【文章內容簡介】 產，由硫酸銨和硫酸溶液分別組成陽、陰極液，電解產物分別為過硫酸銨和氫氣。陰極電解產物為氫氣，氫氣無毒、無害可直接排放，也可以能源形式利用；陽極電解產物為過硫酸銨溶液，通過冷卻結晶可得到過硫酸銨的結晶，經干燥后得到成品過硫酸銨；而母液重新作為陽極液進入電解槽；陰極出料溶液補充后再作為電解液陰極進料。 過硫酸銨生產工藝流程及產污環(huán)節(jié)見圖 32。A 廢氣源 ◆廢水 ■廢渣 圖 32 過硫酸銨生產工藝流程圖采用電解法生產過硫酸銨,發(fā)生的化學反應如下： 主要產污環(huán)節(jié)：過硫酸銨生產過程中沒有工藝廢水產生，在電解過程中會產生氫氣( 每生產 1 噸產品產生 千克氫氣)，氫氣通過密閉管道及水封裝置單向排出。工藝過程H2SO4 + (NH4)2 SO4 (NH4)2S2O8 + H2 ↑電解陽極液電解槽 陽極處理陰極處理硫 酸硫 銨液氨水陰極液過濾 冷卻結晶干燥離心分離成品A1 母液回用■1 廢渣陽極液電解槽陽極處理陰極處理硫 酸硫 銨液氨水陰極液過濾 冷卻結晶干燥離心分離成品廢渣19 / 91中的母液循環(huán)利用，少量的地面沖洗廢水進入公司的污水處理站集中處理；過濾過程中產生的濾渣主要為 Fe(OH)3 等沉淀物，F(xiàn)e(OH) 3 依附于濾紙的表面，不屬于危險固體廢物。 過硫酸鉀生產工藝流程過硫酸鉀生產工藝流程及產污環(huán)節(jié)見圖 33。A廢氣 ◆廢水 ■廢渣 圖 33 過硫酸鉀生產工藝流程圖工藝流程說明：過硫酸銨和氫氧化鉀溶液在密閉反應釜內反應，生成過硫酸鉀，并產生氨氣，氨氣溶于溶液中，溶液經真空連續(xù)脫氨，并用吸收液（稀硫酸）吸收，形成副產品硫酸銨，可作為生產過硫酸銨的原料而利用；經脫氨后的溶液進入高效真空濃縮裝置中進行高速蒸發(fā)濃縮，至一定濃度開始結晶，將晶體從母液中分離后放入離心機甩干，過硫酸鉀結晶經干燥后，檢驗合格即為成品。反應生成水為 ，化學方程式如下： (NH4)2S2O8 + 2KOH K2S2O8 + 2NH3 + 2H2O2NH3 + H2SO4 (NH4)2SO4主要產污環(huán)節(jié)：過硫酸鉀生產過程中沒有工藝廢水產生，產生的污染物主要為是少量揮發(fā)氣體 NH車間清洗廢水以及過濾過程產生的濾渣等。工藝過程中的母液循環(huán)濃縮，少量的地面沖洗廢水進入本項目的污水處理站集中處理；過濾過程中產生的濾渣主要為 Fe(OH)3 等沉淀物， Fe(OH)3 依附于濾紙的表面，不屬于危險固體廢物。反應釜脫氨 干燥成品真空吸收濃縮結晶硫酸氨稀酸吸收液KOH 液體過硫酸銨硫酸鉀濃縮結晶 離心分離冷卻過硫酸鉀溶 過濾■2A2 母液回用20 / 91 過硫酸鈉生產工藝流程工藝流程說明：過硫酸銨和氫氧化鈉溶液在密閉反應釜內反應，生成過硫酸鈉，并產生氨氣，氨氣溶于溶液中，溶液經真空連續(xù)脫氨，并用吸收液（稀硫酸）吸收，形成副產品硫酸銨，可作為生產過硫酸銨的原料而利用；經脫氨后的溶液進入高效真空濃縮裝置中進行高速蒸發(fā)濃縮，至一定濃度后放入離心機離心分離，得到過硫酸鈉的結晶，而母液經冷卻處理后可循環(huán)濃縮，母液處理得到的副產品為少量的芒硝，可作為化工原料出售；過硫酸鈉結晶經干燥，檢驗合格后即為成品。