【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 天，四班三運(yùn)轉(zhuǎn)。 占地面積 廠區(qū)共占地 100畝，本次技改項(xiàng)目占地面積 500m2。 廠區(qū)平面置 廠區(qū)內(nèi)的總體布置確保遵循功能區(qū)明確、工藝流程合理、生產(chǎn)安 全符合國家相關(guān)的設(shè)計(jì)防火規(guī)范和規(guī)定，交通運(yùn)輸組織合理、便于企業(yè)管理、環(huán)境保護(hù)、節(jié)約用地、廠容整齊美觀的原則。具體見廠區(qū)平面布置圖 2— 1。 供電及供水 擴(kuò)建后項(xiàng)目的供電及供水的設(shè)施采用現(xiàn)有的設(shè)施，基本滿足該公司生產(chǎn)線的需求。 儲(chǔ)運(yùn) 120 立方米貯槽一臺(tái)。 生產(chǎn)原料、來源及需求量： 表 2— 7 主要原材料來源及消耗量 序號(hào) 名 稱 單 耗 總耗量（萬噸） 來 源 1 螢石粉（二級(jí)粉） 江西德安等地 2 發(fā)煙硫酸（ SO320%） 3 硫 酸（ 98%） 安徽銅陵 4 無煙煤（產(chǎn)煤氣用） 貴州水城等地 5 煤（產(chǎn)蒸汽用） 6 工藝水（ 25℃） 噸 91 7 循環(huán)水 (℃ ) 310 噸 310 8 電 力 950kwh 950 萬 kwh/年 9 鍋爐用水 ： 主要設(shè)備清單見表 2— 8。 表 2— 8 主 要 設(shè) 備 清 單 序號(hào) 名 稱 規(guī) 格 型 號(hào) 數(shù) 量 備 注 1 螢石粉輸送設(shè)備 1 套 2 回轉(zhuǎn)反應(yīng)爐 φ 2500 25000 1 套 3 精餾塔 φ 700 15000 1 套 4 脫氣塔 φ 600 1500 1 套 5 成品槽 φ 3000 17000 1 只 新增 6 硫酸 /發(fā)煙硫酸儲(chǔ)槽 φ 5000 7200 4 只 新增 7 鋼襯 F4 設(shè)備 8 其它非標(biāo)設(shè)備 9 輔助及公用工程設(shè)備 91 空壓機(jī) 1 套 露點(diǎn) 40℃ 92 冷凍機(jī) 50 萬大卡 1 臺(tái) 新增 生產(chǎn)工藝介紹 ⑴工藝流程簡(jiǎn)述 本次擴(kuò)建項(xiàng)目年產(chǎn) 10000 萬噸無水氫氟酸生產(chǎn)線將采用國內(nèi)目前較為先進(jìn)成熟的生產(chǎn)工藝，其具體流程為： 將礦業(yè)公司浮選廠烘干的螢石粉用汽車拖拉機(jī)送到裝置現(xiàn)場(chǎng)，用斗式提升機(jī)將螢石送至螢石貯倉，含塵氣體經(jīng)旋風(fēng)分離器、袋式除塵器排空，螢石貯倉的螢石粉經(jīng)計(jì)量，用調(diào)速螺旋送至回轉(zhuǎn)反應(yīng)爐。 將發(fā)煙硫酸和被硫酸吸收塔吸收了尾氣中 HF的硫酸送至混酸槽，在此與來自洗滌塔的稀酸混合?；焖徇M(jìn)入回轉(zhuǎn)反應(yīng)爐。 回轉(zhuǎn)反應(yīng)爐用煙道氣經(jīng)夾套間接加熱來滿足反應(yīng)所需的熱量。爐尾排出的爐渣用消石灰中和過量酸后經(jīng)爐渣提升機(jī)送至爐渣貯斗。 反應(yīng)的產(chǎn)物氣體首先進(jìn)入除塵器、洗滌塔 除塵、冷卻，而后依次進(jìn)入初冷器、 HF一級(jí)凝器和 HF 二級(jí)冷凝器。在初冷器得到的冷凝液返回洗滌塔；在 HF 冷凝器得到的冷凝液經(jīng)過粗HF 貯槽進(jìn)入精餾塔除去 H2SO H2O 等重組分。精餾塔釜液返回洗滌塔；塔頂餾出液進(jìn)入脫氣塔脫除 SO SiF4等輕組分。脫氣塔釜液為產(chǎn)品。 HF 二級(jí)冷凝器的未凝氣和脫氣塔塔頂排出的未凝氣一起進(jìn)入硫酸吸收塔，在此用硫酸吸收其中大部分 HF，然后依次進(jìn)入第一、第二水洗塔，生成氟硅酸。未被吸收的氣體進(jìn)入尾氣塔，洗掉其中的大部分酸性氣體后，未被吸收的氣體排空。尾氣塔的洗滌液和地面沖洗酸性水送至 廢液處理裝置，處理后的合格污水排入排水系統(tǒng)。 