了一定的成就。我国已经成功使用了电石渣制水泥技术,这给电石法聚氯乙烯的大跨步进步奠定了基础。特别是干法乙炔配套电石渣新型干法水泥技术,具有显著的节能和节水效果,经济效益也十分重大。并且,电石渣可以用来当成湿法或者干法脱硫的脱硫剂,脱硫工艺的效率高,所需的成本也较低,很多中小氯碱企业都把它当成了主要的方法之一。
实际生产中还常常用到膜法除硝技术,这不但可以根源上降低盐泥的产生量,而且能把盐泥加工成高品质的相关产品,真正做到有效运用盐泥资源。PSA变压吸附回收聚氯乙烯聚合尾气中的氯乙烯单体技术,悬浮法聚氯乙烯离心母液综合回收利用。
还能使用树脂吸附法来回收利用氯化苯废水中的苯和氯化苯,如此一来,不但实现了化工原料的回收,还能有效提高副产盐酸吸附后的品质,树脂吸附还可以在许多氯碱下游产品废水回收利用发挥作用,如硝基氯苯、二氯苯、间苯二酚、2-萘酚等。
要实现氯碱生产过程清洁生产,降低“三废”的排放,减少运行成本,一定要做到节能降耗和循环使用废料。在具备生产条件时,应该争取优化设备的运行过程,并借助液化机组、透平机和盐酸合成炉来做到系统的平衡。
参考文献
[1] 葛文.氯碱化工行业产业生态化模式研究[D].上海:东华大学.2010,1,1.
关键词:耐腐蚀性材料;氯碱化工;应用;必然要求
绿色、环保、高效、节能等理念随着经济的发展不断的深入人心,那么耐腐蚀性的建设材料应用范围也越来越广,尤其是在氯碱化工领域的应用,由于氯碱化工工业是一个特殊的行业领域,对建设施工材料的要求非常严格,尤其是对于一些耐腐蚀性的建设材料的选择与应用,因为在不同的温度、适度、时间等条件下对于不同材质的建设材料有不同的腐蚀条件,然而对于相同的建设材料在不同的环境下也会有不同的腐蚀点。那么,在现有的技术水平下又有哪些建设材料是耐腐蚀性的呢?
1 耐腐蚀性材料
一般而言凡是自然界的一切无机物都可以成为耐腐蚀性的材料,当前提是在一定的介质和工作条件下才具有特定的耐蚀性。但是对于相同材质的建设材料也会由于牌号的不同、成分的差异、性能的差异也会是建设材料的腐蚀性发生。
一般而言,橡胶材料,塑料材料,懒惰金属都是上好的、最普遍的耐腐蚀性的建设材料。但也会因为所处的自然环境、受力状况、腐蚀介质种类及浓度、温度、物料状态、是否要求导电、绝缘或散热,以及密度及磁性要求等而被腐蚀,所以在使用建设材料时要注意使用的大环境以及及时的进行保养工作。但是,对于一些活跃的金属而言,是极易被腐蚀,当我们只要在表面刷一层惰性金属的油漆,同样也会达到耐腐蚀的作用。所以,对于耐腐蚀性的材料一般没有一个明显的界定。
显然,耐蚀材料的选择是产品设计、产品建设中一项必须、细致而又复杂的一项工作。为此,在我们要使用某种建设材料的时候应该先了解产品的设计结构、结构特点、所需材料、使用性能、使用价值、使用环境(如受力状况、腐蚀介质种类及浓度、温度、物料状态、是否要求导电、绝缘或散热,以及密度及磁性要求等)及寿命,再结合所掌握的材料特性或者查找相关资料及上网查询或作必要辅助实验,在材料使用性、加工性,耐用性及经济性(特别是制成的产品的综合经济性)等方面作出综合评价,选出最合理的耐蚀材料。
2 氯碱化工
氯碱化工属于化工类。其主要的经营范围一般包括:(1)生产烧碱、氯、氢、氟和聚氯乙烯系列化工原料及加工产品;(2)化工机械设备、生产用的化学品、原辅材料、包装材料、化物运输,自有设备租赁,仓储以及化工产品的生产、宣传、出售和保养。当然在销售企业自主生产以及二次加工再生产的产品和与企业自主生产以及二次加工再生产的产品同类的商品时要注意产品的保养和运输过程的保养;和与自主生产以及二次加工再生产的产品同类的商品的进出口、批发、佣金(不含拍卖),并提供相关配套服务。
当然,由于氯碱化工产业是一个相对于其他产业而言较危险的产业,所以这就要求以上经营范围所涉及到的配额许可证管理、危险化学品管理及专项规定管理的商品全部都要按照国家有关规定办理,不得有一丝的马虎,涉及许可经营的凭许可证经营也要在国家工商局去办理,积极缴纳税务,同时还要注意消防设施的合理建设与安排,以确保生产的安全性。
3 耐腐蚀性材料在氯碱化工中的应用
3.1 耐腐蚀性材料的选择
3.1.1 耐腐蚀性材料的品种有很多种且即使材料相同也会因为所处的使用环境、受力状况、腐蚀介质种类及浓度、温度、物料状态、是否要求导电、绝缘或散热,以及密度及磁性要求等因素的不同而产生不同的的效果。所以在选择耐腐蚀性材料的时候要结合生产环境来选择合适的耐腐蚀性材料,这样才能在氯碱化工的应用中发挥最大作用。
3.1.2 材料的机械加工性能和质量能达到设计要求。要想使氯碱化工工业生产达到预计的效果,就要严格把关建设材料的质量和性能。
3.2 金属材料
目前,氯碱工业中所用的结构材料有碳钢、铸铁、不锈钢、镍和钛等。在盐水稀溶液、淡水、饱和盐水、电解液中,有时直接使用,有时要在表面作防腐涂层或内衬后使用。饱和盐水对碳钢设备腐蚀破坏作用比较严重,因此,盐水系统的化盐桶、澄清桶、高位槽、配水罐、管线等均需作防腐涂层和内衬,一般以碳钢衬橡胶为主。
当溶液的PH值大于9.5,碱液浓度在30%以下时,碳钢和铸铁是耐腐蚀的;但当碱液的浓度增高或温度上升(超过80℃)后,对碳钢和铸铁的腐蚀明显增加,这时应选用不锈钢;对沸腾的浓碱及熔融碱常选用高镍铬不锈钢或镍及其合金。
3.3 非金属材料
