节能减排促环保建设一流化工企业

曹奇

（河南神马氯碱发展有限责任公司，河南平顶山467000）

1 公司概述

河南神马氯碱发展有限责任公司主要以生产离子膜烧碱（32%）及聚氯乙烯树脂（PVC）等基础化工原料为主，产品广泛应用于化工、轻工、纺织、造纸、染料、塑料等行业，质量稳定，畅销国内外市场。公司拥有生产氯碱产品所需的丰富的卤盐、煤、水、电力等资源优势，率先在全国实现了“全卤制碱”。其中电解槽单台生产能力年产2.5万吨，PVC生产线采用电石法生产工艺，利用目前先进的70立方米和110立方米聚合釜、密闭入料、变压吸附、汽提、压缩冷凝回收及工业废水全部处理回收技术，产生的废水、废渣可全部回收利用，废气处理后可实现达标排放。将清洁生产贯穿于整个生产过程，提高产品质量，提升节能减排管理水平是公司致力追求的任务，开展节能减排活动，充分挖掘企业节能潜力，使企业节能工作上台阶、上水平，提高企业能源利用效率，增强企业核心竞争力，确保实现节能目标，各项指标达到国内领先水平。2002年通过了IS09001:2000质量管理体系认证，确保了产品优质稳定，是华中地区最具市场竞争力的氯碱企业之一，而且曾获全国轻工系统优秀企业、化工部清洁文明工厂、省“五好”党组织、省五一劳动奖状、省安全生产先进单位、省科技企业、民主管理先进单位、市文明单位等一系列荣誉称号。

2 实施“三项”重大生产系统改造，节能降耗增效益

为适应企业的经济发展，使企业的社会效益、经济效益、环保效益相协调，实现企业的可持续发展，要全面学习贯彻十九大精神，积极落实新时代生态文明建设战略部署，牢固树立“绿水青山就是金山银山”的环保理念。围绕氯碱生产工艺，进行了电解槽膜极距改造、氯化氢二合一蒸汽炉改造、液氯液化系统改造三项改造，降低生产成本，提高生产效率。

2.1 烧碱厂电解槽离子膜零极距改造

氯碱生产系统中电解工序是行业内公认的高耗能工序，盐水在电解槽中完成电解分离过程，需要大量电耗。而节能工作迫在眉睫以及近年来国家对环保管理日趋严格，公司基于这种情况，对烧碱厂所有电解槽进行离子膜零极距改造，阴、阳两极间距是影响槽电压的重要因素之一。电解槽电解液在电解槽内的停留时间，不仅影响设备的生产能力，而且在某些情况下，会影响电解过程的电流效率，此工艺先进，技术改造工程由蓝星（北京）化工机械有限公司负责，采取边生产、边改造模式。改造后效果明显，不仅降低了成本，而且提高了生产效率。

2.2 氯化氢二合一蒸汽炉改造

氯化氢合成工序建厂初用的是钢夹套炉，共有4套，需人工操作点火，氯气和氢气在炉内完成合成冷却，存在危险系数高，安全得不到保障，腐蚀严重、维修难度大等诸多问题。为解决以上问题，对氯化氢二合一蒸汽炉进行改造，成熟一台，投用一台。现在的石墨HCl合成炉产量大、产品质量高、热能利用广,尤其是氯碱行业中降低能耗、不易腐蚀、使用寿命长、检修方便简捷。热能利用率高，该类型合成炉由于采用全石墨及进口改性树脂加工制作，并且在副产蒸汽段采用进口细颗粒石墨材料加工制作，解决了在副产高压蒸汽时石墨材料的强度问题。加上石墨材料的高耐腐蚀性及高导热性等优点，保证了该类型全石墨制副产蒸汽合成炉能在苛刻的运行条件下长期稳定运行，最大限度保证装置安全、高效、自动化运行。