主要化學(xué)反應(yīng)： CaF2+H2SO4=CaSO4+2HF↑ — 千卡 主要副反應(yīng)： SiO2+4HF→ 2H2O+SiF4↑ SiF4+2HF→ H2SiF6 CaCO3+H2SO4→ CaSO4+CO2+H2O 2Fe+6H2SO4→ Fe2(SO4)3+3SO2+6H2O 2H2S+SO2→ 3S+2H2O 本次擴(kuò)建在設(shè)備和工藝上均有一定的改進(jìn)：采用先進(jìn)的夾套式回轉(zhuǎn)反應(yīng)爐，無煙煤經(jīng)煤氣發(fā)生爐生成煤氣，煤氣在燃燒器燃燒為熱煙氣通過反應(yīng)轉(zhuǎn)爐夾套加熱。 ⑵氫氟酸工藝流 程：詳見工藝流程圖圖 2— 5。 污染源源強(qiáng)及治理措施與達(dá)標(biāo)情況分析 廢氣 擴(kuò)建 10000t/a 無水精制氫氟酸項(xiàng)目的廢氣主要有鍋爐煙氣、回轉(zhuǎn)爐燃?xì)鉄煔?，回轉(zhuǎn)爐加料系統(tǒng)螢石粉含塵廢氣及氫氟酸生產(chǎn)工藝尾氣、渣氣。 ①鍋爐煙氣：擴(kuò)改后鍋爐用煤量 1200t/a，實(shí)際新增用煤量為 550t/a，根據(jù)業(yè)主提供煤種成分，含硫量小于 1％，其煙氣治理擬采用濕法脫硫處理裝置，實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。年排煙氣量 1172 萬 Nm3，排氣筒高度 50m，Φ 1500mm，煙塵、 SO2排放量按達(dá)標(biāo)計(jì)算為 、 。 ②回轉(zhuǎn)爐燃煤氣煙氣：本次技改，建設(shè)單位擬選用煤氣替代塊煤對(duì)回轉(zhuǎn)爐進(jìn)行加熱，煤氣發(fā)生爐的型號(hào)為 ，其優(yōu)點(diǎn)是清潔、熱效率高、煙塵少等，建設(shè)單位擬選用貴州等地的優(yōu)質(zhì)無煙煤（含硫量≤ ％），年用煤量 3000t。該煤氣發(fā)生爐為全水套結(jié)構(gòu)，采 用自動(dòng)加煤，旋轉(zhuǎn)濕式灰盤自動(dòng)排渣，各活動(dòng)接口均采用水封裝置，煤氣發(fā)生爐配有除塵裝置，根據(jù)類比，煤氣發(fā)生爐生產(chǎn)廠家實(shí)測(cè)值，其煙氣排放中污染物煙塵、 SO2濃度可達(dá)標(biāo)，其煙氣年排放量 2970 萬標(biāo) m3，煙塵排放濃度≤ 200mg/m3，排放量 ， SO2 排放濃度 ≤850mg/m3，排放量 ，排氣筒高度為 30米，Φ 400mm。 煤氣發(fā)生爐工藝流程如下： 無煙煤 發(fā)生爐 燃燒爐 風(fēng)機(jī) 轉(zhuǎn)爐 水蒸氣 煙囪（ 30m） ③螢石粉加料系統(tǒng)含塵廢氣：對(duì)于含塵廢氣擬選用袋式除塵處理，根據(jù)袋式除塵器除塵特性和除塵效率約 95％，其粉塵排放基本可達(dá)排放標(biāo)準(zhǔn)，按風(fēng)機(jī)風(fēng)量 1500m3/h計(jì)算，其廢氣排放量為 1350 萬 m3/a，由于粉塵中主要為 CaF2，考慮氟的影響，按氟化物含量排放標(biāo)準(zhǔn) 9mg/m3計(jì)算，螢石粉塵排放濃度≤ ，排放速率 。由 15m 高，Φ 150排氣筒排放。 ④生產(chǎn)工藝中的尾氣經(jīng)硫酸吸收塔吸收，三級(jí)水洗后由 30m、Φ 220mm 排氣筒排空，渣氣經(jīng)一級(jí)水洗后由尾氣同一排氣筒排空，其風(fēng)機(jī)風(fēng)量為 2500m3/h，則年排放量 2250 萬標(biāo) m3/a，根據(jù)污染源類比分析尾氣 SO氟化物均可達(dá)標(biāo)，即 SO2≤ 550mg/m3，氟化物≤ 9mg/m3，排放速率分別為 ， 。 尾 氣處理流程： 尾氣 硫酸吸收 一級(jí)水洗 二級(jí)水洗 三級(jí)水洗 堿洗 排放 返回混酸槽 BHF ⑤ 渣氣 ： 轉(zhuǎn)爐渣氣經(jīng)水洗塔吸收后由 25m高的排氣筒排空 ， 廢氣排放量 720萬 m3/a(風(fēng)機(jī)風(fēng)量 1000m/h),其中 SO2550 mg/m3， 排放速率 ,氟化物 9mg/m3， 排放速率 。 