氯碱工业使用的非金属材料种类繁多,如塑料、玻璃钢、橡胶、石墨、玻璃、陶瓷、搪瓷、防腐涂料等,近年来,陶瓷、玻璃、搪瓷等材料的应用逐渐减少,有的已被全部取代。石墨主要用于合成盐酸,氯化苯工艺的冷却装置,总的说来,目前应用较广泛的是橡胶,发展迅速的是塑料和玻璃钢,价格较廉的是涂料。
3.3.1 塑料
由于塑料原料丰富、成本低廉、制造方便、性能优良,从而迅速成为一种主要的耐腐蚀材料。应用于氯碱工业的耐腐蚀塑料有聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、氟塑料等几大类。其中聚氯乙烯是目前氯碱工业中使用最多和最广的一类,常用来制作管道、塔器、反应器、冷却器、电解槽等。
氟塑料的特点是耐腐蚀、耐高温,常用它制成填料和设备衬里且十分有效。但它的特点是易渗透、膨胀系数大和较难成型。若把它涂复在金属基体上,形成塑料涂复层,则可克服这些缺点。
3.3.2 玻璃钢
具有很高的强度,不易破碎,优良的耐蚀性,以及成型加工性能好等优点。在氯碱工业中主要用作衬里、增强(PVC、PP玻璃等设备、管道的外部包复)层和整体结构。
3.3.3 陶瓷
陶瓷一般是有粘土经过高温烧制而成的,而且表面覆盖一层柚,不易被腐蚀,而且易于长时间的储存,但由于其易碎,不易保管等缺陷已逐渐被氯碱化工工业所淘汰,但任然还有一些产业、一些生产步骤依旧在使用。
3.3.4 橡胶
橡胶一般分为两种,一种是化工合成的,一种是天然。无论是哪一种,它在氯碱化工产业之中应用时都具有较高的耐腐蚀性,原因其实很简单,主要是因为它的原材料是不一样被腐蚀的。而且这种材料在氯碱化工产业之中应用的相当之广。
4 结束语
随着经济的不断发展以及科学技术的发展,氯碱化工对于经济的发展越来越重要,而对于氯碱化工产业的发展而言,防腐蚀性的材料就是该产业发展的核心问题,所以为了能够推进氯碱化工产业的发展,在选购防腐蚀性材料时一定要选择合格的产品,同时还要不断发掘新的材料来代替已有的、老的、污染性高的原材料,这样就可以确保氯碱化工产业绿色、高效的、持续的发展。
当前,我国的国民经济始终保持着较快的发展速度,需要数量巨大的各种能源作为保持经济持续发展的动力。但是无论是国内市场还是国际市场,各种能源的供求矛盾依然突出,并且这些能源的价格也处于不断地上升之中。氯碱工业所生产的氯气和烧碱等产品是非常重要的基本化工原料,广泛应用于各个工业领域当中,例如:医药企业、石油化工工业、农药生产、冶金工业、纺织工业、印染工业、造纸工业等等。所以,氯碱工业在促进我国经济发展方面做出了卓越的贡献。同时,我们也应该注意到氯碱工业也造成了不可忽视的资源浪费和环境污染问题。在本文中,笔者就氯碱化工企业废水的综合利用技术及其相关问题进行了探讨。
一、氯碱废弃物分离回收技术的发展状况
当前,在分离处理氯碱废弃物方面通常采用压滤回收盐水的方法进行分离和回收。经过分离之后的其他废弃物则一般进行填埋处理或者堆放在河流边、湖泊旁等地方。这些废弃物当中含有大量的各种无机盐,如果像以往一样进行填埋处理或者随意堆放,则不仅非常容易造成大量资源的浪费,还会对周围的水体环境、土壤环境造成严重的危害。并且这种资源浪费和环境污染会随着氯碱工业的不断发展而呈现出不断严重的态势。
利用分离回收技术能够将绿箭废弃物当中的各种有效物质提取出来,提取的这部分物质不仅可以进行重新利用,实现了“变废为宝”的目的;同时,由于废弃物不再填埋处理或者随意堆放,对于土体环境与水体环境的不利影响也就大幅度降低。我国的科研人员在氯碱废弃物分离回收技术研究方面投入了大量的精力和财力,并且已经取得了不俗的成果。我国目前关于氯碱废弃物分离回收技术研究的大体格局是:(1)南昌氯碱企业联合华东师范大学共同研究的基于氯碱废弃物的无机纤维板制造工艺。该工艺的主要内容是,首先对氯碱废弃物进行压滤处理,干燥其废渣之后进行粉碎使之达到特定的粒度;而后,对粉碎后的废渣实施焙烧活化,之后将实现调兑好的其它原料加入其中,最终便可以制成物美价廉、外形美观的无机纤维板。(2)江苏建筑科学研究所研究的基于氯碱废弃物的无机吸附剂生产工艺。该工艺已经被申请了国家专利,其主要内容是:控制保持反应PH值9至10、反应温度80摄氏度至90摄氏度的反应条件下,在未经过处理的盐泥当中逐步加入特定量的工业用硫酸铝溶液,同时进行充分地搅拌;约20分钟之后,水洗反应之后的沉淀物一直到不存在阳离子为止;而后进行过滤处理,并将过滤后剩余物放在105摄氏度的恒温环境当中进行干燥处理;之后在450摄氏度至600摄氏度的环境下进行焙烧活化,持续一个小时。(3)齐鲁石化公司研究院研究的基于氯碱废弃物的橡胶制品塑料制品填料制造工艺。该工艺的主要内容是:对氯碱废弃物进行压滤处理,将其废渣置于100摄氏度至300摄氏度的高温环境下进行烘干处理,保障其含水率不大于1%;而后,将烘干处理之后的废渣进行粉碎处理;随后,风选(力度应该不大于50微米)分级,获得的产品能够用来作为低档橡胶制品与低档塑料制品的填料。
二、氯碱化工企业废水的综合利用技术
1.硫酸钡的分离回收工艺技术
硫酸钡是一种重要的化工原料,用途广泛。在传统氯碱生产工艺中,硫酸钡是在氯碱生产盐水精制过程中盐泥中的一种成分,硫酸钡与氢氧化镁、碳酸钙、碳酸银等在盐泥中处于混合状态。如何在混合态的盐泥中提取硫酸钡,广大工程技术人员和科技工作者做了大量的工作。其工艺是:将脱氯盐水与氯化钡混合后进入一台沉降器专门用于沉降硫酸钡,去除硫酸根后的脱氯盐水再回到配水罐用于化盐,化盐产生的粗盐水进入另一台沉降器用于沉降碳酸钙和氢氧化镁混合盐泥。实现了硫酸钡的单独回收,生产出硫酸钡浆料。