反應生成水為 ，原理如下：A 廢氣 ◆廢水 ■廢渣 圖 35 過硫酸鈉生產工藝流程圖主要產污環(huán)節(jié)：過硫酸鈉生產過程在真空狀態(tài)下進行，沒有工藝廢水排放，母液循環(huán)濃縮回收副產品芒硝；僅有極少量（每天 200kg）的地面沖洗水，進入公司的廢水處理裝置中。過濾過程中產生的濾渣主要為 Fe(OH)3 等沉淀物，F(xiàn)e(OH) 3 依附于濾紙的表面，不屬于危險固體廢物。因此過硫酸鈉產生污染物主要為 NH車間清洗廢水以及過濾過程產生的濾渣等。在過硫酸鉀和過硫酸鈉的制造過程中，脫氨、吸氨、濃縮和結晶工藝的設計是整個反應釜脫氨干燥成品真空吸收濃縮結晶硫酸氨稀酸吸收液NaOH 液體過硫酸銨硫酸鈉濃縮結晶 離心分離冷卻過硫酸鈉溶 過濾■3母液回用A32NH3 + H2SO4 (NH4)2SO4(NH4)2S2O8 + 2NaOH Na2S2O8 + 2NH3 ↑ + 2H 2O21 / 91生產過程最關鍵的技術，這些技術直接影響到產品質量、物耗、能耗和清潔化生產。本方法是放熱反應，并且生成氨氣，所以應在減壓條件下進行，使生成的氨氣從反應器中除去。生成的過硫酸鹽由于熱敏感性大，容易分解而失去活性氧，而且反應過程中釋放的氨氣與空氣中的氧或過硫酸鹽中分解出來的活性氧形成有爆炸危險的氣體混合物，因此要求操作中系統(tǒng)應保持較高的真空度和較低的溫度。一般保持絕對壓力在 5 一15mmHg，溫度保持在 40~45℃。在反應中，氫氧化物溶液濃度為 20~70%，較理想濃度是 30%左右，反應終點 PH 值范圍是 11 一 13，最好控制在 ~12，氨氣在反應介質中濃度應盡量保持低含量，一般控制在低于 %，解吸后的氨氣可用稀硫酸吸收生成硫酸銨溶液，作為過硫酸銨生產的原料。對于生產過程中產生的 NH3，項目配套國內先進的真空連續(xù)尾氣吸收系統(tǒng)，采用串聯(lián)二級化學吸收方法，吸收率達到 100%，使用廢稀硫酸（H 2SO4）吸收中和尾氣，回收得到工業(yè)硫酸銨，可作為本廠生產的原料，做到既環(huán)保又經濟，降低了生產成本，并符合清潔生產的要求。 試劑氨水生產單元（1）生產工藝流程工藝流程說明：液氨貯罐內的液氨經管道通入超級氨水裝置內吸收純水，即為成品氨水；生產過程中少量揮發(fā)出來的氨氣由密閉管道引入二級高效噴淋塔中，用 30%的硫酸循環(huán)吸收，氨氣與硫酸反應得到硫酸銨，硫酸銨經濃縮處理得到 90%的硫酸銨溶液，可用于生產試劑硫酸銨,或作為農用硫酸銨出售。主要產污環(huán)節(jié)：液氨生產過程中無工藝廢水產生，僅有少量的水蒸氣和氨氣產生，生產過程中揮發(fā)出來的氨氣經密閉管道引入吸收塔內吸收處理，處理后的工藝廢氣有微量的氨氣排放(A4) ，大約每生產一噸產品排放 kg 氨氣。 蝕刻液生產單元 堿性蝕刻液生產工藝流程堿性蝕刻液的生產工藝流程及主要產污環(huán)節(jié)見圖 36。添加劑和促進劑氯化銨帶電動攪拌合成反應鍋 過濾器 澄清濾液質檢合格成品裝桶水氨水22 / 91圖 36 堿性蝕刻液生產工藝流程圖工藝流程說明：成品氨水通過密閉管道用泵送入預先放入定量純水的攪拌釜中, 加入定量的氯化銨,經攪拌徹底溶解后即為成品。主要產污環(huán)節(jié)：該生產工藝簡單，原料全部進入產品，生產工藝無廢水、廢氣和廢渣產生。 氨銅母液（1）生產工藝流程氨銅母液生產工藝流程及主要產污環(huán)節(jié)見圖 37。