2.3 液氯液化系统改造

液化效果的理想程度不仅关系到液氯产品质量，还关系到氯碱生产线的平稳运行。因此温度的控制很关键，特别是夏季和冬季。液氯的生产过程是氯氢处理工序把合格的氯气通过管道送往液氯工序通过液化器进行液化，合格送往液氯储槽储存，再通过液氯充装系统进行槽罐车和气瓶充装，一部分尾氯送往氯化氢合成工序和原氯一并混合进入石墨蒸汽合成炉与氢气燃烧合成。溴化锂机组对氯气液化纯度起到关键作用。

3 实施提质改造，实现水路闭路循环“零排放”

在氯碱工业生产过程中，需要消耗大量水资源,而水处理对保证生产系统正常运行起到至关重要的作用,它不仅影响产品质量的稳定，而且若发生超标外排现象，会对企业造成经济损失和环境污染事故。附近湛河是穿城区而过的一条河流，水质的好坏影响到平顶山市区断面韩庄桥监测数据，因此，要对生产用水和生活污水进行严格控制，杜绝超标污水外排，保证污水达标排放。围绕水处理近年来做好三项技术改造。

3.1 聚合厂含汞废水治理改造

氯乙烯转化工序使用大量低汞触媒做催化剂，来确保VCM单体合成。当其活性降低后，必须及时更换，而更换后产生大量固体废弃物（废汞触媒）和含汞废水，而汞及其化合物的毒性很强，对人体的危害主要累及中枢神经系统、消化系统及肾脏。鉴于其严重的危害性，依据《烧碱、聚氯乙烯工业水污染排放标准》水中汞含量规定为0.05㎎/L，随着国家环保监管的日趋严格，对环境污染防治工作提高到新的高度，2013年，对含汞废酸、废水治理立项进行优化改造，公司和武汉尚远环保股份有限公司合作，共建含汞废水治理系统，投资460多万元购买该公司含汞盐酸脱汞装置（5m3/h）和含汞废水处理装置（4m3/h）各一套，采用化学沉淀法+膜过滤系统（TMF）去除废水中有害重金属汞，经过工艺改进后，水中汞浓度稳定达到国家标准排放。

3.2 电石渣压滤系统进一步优化

随着生产系统满负荷运转，原有的电石渣压滤系统不能满足生产需求，必须增加压滤机数量和改造原有压滤机性能来提高处理电石渣的能力，实现固液分离。污泥从进料口流入，水通过滤板从滤液出口排出，泥饼堆积在框内滤布上，滤板和滤框松开后泥饼就很容易剥落下来，具有操作简单，滤饼含固率高，适用性强的特点。该机的优点是:结构较简单，操作容易，运行稳定，保养方便;过滤面积选择范围灵活，占地少;对物料适应性强，适用于各种中小型污泥脱水。不足之处在于，滤框给料口容易堵塞，滤饼不易取出，不能连续运行，处理量小，工作压力低，普通材质方板不耐压、易破板，滤布消耗大，板框很难做到无人值守，滤布常常需要人工清理、铸铁板框腐蚀严重。

3.3 优化药剂添加手段，提高循环水利用率

循环水水质很大程度上影响着生产运行质量，其中总铁含量、氯根、浊度、钙镁离子等各项物质和指标含量较高对设备运行造成很大安全隐患，生产难以进行。循环水处理效果的好坏，其药剂添加是关键，因此要优化药剂添加手段，实现水路闭路循环，提高循环水利用效率。

絮凝剂采用人工添加，不能适应公司满负荷生产需求，其缺点也逐步显现：人工添加存在随意性和不确定性，浪费严重，水质无法保持稳定，搅动不彻底或者添加不均匀，形成大量药剂团，未发生作用，增加了成本。因此需在循环水吸收池旁增加搅拌槽和计量泵组成自动加药系统，由操作工将水质稳定剂、杀菌灭藻剂、降碱剂等提升加药平台，导入搅拌槽，一定药根据循环水实际用药量，定好量调节计量泵，送入加药槽，自动添加改造后，实现自动添加。

通过以上三项改造，节约了大量生产用水，提高了水利用效率，杜绝了大量废水的外排，实现了水闭路循环，零排放。