2.氢氧化镁和碳酸钙的转化与回收工艺技术
氢氧化镁是优良的无机添加型阻燃剂,它不仅用于阻燃也用于消烟和减少材料燃烧时腐蚀性的气体的生成量,不仅可以单独使用,也常与其它阻燃剂并用。在环保方面作为烟道气脱硫剂,可代替烧碱和石灰作为含酸废水的中和剂;用作油品添加剂,起到防腐和脱硫作用;用于电子行业、医药、砂糖的精制。碳酸钙是一种重要的无机矿物。碳酸钙是油漆、橡胶、塑料、涂料、造纸等行业生产中重要的填充剂;碳酸钙是橡胶工业中使用量最大大填充剂之一,碳酸钙大量填充在橡胶之中,可增加其制品的容积,并节约昂贵的天然橡胶,从而大大降低成本
工艺内容是:向粗盐水折流槽中只加入适当NaOH溶液,使Mg2+与OH-在前反应池中充分反应,与粗盐水一起用加压泵经气水混合器打入加压溶气罐,保持空气压力0.2-0.3MPa,使空气溶解与粗盐水中,溶有空气的粗盐水进入预处理器,压力释放,气泡大量溢出上浮,使絮状氢氧化镁附着与气泡表面一同上浮,比重较大的沉淀颗粒气泡难以带动则下沉,上浮或下沉的这些沉淀绝大部分是氢氧化镁。该部分沉淀收集到氢氧化镁浆料罐进行回收处理。该工艺可以分别得到氢氧化镁浆料与碳酸钙浆料,可实现两种产品的有效分离回收。由于氢氧化镁颗粒非常细小,形成胶体,使得沉降、洗涤和压滤都非常困难。氢氧化镁胶体絮状沉淀沉降速度慢,沉淀密度小,沉淀容易重新漂浮起来。
三、结束语
当前,如果我们再继续沿袭传统的经济发展模式,即“能源产品废弃物丢弃”的发展模式,即便是再多的能源供应,也很难持久。因此,面对能源供应紧张、能源价格不断攀升的现状,氯碱化工企业需要具备战略眼光,将循环经济和绿色经济作为本企业的发展理念,积极开展技术创新,研发和改造氯碱化工企业废水的综合利用技术,实现企业资源的循环利用,坚持“能源产品能源回收”的发展模式,在创造出更大经济利润的同时,也为创造出更大的社会效果尤其是环境效益。
参考文献:
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关键词:氯碱;化工企业;预防爆炸
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.13.034
0 引言
由氯碱制成的氯气、氢气和氢氧化钠等物质是化工企业进行其他生产活动的重要材料,众多工业领域,例如石油、有色金属、电子、国防等,都需要使用氯碱来完成生产过程。但是,氯碱在生产过程中很容易产生三氯化氮,这是一种非常危险的物质,也是氯碱引发爆炸的元凶。
1 氯碱反应原理分析
氯碱能够在食盐电解的条件下产生氯气、氢气,由于产生的物质不同,这个方法有不同的名称,一般有隔膜法、离子膜法、汞阴极法、离子膜法四种分类。下面,本文对隔膜法和离子膜法进行了重点分析。
1.1 隔膜法
使用隔膜法主要是利用电解槽设备来完成的,这种方法产生的时间较长,技术相对落后,尤其是在隔膜吸附力水平较低的情况下,最容易引起氢气渗漏。氢气一旦穿过隔膜到达阳极区,就很容易发生化学反应,产生氯混合气,这就是导致爆炸的最要物质。而且,这种氯混合气很容易受外界的影响,例如电波波动时氯气就会承受着很大的压力,压力到达一定值以后就会导致氯气外泄。众所周知,氯气是不能直接进入人体的,如果现场工作人员没有注意,吸入了这种气体,就会引发中毒,严重时还会导致死亡。因此,这种方法的技术是十分落后的。另外,生产过程中使用的高压电流会使室内温度升高,电流和电解质接触时会散发出大量的热量,这些热量会使室内温度急剧上升,工作人员在这种高热量、高温度、高压力的环境中长时间工作,就极易引发身体疾病。另外,由于设备数量较多,室内空间较小,条件很差,电解槽很容易出现问题泄露氯气,维修人员几乎每天都要对其进行维修,工作强度很大。随着我国经济的发展和化工技术的不断发展和进步,目前已经基本淘汰了这项工艺,尤其是在东部沿海地区,早在1995年就实现了方法革新,新的离子膜能够有效的防止氯气渗漏,减少有害物质,保障了工作人员的生命安全。
1.2 离子膜法
离子膜法是目前为止工艺较为先进的电解方法之一,已经被很多的化工企业使用。离子膜能够通过阳离子交换膜的作用,将阳极室和阴极室进行分离,阴极室被隔离在离子膜之外,预防化学反应。它的先进之处就是在很多部位设置了专业的报警设备,一旦出现氯气渗漏能够及时的发出刺耳的声音,提醒工作人员进行紧急处理。另外,这种方法能够有效的减少废气数量,因此在正常情况下不会污染环境。但是,离子膜法也会受到其他因素的影响,所以不能排除它的危险性,工作人员在进行使用时还是要做好防护措施,不可大意马虎,尤其是离子膜法容易受电波影响,一旦停止供电,就很容易造成储气罐爆炸。工作人员应该时刻注意场内下风向,当其半径在6.5km时,就要保持高度警惕。
2 产生火灾爆炸的危险因素及措施分析
2.1 性质
氢气是无色无味的,是不具有毒性的气体,一般人很难分辨,但是其扩散性很强,如果聚集在高空中就很容易导致人的窒息死亡,因此具有一定的危险性。电解产物氯气是有颜色的,一般散发在空中之后就会变成一种黄绿色,有明显的臭味,刺激性较大,而且毒性也很强。液氮具有助燃、低温的特点,人一旦接触了这种物质,就会造成冻伤。氯气和氢气混合后,如果氢气的含量在4%~96%之间,就非常危险,一旦遇到火源就会引发爆炸。
2.2 电解槽