工藝流程說明：在密閉反應釜內放入氨水，加定量的純水進行稀釋，然后將加入氯化銅，攪拌溶解后即為銅氨母液產品。主要產污環(huán)節(jié)：該生產工藝簡單，原料全部進入產品，生產工藝無廢水、廢氣和廢渣產生。圖 37 氨銅母液生產工藝流程 試劑無機酸生產單元 試劑硫酸（1）生產工藝流程試劑硫酸的生產工藝流程及主要產污環(huán)節(jié)見圖 38。工藝流程說明：工業(yè)硫酸在石英玻璃蒸餾裝置中電加熱蒸餾，成品硫酸經冷卻后，添加微量純水以調節(jié)濃度得到所需的試劑硫酸成品，蒸餾裝置所產生的底酸以專用管道收集，用于配成 30%的稀酸，用于過硫酸鈉生產中吸收氨氣，工藝既節(jié)能又環(huán)保。氯化銅密閉反應釜 過濾器 澄清濾液 質檢合格成品裝桶水氨水23 / 91主要產污環(huán)節(jié)：該生產過程中無工藝廢水、廢氣產生。 圖 38 試劑硫酸生產工藝流程 試劑硝酸（1）生產工藝流程試劑硝酸的生產工藝流程及主要產污環(huán)節(jié)見圖 39。 A 廢氣 ◆廢水 ■廢渣圖 39 試劑硝酸生產工藝流程工藝流程說明：工業(yè)硝酸在搪瓷蒸餾設備內經蒸汽加熱蒸餾，經冷水冷卻，加入定量的純水調節(jié)濃度得到試劑硝酸，底酸(每噸 10 公斤)用以配制工業(yè)酸作為作為原料，在生產過程中產生部分的氮氧化物氣體（主要是 NO2） ，通過密閉管道引入旋流板吸收塔內用氫氧化鈉溶液吸收，得到 NaNO3 副產品，尾氣通過吸收塔在天面排出（ / 噸產品） 。主要產污環(huán)節(jié)：該生產過程中無工藝廢水產生，但有少量的氮氧化物氣體產生。 試劑鹽酸（1）生產工藝流程工業(yè)硫酸 儲罐 高位罐 硫酸蒸餾器底液配制稀酸溶液成品儲罐檢驗包裝入庫工業(yè)硝酸儲罐 高位罐 蒸餾器加氫氧化鈉中和尾氣回收硝酸鈉成品檢驗包裝入庫底液生產硝酸鹽A524 / 91試劑鹽酸的生產工藝流程及主要產污環(huán)節(jié)見圖 310。工藝流程說明：工業(yè)鹽酸在石墨蒸餾裝置內經蒸汽加熱蒸餾，經冷水冷卻，得到試劑鹽酸，底酸用于配置 20%稀酸，冷卻水循環(huán)利用，少量 HCl 氣體通過噴淋塔用氫氧化鈉溶液吸收，得到 NaCl 副產品，微量( 千克/噸產品)的 HCl 的氣體在塔出口排出。主要產污環(huán)節(jié)：該生產過程中無工藝廢水產生，但有少量的 HCl 氣體產生。 A 廢氣 ◆廢水 ■廢渣圖 310 試劑鹽酸生產工藝流程 經簡單無機反應生成并提純無機固體產品生產單元在 PCB 化學試劑項目中的無機固體產品有無水乙酸鈉、硫酸鋅、硫酸亞鐵、硫酸鎂。 無水乙酸鈉生產工藝流程無水乙酸鈉生產工藝流程及其主要產污環(huán)節(jié)見圖 311，發(fā)生的化學反應如下：CH3COOH + NaOH CH3COONa + H2O包裝入庫氫氧化鈉反應冰乙酸真空濃縮結晶熱甩干質檢合格PH=~d=~ 密閉過濾 ■烘干（真空干燥）濾渣A7工業(yè)鹽酸儲罐 高位罐 蒸餾器工業(yè)鹽酸　回收氯化鈉尾氣成品酸稀酸檢驗包裝入庫加氫氧化鈉中和A625 / 91A 廢氣 ◆廢水 ■廢渣圖 311 無水乙酸鈉生產工藝流程圖工藝流程說明：在密閉的反應釜內加入 30%氫氧化鈉溶液，加入冰醋酸反應，溶液經過濾器過濾，濾去原料中的雜質。