电解槽具有潜在的爆炸性因素,由于常用的离子膜法操作程序较为复杂,要求要较高,生产出来的烧碱具有很强的腐蚀性,而且温度较高,必须进行冷却处理。H2本身就是一种存在爆炸可能的物质,燃烧可能较大,如果与电解槽进行连接,接触到其中的氢气和氯气就会导致电解槽气体混乱,氯气很容易与烧碱液发生反应,在进入电解槽之后就会被溶解,与烧碱液融为一体。但是,阳极室的氢气不会发生反应。这样,阴极室和阳极室就形成了一种不平衡状态,承受的压力也不一样,就会发生爆炸事故。因此,工作人员要控制电解槽内的平衡,及时监督。
2.3 管道系统
管道系统是将电解槽的气体输入到其他设备内所必经的一个系统,当氯气中的氢含量达到4%及以上时,氢气管道就会造成负压,形成一种爆炸性气体。另外车间厂房如果没有通风,空气密闭,这种状态超过一定时间之后就会引发爆炸。因此工作人员应该控制管道系统内的氢气含量,避免负压情况的出现。
2.4 杂质
这里的杂质主要指的是三氯化氮。运输盐的车辆往往会有其他物质的残留,如化肥,会有少量的钠分子,这些分子会附着在盐上,并进入电解槽,与其中的阳极氯气混合,产生化学反应,这时三氯化氮就产生了。三氯化氮会通过管道系统运送到其他生产环节中,一旦体积达到5%,就会引发爆炸。油脂、阳光和镁光也是三氯化氮发生爆炸的因素。
3 科学预防火灾爆炸的具体措施
根据上述的原因分析,要预防爆炸应该从每个环节入手,首先,要保证正确的操作,保证工艺指标的准确性,一旦发现数据异常,就要立刻做出反应,采取补救措施,如果已经无法补救,就要迅速关闭相关设备,及时疏散人群,保障工作人员的人身安全。其次,加强对设备的管理和维护,在运送材料的过程中尽量避免其他物质的接触,保证材料的纯洁性,定期对设备进行全面检查,保证设备的正常运行。另外,厂房要及时通风,以自然风来避免有毒物体的积聚,还要注意防火,厂房内要禁止明火,同时避免摩擦过度产生火花,如果发生火灾要及时采取措施防止火势蔓延,避免造成更大的损失。
4 结束语
工业生产本身就是一个具有危险性的过程,而氯碱又是极其不稳定的物质,因此,相关工作人员应该加强安全意识,建立一个安全的生产环境,减少火灾爆炸发生的可能性。化工企业应该及时进行设备更新,引入先进技术,建立健全相应的管理机制,保障工作人员的人身安全。
参考资料:
关键词:循环经济 工业体系 县域经济 发展
中图分类号:E424 文献标识码:A 文章编号:1003-9082(2015)11-0094-01
循环经济是一种以资源的高效循环利用核心,以低消耗、低排放、高效率为特征的经济增长模式,能够有效化解发展与资源、环境的矛盾。发展循环经济是统筹经济、社会、环境协调发展的一种新的发展模式,是提高县域竞争力的重要手段。近几年来,田东县经济、社会快速发展,是各级领导的大力支持,是田东决策者们的精心谋划,强力推进循环经济新型工业化建设的结果。工业对县域经济增长的支持,已经成为最强劲的力量。结合田东的资源和产业结构特点,走新型工业化道路,大力发展循环经济,是推进县域经济社会高速发展的必由之路。
一、建立循环经济新型工业体系的必要性
改革开放20多年来,田东的经济在增长,但增长质量却不算高。因为经济增长过多地依赖资源投入,资源利用效率较低。如果仍在传统的发展模式里,除非有大规模的技术突破,否则,这种设想是不太现实的。因而必须寻求新型的经济发展模式,建立循环经济新型工业化体系就是一个可行的选择。
“锦江集团在田东的盐化工、化学铝项目搞的是循环经济,生产中的电石渣、尾气、废气、余热和氯气都是进行充分利用,尽可能做到零排放。这次学习实践活动你们开展‘议案例、破难题、推项目’主题教育,应当很好地总结锦江项目的经验,把锦江项目搞成循环经济的样板项目。”2008年10月19―20日,吴邦国委员长视察田东时,对田东发展循环经济给予充分肯定,点出田东发展发展工业的新亮点。他的讲话精神在全区引起了强烈反应,这无疑成了指导广西乃全国建立循环经济新型工业化体系,实现可持续发展道路的“纲领”。
二、建立循环经济新型工业化体系存在的主要困难和问题
田东县企业在发展循环经济的实践中,也面临着一些技术、政策、资金等方面的制约和困难。首先,工业企业的生产规模较小,有些已经低于国家行业准入门槛,不仅面临着一定的产业政策风险,也导致了相对较高的单位生产成本;其次,产业结构较为单一。石化企业的产品精深加工程度较弱,产品附加值低,企业的核心竞争力不强。氯碱企业下游配套的耗氯和耗氢项目还有待完善。同时,各个产业集群关联度低、链条短,企业彼此之间内在联系较少;再次,原料对外依赖程度严重,龙其是原油,目前主要依靠公路运输,成本较高且风险较大,也使公路系统难堪重负。最后,缺乏石油化工的管理和生产人才,阻碍了企业健康快速的发展。
三、建立循环经济新型工业化体系的新思路
吴邦国委员长在田东调研时曾经做出重要指示:“一切从实际出发,使发展的思路符合田东实际,具有针对性和可操作性。要扬长避短,在科学发展观与田东实际结合上狠功夫。”综合考虑田东县特色、资源禀赋和产业基础,对田东建立循环经济新型工业化体系提出以下几点新思路。
1.适当调整石油化工、氯碱化工等产业体系的规模
作为田东石油化工龙头企业,中石油广西田东石油化工总厂有限公司目前的生产能力较小,受到国家宠观调控的严格控制。田东石化应该扩建油项目,通过挖潜改造,提高一次加工能力,使企业的原油加工能力达到250万吨/年,可以减少或避免国家产业政策的制约。同时,要大力发展高端石化产品。田东石化总厂现有的石化产品大多为初级产品,附加值比较低,能耗较高。应大力发展聚丙烯、苯本丙酮、甲乙酮、有机玻璃和橡胶等下游石化产业。另外,要全面开发天然气化工产业。经初步勘探,田东县天然气储量超过100亿立方米。利用这些丰富的天然气资源,应规划建设己内酰胺、天然气芳构化及天然气发电等项目。作为田东氯碱化工的龙头企业,锦江集团田东锦盛化工有限公司的年产50万吨烧碱项目全部投产后,将为田东铝化学品产业乃至百色市氧化铝、电解铝产业提供充足的原料保障。同时重点规划耗氯耗氢项目。针对氯碱行业的物质平衡问题,应重点规划氯化聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、环氧氯丙烷、环氧丙烷、三氯乙烯和一氯丙酮等耗氯耗氢项目。
2.努力实现各工业产业之间的耦合,形成产业循环发展链
主要是实现石油化工和氯碱化工的耦合,氯碱化工和铝产业的耦合,氯碱化工和造纸业耦合,造纸业和农业(甘蔗)、林业(竹子)的耦合。这种耦合使各个工业产业之间间甚至与其它产业形成循环经济链,造纸业的发展就遵循了“产业发展生态化,生态建设产业化”理念,利用金荣纸业有限公司负责“竹浆纸”一体化,30万吨竹浆纸新项目来带动竹产业的发展,已逐步建成的30万亩竹子基地,全力打造“广西第一竹乡”,真正使竹子产业成为田东县农业产业化经营的支柱产业,成为富农兴农的主要着力点,并从源头改善了生态环境,形成“氯碱产业―造纸业―甘蔗竹子产业――改善生态”的绿色产业链。
3.高起点、高水平规划,走清洁生产的路子
按照科学发展观的要求,建立资源节约型、环境友好型产业园区,是提升循环经济发展的一个重要着力点。石化工业园及东海工业园区的规划、建设坚持按科学规律高标准高水平实施,要聘请专家进行论证和全程监控,坚持入园企业生产模式上达到高起点。如入驻石化工业园的锦江集团,采用循环经济设计模式,基本实现废气、废渣零排放,85%废水中的水可回用,15%的废水一级达标排放,不仅提高了经济效益,而且实现了生态环保的园区建设目标。凡是新入驻园区的企业,均要求规划起点和水平都要高,必须是循环利用的项目,按清洁生产模式组织生产,通过清洁生产审核,并实行绿色供应链管理,将环境保护和生产建设贯彻到企业生产活动的每一环节,确保经济效益的环保实现“双赢”。
4.争取上级在原料、政策和资金支持
田东县自身的资源有限,在发展建设过程中会受到诸多因素制约,很多困难无法独立解决,需要上级政府和部门的重视和支持。一是原料支持。田东正在计划扩大原油一次加工能力,所需原油量将会大大增加,目前原油供应基本可以保证,但是原油的运输是一个亟待解决的问题。单靠公路运输无法满足生产要求,而且运输成本过高,也增加了公路系统的压力。从经济型的角度考虑,管道运输原油是最具优势的。因些田东政府要争取上级支持,协调同意启动管道运输原油的前期工作;协调南宁铁路局每天调派一列专用车运输原油;协调软州1000万吨/年大炼油项目每年供应30万吨加氢裂化尾油用于广西田东石油化工总厂的技改项目。二是政策支持。工信部2011、2012年一共要评定16个国家级循环经济示范园区。2011年已经评定结束,广西是空白。国家级循环经济示范园区可以享受很多优惠政策,对工业园区的发展非常有利。在明年的评选当中,田东要争取得到上级政府支持,争取参评。同时田东自身也要做好准备,加强意识,抢抓机遇,大胆先行,通过提高自身的实力迎接考验。三是资金支持。工业园区基础设施项目的建设资金所需巨大,而田东县的可用财力又非常有限,因些要争取得到中央、自治区的协调解决部分资金,用于扶持田东工业园区基础设施建设,切实帮助解决园区建设资金紧缺的困难。
5.拓宽科技渠道,构建工业园区“产、学、研”基地
大型化工产业对专业技术人才,特别是高级管理人员和高级技术人员的要求比较高,田东县应该加强人才培养,定期选派部分员工到相关高校进修。些外,园区生产中的某些关键技术问题仍未解决,工业化推广存在困难,节能减排也面临诸如废弃物、污染物的循环利用等问题,这些都是制约工业园区发展循环经济的重要因素。就些问题应该加强同科研院所、高校的合作,建立石油化工等孵化园,走“产、学、研”相结合的道路,为关键技术问题的突破打造科研合作平台。
6.工业发展园区化,集约使用各项资源
2015年3月,自治区科技厅组织调研组赴鄂尔多斯市、阿拉善盟、乌海市调研了环乌海湖高新区建设情况。调研组一行先后走访了鄂托克经济开发区、蒙西高新技术工业园区、阿拉善盟经济开发区、乌兰布和生态产业示范区以及千里山工业园区、乌达工业园区、海南工业园区。通过与企业工作人员访谈和与地方政府相关人员座谈,深入了解了建设环乌海湖国家级高新区的有关情况,并形成调研报告。
一、建设环乌海湖国家级高新区的基本情况
(一)资源情况
环乌海湖周边地区资源丰富。乌海市优质焦煤、煤系高岭土、石灰岩、铁矿石、石英砂、白云岩等矿产资源富集,其中,优质焦煤占内蒙古已探明储量的75%,是国家重要的焦煤基地;石灰石远景储量在200吨以上,煤系高岭土储量11亿吨以上。蒙西、棋盘井地区也拥有丰富的煤炭、石灰石、硅石等资源,如棋盘井一带的石灰石地质储量100亿吨,煤炭储量29.6亿吨,硅石地质储量10亿吨。阿拉善煤、盐、硝等矿产资源富集。
(二)产业情况