過濾后的溶液進入減壓濃縮裝置內，一邊濃縮一邊補加冰醋酸，生成的乙酸鈉溶液經濃縮后重結晶，用離心機分離，分離出的半成品經干燥后即為無水乙酸鈉試劑成品。部分重結晶后分離的母液循環(huán)利用于下一次的投料，冷凝水回收用作投料用水，母液經多次循環(huán)后集中濃縮處理得到工業(yè)粗品（出售） 。主要產污環(huán)節(jié)：該生產過程無工藝廢水產生，但有少量的水蒸汽和醋酸蒸氣產生，醋酸蒸氣的揮發(fā)量為 ，通過引風裝置引入廢氣收集系統(tǒng)和氣體吸收塔，以氫氧化鈉溶液吸收，工藝廢氣經吸收凈化后通過高 15 米的排氣筒高空排放；溶液過濾過程中有少量的濾渣產生，主要是氫氧化鈉工業(yè)原料中帶來的不溶性懸浮物；在車間清洗設備、沖洗地面時有少量廢水產生。 硫酸鎂（1）生產工藝流程硫酸鎂生產工藝流程及主要產污環(huán)節(jié)見圖 312。工藝流程說明：在裝有排風裝置的反應釜內，加入純水及上批次產品的母液，加入硫酸和鎂錠，反應后溶液經過濾器過濾，濾液進入減壓濃縮裝置內，濃縮至一定的濃度，用離心機分離，母液循環(huán)利用用于下一次的投料，分離出的半成品經晾干后即為試劑成品。冷凝水回收用作投料用水，母液經多次循環(huán)后集中濃縮處理得到工業(yè)粗品（出售） 。A 廢氣 ◆廢水 ■廢渣包裝入庫硫酸反應鎂錠真空濃縮結晶熱甩干質檢合格硫酸鎂成品PH=~d=~濾渣A826 / 91圖 312 硫酸鎂生產工藝流程主要產污環(huán)節(jié)：該生產過程中無工藝廢水產生，僅有少量的水蒸汽和氫氣產生，氫氣排放量為 ，經排風裝置引出稀釋到 1%后直接排放。在車間清洗設備、沖洗地面時有少量廢水產生，溶液過濾過程中有少量的濾渣產生。 硫酸鋅（1）生產工藝流程硫酸鋅生產工藝流程及主要產污環(huán)節(jié)見圖 313。A 廢氣 ◆廢水 ■廢渣圖 313 硫酸鋅生產工藝流程工藝流程說明：在密閉的反應釜內反應，加入純水及上批產品母液、硫酸，再與氧化鋅反應，反應后溶液經過濾器過濾，分離出的半成品經晾干后即為試劑成品。濾液則進入減壓濃縮裝置內，濃縮至一定的濃度，用離心機分離，母液循環(huán)利用于下一次的投料，冷凝水回收用作投料用水，母液經多次循環(huán)后集中濃縮處理得到工業(yè)粗品（出售） 。主要產污環(huán)節(jié)：該生產過程中有少量的水蒸汽產生，在車間清洗設備、沖洗地面時有少量廢水產生，少量濾渣作為危廢交與有處理資質的公司回收處置。 硫酸亞鐵（1）生產工藝流程包裝入庫硫酸反應廢鐵真空濃縮結晶熱甩干質檢合格PH=~d=~ 硫酸亞鐵硫酸亞鐵成品過濾濾渣■氫氣 A9包裝入庫硫酸反應氧化鋅真空濃縮結晶熱甩干質檢合格PH=~d=~過濾濾渣■沖洗廢水◆27 / 91A 廢氣 ◆廢水 ■廢渣圖 314 硫酸亞鐵生產工藝流程圖工藝流程說明：硫酸亞鐵生產工藝流程及主要產污環(huán)節(jié)見圖 314。在有排風裝置的反應釜內，加入純水及上批產品母液，加入硫酸，再與廢鐵反應，反應后溶液經過濾器濾去原料中所帶的不溶性廢渣，過濾后的溶液進入減壓濃縮裝置內濃縮結晶，晶體用離心機分離，母液循環(huán)利用于下一次的投料，分離出的半成品經烘干后即為試劑成品。冷凝水回收用作投料用水，母液經多次循環(huán)后集中濃縮處理得到工業(yè)粗品（出售） 。主要產污環(huán)節(jié)：該生產