近年来,“环乌海湖”地区大力实施资源转换战略,实现了持续、快速、健康发展,建设了千里山、乌达、海南、乌斯太、蒙西和棋盘井等“六大”工业园区,培育了清洁能源、现代煤化工、煤焦化工、盐化工、氯碱化工、电力、装备制造、特色冶金等产业,初步构建了一个依托地区资源优势和具有地区特色的产业体系。其中,鄂托克经济开发区形成了煤炭、电力、冶金、化工、建材五大主导产业,循环延展了煤化工、硅化工、氯碱化工、天然气化工四大循环产业链。蒙西高新技术园区形成了高新材料、特种冶金、新型化工、煤电转化、现代物流五大产业。乌斯太园区初步形成了盐化工、煤化工、精细化工、特色冶金、高端装备制造为主的产业发展格局。乌海市形成了化工、装备制造、特色冶金等为主的产业发展格局,其中在化工产业方面,乌海立足资源优势和低价煤电,已经形成煤焦化、煤化工、氯碱化工为主的重化工产业体系,并逐步向高科技、高效益的精加工方向发展。
(三)创新情况
乌海市、鄂尔多斯市、阿拉善盟等地均高度重视科技工作,环乌海湖城镇的科技工作取得了长足进步。乌海市2014年全社会R&D经费投入达到8.4亿元,R&D经费占GDP比重达到1.4%,在全区排第一位,蒙西、棋盘井、乌斯太等园区,建设了一批重要的科技创新平台和基地。目前,“环乌海湖地区”共建设自治区级企业研发中心24家(乌海市14家,乌斯太园区4家,鄂托克旗6家),拥有高新技术企业9家(乌海市2家,乌斯太园区2家,鄂托克旗5家),自治区级特色产业化基地1家(乌海市),共建设新型研究开发机构7家(乌海市6家,乌斯太园区1家)。棋盘井园区被列为国家循环化改造示范试点园区和低碳工业园区试点,蒙西园区被评为国家级循环经济园区和生态工业园区,乌斯太工业园区正在建设阿拉善盟精细化工高新技术孵化园。总体来看,环乌海湖地区具备一定的创新能力,为建设环乌海湖国家级高新区奠定了坚实的基础。
(四)发展前景
整合“环乌海湖”地区的科技、产业资源,申报国家级高新技术产业开发区,符合当前各地区集成资源、抱团发展的趋势,也符合目前大力推动经济一体化、协同化发展的时代潮流,对于乌海市、蒙西、棋盘井、乌斯太地区科技、经济一体化发展具有重大意义。建设环乌海湖国家级高新区,不仅可以解决单个地区科技实力弱、经济体量小,难以独自申报国家级高新区的难题,而且有利于在环乌海湖地区形成更加完整的科技创新链条和产业发展链条,可以极大地提升环乌海湖地区的科技创新能力和产业综合竞争力,更好地发挥环乌海湖地区的比较优势,形成辐射周边、带动内蒙古西部地区发展的创新示范区和经济增长极。
(五)进展情况
2014年3月,自治区政府成立了环乌海湖高新区建设工作协调领导小组。3月26日,协调领导小组向科技部汇报了“环乌海湖”高新区工作进展情况,得到了科技部的指导和支持。随后,乌海市组织开展了高新区总体规划、发展规划和可行性研究报告的编撰等基础工作,形成了开发区建设有关成果资料的报告。
二、存在的问题
(一)环乌海湖国家级高新区建设的推进机制尚未建立
目前,环乌海湖国家级高新区建设的一个重要制约因素是还没有建立一个跨行政区划边界的推进机制,导致不能有效整合资源,推动创新资源流动,按照资源禀赋和产业特色进行分工合作,也不能协调利益共享和分配。能否建立这一机制也决定了能否围绕各产业区的资源和产业条件,对科技创新资源进行重新配置,集成建设若干个能辐射带动周边发展的科技创新中心;也决定了研发成果能否在周边地区的企业进行无障碍转移转化。最关键的是建立这一机制可以避免科技资源的重复投资,大幅度提高创新效率,整体提升环乌海湖城镇群的影响力和竞争力。
(二)产业趋同化严重,传统产业比重大
环乌海湖地区资源禀赋相似,在产业选择上均着力于发展煤化工、煤焦化工、氯碱化工等重化工产业,产业同质化、同构化严重,基础设施、产业发展和环境污染治理等方面存在重复建设现象,有待于进一步整合资源,延长产业链,实现错位发展和污染治理的合作。同时,环乌海湖地区的支柱产业单一,主要的煤、盐化工产业链条较短,资源利用深度不够、产品附加值较低,区域竞争优势不强,抵御市场风险的能力较弱。
(三)科技创新能力有待提高
环乌海湖地区科技创新能力薄弱,具体表现在原始创新成果少、高水平创新平台载体缺乏、国家高新技术企业数量少、企业创新主体地位没有完全确立、不能有效解决产业发展关键共性技术问题等方面,严重制约了这一地区经济结构调整和发展方式的转变。新常态下,产业转型升级对科技创新能力提出了更高的要求,环乌海湖地区还需要积极培育科技创新要素,大力提升自主创新能力,为申报国家级高新区奠定基础。
(四)高层次科技人才缺乏
环乌海湖地区只有乌海大学一家高校,缺乏高水平的高校、研究院所等重要的创新资源,特别是缺乏高层次科技创新人才。相比于呼包鄂等地区,乌海市与周边城镇在人才的竞争中处于劣势,这对于环乌海湖国家级高新区的建设形成了严重制约。
三、推进环乌海湖国家级高新区建设的对策建议
深入实施创新驱动发展战略,贯彻落实自治区“8337”发展思路,以提高自主创新能力为核心,建立健全协调推动机制,培育和聚集创新要素,优化创新软硬环境,加快推进环乌海湖国家级高新区建设,为环乌海湖地区经济社会转型发展提供强有力的科技支撑。
(一)强化“领导小组”作用,进一步提高科技资源配置效率
自治区政府成立了环乌海湖高新区建设工作协调领导小组,在推动环乌海湖高新区建设中发挥了重要作用。建议进一步提高领导小组地位,强化领导小组作用,建立、健全领导小组工作机制,制定统一的战略规划和制度政策,统筹协调各方面,加强资源整合,实现分工合作,推动环乌海湖地区技术、人才、资金、科技活动等的相互融合,共同开展技术攻关、成果转化和市场开拓,提升地区综合竞争力。从科技厅来讲,要进一步提高宏观谋划、顶层设计能力,在科技项目经费、人才引进培养、创新平台、产业化载体建设等方面,按照“领导小组”的安排部署,从科学研究、技术开发、科技管理、科技体制和产业发展等方面全面谋划和推动环乌海湖国家级高新区建设,跨行政区域统筹配置创新资源,进一步提高环乌海湖地区的创新能力。
(二)围绕主导产业加大创新平台建设力度
围绕煤焦化工、氯碱化工等主导产业,根据全产业链的转型升级要求,在“领导小组”的领导下,由参与各方共同投资搭建区域性的“综合性科技创新平台”,负责与国内外知名的高校、院所合作,联合组建产业发展所需要的重点实验室、工程技术中心、科技企业孵化器、软件园、留学生创业园、新型研发机构等创新机构,搭建“大众产业、万众创新”的众创空间,积极培育中小企业创新创业。重点围绕煤化工、煤焦化工、氯碱化工、制造业信息化、现代物流、科技服务业等领域进行技术攻关,解决产业发展的关键共性问题,提升区域创新能力。要强化对环乌海湖六大工业园区的科技支持,大力培育高新技术企业、科技企业孵化器和生产力促进中心等创新主体和科技服务中介机构。
(三)营造良好环境,进一步强化科技人才引进和培养
通过大力实施制造业信息化工程推动乌海市及周边城镇群企业的信息化水平,积极推进“数字化环乌海湖城镇群”的建设,通过信息化增强整合科技创新资源和改造提升传统产业的能力。加快物联网、云计算技术的推广应用,积极发展互联网+、电子商务等新型业态。围绕环乌海湖城镇优势特色产业人才需求,结合“草原英才”工程和“百人计划”的实施,通过建设“综合性科技创新平台”,引进和集聚一批国内外的高层次领军人才和高水平创新团队,并积极培养本土科技人才及团队,为乌海市及周边城镇群产业转型升级和创新发展提供人才支持。
(四)大力推动产学研合作,利用外部创新资源提升创新能力
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事项:
近期,我们对山东海化进行了调研,就公司经营状况和未来发展战略与公司人员进行了交流。
评论:
纯碱业务稳定发展
公司是我国最大的纯碱生产企业,目前拥有纯碱产能260万吨,最近几年产能产量一直稳定增长,09年将达到280~300万吨。纯碱是公司收入和利润的主要来源,07年收入占比27.7%,毛利占比60.3%。公司纯碱的毛利率近几年均为全行业最高水平,07年达到30.3%。
目前我国纯碱行业处于景气周期,08年以来价格一直维持高位,原盐等主要原材料成本的涨幅低于价格涨幅。09年下半年我国纯碱行业将有300万吨左右新增产能释放,产量将达到2100―2290万吨,玻璃等下游需求仍将保持14%左右的平均增长率,09年下半年纯碱的供需差在100万吨左右。我们认为纯碱价格将有一定幅度的下降,但幅度不会太大。主要因为:1)纯碱行业集中度较高,各纯碱企业在吸取了几年前恶性竞争的教训之后,建立了一定的行业协商机制。2)重碱的工艺更复杂,价格的稳定性好于轻碱,而公司70%的纯碱为重碱。3)原盐、焦炭等价格大幅下降的可能性不大,成本维持高位,对纯碱价格有一定的支撑。公司拥有原盐的资源优势,蒸汽、电等能源自给或来自集团公司,成本控制的能力较强,因此预计公司的纯碱业务仍能保持较高的毛利率,是公司业绩的保证。
发展氯碱化工,并积极拓展资源控制能力
公司这两年积极发展氯碱化工,实施纯碱、氯碱协调发展的战略目标。目前PVC和烧碱的产能均为25万吨,产量22万吨;09年产能将分别达到30万吨。08年,预计氯碱业务的收入将达到17.7亿元,收入占比将提高到17%。
氯碱为高耗能产业,公司为了控制成本,保证上游原料供给,不断采取措施:1)积极寻找合作伙伴,以期利用新疆等地的煤炭资源。2)在内蒙古投资海华辰星化工有限公司20万吨/年电石项目,该项目将在09年下半年投产,可满足公司44%的电石需求。3)通过资产置换完全控股羊口盐场,按照纯碱和烧碱单耗原盐1.5t和2t计算,公司近50%的原盐可以自己提供。3)与胜利油田合资的东营丰源盐场(51%股权,产能100万吨/年)处于在建之中,但因为公司所在地潍坊为我国海盐主要产区,原盐容易得到,加上利益纷争问题,该项目在09年前不会有大的进展。
努力提高整体毛利率
1)公司为我国最大的海洋化工生产企业,除了生产纯碱和氯碱产品外,还有数十种海洋化工产品。其中除了溴素、两钠、氯化镁等产品有比较高的毛利率,其余海洋化工产品的毛利率均较低,公司根据市场情况调整产品的产出比例,试图提高整体毛利率。
2)三聚氰胺业务05年以来一直毛利率很低,07年出现了全面亏损。07年5月,公司关停了亏损的子公司金星化工,剥离了部分三聚氰胺业务,获得2亿元政府补贴,目前已基本入账;08年初,公司通过资产置换,置入羊口盐场,置出以生产三聚氰胺为主的子公司魁星化工,该公司07年亏损8397.29万元,上市公司向集团支付3.17亿元的现金差价,目前已经全部支付完毕。
3)物流公司收入占比为18%左右,毛利占比却只为3%左右,毛利率只有2~3%。08年6月,公司已将持有的物流公司股权全部卖给集团公司,同时获得2108.2万元现金。预计公司今年将因此减少8亿元收入,但整体毛利率将有所提高。
4)有机化学品为新建项目,目前处于试生产阶段,只有1/3的产能释放。由于公司缺乏有机产品的管理经验,去年的收益并不理想。今年随着苯胺、醋酸乙酯价格的上涨,盈利能力会有所增强。
以上4点都有利于公司整体盈利能力的提高,我们预计08年公司的整体毛利率将达到16.620,名,同比提高2.67个百分点。
发展循环经济,降低污染排放
公司目前拥有多条循环产业链,主要为①原盐、PVC电石泥―纯碱―制碱废液―氯化钙;②原盐―烧碱―甲烷氯化物、PVC;③海水―原―卤水―溴素、硫酸钾、氯化镁等。原盐―烧碱―醋酸乙酯―副产氢气―苯胺等产业链也将逐步运转。循环产业链既可以降低成本,又可以减少污染物的排放。例如,纯碱生产产生的蒸氨上清液可用于生产氯化钙和晒盐,减少了废渣的排放;氯碱公司的废料电石泥可替代石灰石用于纯碱生产,这将每年节省2~3千万元。废渣等污染物处理始终是化工企业必须关注的问题,目前公司每年向集团支付1百万元,作为废渣处理费用,利用集团公司拥有的大量滩涂空地,存放废渣,但后续处理仍有待解决。
盈利预测与投资评级
公司为行业龙头,具有一定的资源优势,随着产能的逐步扩大和对有机化学品生产能力掌控的提高,业绩将稳定增长。我们对盈利预测进行了调整,公司08―10年的EPS分别为0.62元、0.69元、0.70元,按照公司7月2日收盘价8.48元计算,对应动态市盈率为14倍,12倍和12倍。低于目前16倍的行业平均市盈率,股价被部分低估,维持“增持”评级。
风险提示:随着09年底纯碱景气度的下降,纯碱价格下降幅度可能高于预期;解决人员负担重的问题需要的时间很难估计。
【关键词】隔膜法;氯碱;蒸发
0 前言
氯碱工业是基础化学工业之一,是古老、传统的能源与资金密集型基本原料工业。氯碱工业的产品是烧碱和氯气,它们广泛的应用于轻工业、纺织工业、冶金和有色金属工业、化学工业和石油化学工业等部门,在国民经济中占有重要地位。
隔膜法目前是国内氯碱生产的主要方法,工艺主要包括化盐、电解、蒸发、盐酸、液化等工段,其主要反应为:
2NaCl + 2H2O2NaOH + Cl2+ H2
本文主要介绍隔膜法氯碱生产几各常见的蒸发方法。
1 蒸发生产工艺研究
1.1 双效顺流流程
双效顺流流程是一种生产30%液体烧碱的流程。在此流程中,锅炉送来的蒸汽进入Ⅰ效蒸发器加热室,再进入Ⅱ效蒸发器的加热室,Ⅱ效的二次蒸汽经捕沫器除去夹带的碱沫后,再经冷却器后进入下水道,碱沫收集至碱罐返回Ⅱ效。Ⅰ、Ⅱ效的加热蒸汽冷凝水经加热器.预热电解液后。加热贮罐用作洗涤或化盐。
双效顺流流程工艺设备简单,对生蒸汽压力要求不高,但是热量利用率低,蒸汽消耗高,在生产30%碱时热量消耗太高。
1.2 三效顺流
三效顺流流程多数用于生产30%液体碱液。电解液贮槽内的电解液,用加料泵送入预热器至100℃以上。输入Ⅰ效蒸发器内进行蒸发。原料液再用泵输入Ⅱ效蒸发器,Ⅱ效蒸发器的料液输入到Ⅲ效蒸发器。Ⅲ效蒸发器出来的30%成品碱送入浓碱冷却槽,冷却到30℃以下。澄清后的碱液送浓碱贮槽,由成品碱泵输入成品碱。由过滤器采出的盐浆经旋液分离器增稠后集中排入盐碱高位槽中,汇同成品碱沉清冷却。采出的盐泥一起输入离心机分离。第一次所得的碱液经过化盐池化盐后,再经碱液贮槽送入Ⅰ效蒸发器蒸发、洗涤后碱盐化成回收盐水。
三效顺流工艺不但适用于生产30%的碱,也适用于42%的碱。但是在生产42%的碱时,由于各效的浓度均相应增加,沸点上升造成有效温度减小,推动力不足。因此要改善蒸发器的传热状况就必须采用强制循环蒸发,此外成品碱澄清槽中采用的盐泥分开处理,应用氯化银法或冷冻法除去硫酸钠后才能送回化盐段工序使用。
三效顺流工艺对蒸汽作了三次利用,仅有Ⅲ效的二次蒸汽被冷凝排放,它仅占总蒸发量的1/3左右,故该工艺的热量浪费少,蒸汽消耗低。三效顺流工艺与双效顺流工艺十分相似,操作容易控制。在生产42%碱液时对设备的材质也无特殊要求,只是对生蒸汽压力的要求高一点。
1.3 三效四体顺流两段蒸发流程
该流程适用于生产30%烧碱。第一段是标准的三效顺流工艺,将碱液浓缩到30%左右。第二段是在Ⅲ效后面增加一只浓效,利用Ⅰ效的二次汽或Ⅰ效蒸汽冷凝液的闪蒸气作热源,将30%的碱液进一步浓缩到42%。浓碱析出的盐泥经旋液分离器增稠后,经盐泥贮槽,放入离心机进行处理。一段的Ⅲ效蒸发器和二段浓效蒸发器均为负压操作,其二次汽冷凝后全部排入下水道。由于该工艺的二段蒸发使用的是Ⅰ效二次汽,单位蒸发量的汽耗比三效顺流高,但工艺强度大,是制备42%碱液比较成熟的流程之一。
1.4 斯文森蒸发技术
斯文森蒸发技术的工艺流程是来自电槽的电解液进入Ⅰ效、Ⅱ效、Ⅲ效,加热蒸汽则从Ⅲ效、Ⅱ效、Ⅰ效逆流蒸发,从Ⅲ效蒸发器出来的浓碱液再经闪蒸可获得50%NaOH的浓碱液。每效用泵将碱液作外环蒸发,并经旋液分离器净化料液,析出的食盐结晶将沉析,在每效的盐析槽中。
各效的盐泥一并送盐泥槽,再用泵送至旋液分离器。经离心机分离后,析出的盐泥经洗涤、过滤后再经一套旋液分离器和离心分离器,将纯盐分离后贮于纯盐槽中,以作备用。
从闪蒸出来的50%碱液,经冷却和冷冻再用泵送至烧碱离心器,进一步除去结晶盐,过滤后即可得50%成品碱。
2 结语
以上对烧碱蒸发的几种方法进行了比较。我国的氯碱企业生产30%液体烧碱主要采用双效顺流、三效顺流强制循环,三效逆流强制循环流程。从现阶段我国氯碱工业的概况来看,采用三效逆流强制循环工艺流程是现阶段制备30%液碱比较成熟的流程之一,且投资少,利益高,维护修理比较简单。
【参考文献】
[1]薛本东.氯碱生产技术[Z].北京:化工部化工司,1985.