渣氣處理流程： 渣氣 水洗塔 水洗塔 循環(huán) 槽 堿洗 水處理 表 2— 9 擴(kuò)建項(xiàng)目大氣污染物達(dá)標(biāo)情況分析 污染物 項(xiàng) 目 污染源 煙 （ 粉 ） 塵 （ mg/m3） SO2 （ mg/m3） 氟化物 （ mg/m3） 林格曼黑度 （級(jí)） 排放量 （ 萬 m3/a） 鍋爐煙氣 排放濃度 ≤ 200 ≤ 900 1 1235 排放速率 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 200 900 1 污染指數(shù) ＜ 1 ≤ 1 ≤ 1 回轉(zhuǎn)爐煙氣 排放濃度 ≤ 200 ≤ 850 1 2970 排放速率 污染指數(shù) ＜ 1 ≤ 1 ≤ 1 螢石粉加料系統(tǒng)含塵廢氣 排放濃度 ＜ ≤ 9 1350 排放速率 ＜ kg/h ≤ kg/h 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 排放速率 9 排放速率 污染指數(shù) ＜ 1 ≤ 1 生產(chǎn)工藝尾 氣 排放濃度 ≤ 550 ≤ 9 2250 排放速率 kg/h kg/h 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 550 15kg/h 9 污染指數(shù) ≤ 1 ≤ 1 渣 氣 排放濃度 ≤ 550 ≤ 9 720 排放速率 kg/h 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 550 污染指數(shù) ≤ 1 ≤ 1 廢水 本項(xiàng)目耗水 ，其中：粗冷凝、精餾間接冷卻循環(huán)水、冷凍機(jī)房補(bǔ)充新鮮水 8m3/h；工藝用水 ，為水洗塔吸收工藝尾氣中 SiF4和 HF和渣氣中的 HF、 H2SO4等，得到 55％氟硅酸溶液、 有水氫氟酸付產(chǎn)品；裝置場(chǎng)地沖洗廢水含氟濃度一般低于 10mg/m3,設(shè)備大修或中央吸收洗滌器處在事故狀態(tài)時(shí)，一次排水量約為 30m3，廢水中含 HF 14400mg/L、 H2S2F6 630 mg/L 、 H2SO4 760 mg/L（此數(shù)據(jù)摘自《化工環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)手冊(cè)》 P153） 。 鍋爐用水 m3/h。排放廢水主要是裝置場(chǎng)地、大修沖洗水和鍋爐除塵脫硫用水，鍋爐濕式除塵器用水?dāng)M排放的冷卻水，排水 經(jīng)初沉處理后與裝置 場(chǎng)地沖洗廢水、大修沖洗水一并排入污水處理設(shè)施中和沉淀處理后達(dá)標(biāo)排放。 250 圖 2— 6 水 平 衡 圖（ t/h） 噪聲 本次擴(kuò)建的噪聲主要是新增生產(chǎn)線各種泵、鼓引風(fēng)機(jī)等，其聲功率級(jí) 85～ 100dB，在設(shè)計(jì)、施工、安裝時(shí)，對(duì)高噪聲設(shè)備采取隔聲降噪措施，則廠界噪聲基本可達(dá)Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)。 表 2— 10 主要設(shè)備的聲功率 設(shè) 備 名 稱 聲 功 率 設(shè) 備 名 稱 聲 功 率 反應(yīng)回轉(zhuǎn)爐 100 磁力泵 93 洗滌塔 98 壓縮機(jī) 95 風(fēng)機(jī) 96 循環(huán) 泵 93 各種冷凝器 95 各種鼓、引風(fēng)機(jī) 90～ 100 固體廢物 主要是螢石制氫氟酸產(chǎn)生轉(zhuǎn)爐含氟石膏渣（ 主要成份為 CaSO4） 39950t/a， 該渣 夾帶有未反應(yīng)完的 H2SO4及 HF 等 ，經(jīng)無害化處理后擬售于水泥廠作原料。鍋爐煤渣按年用煤量計(jì)算約產(chǎn)生 400t/a，煤氣發(fā)生爐煤渣產(chǎn)生 1000t/a,可處售用于磚廠制磚。 表 2— 11 擴(kuò)建項(xiàng)目“三廢”排放及治理措施一覽表 序號(hào) 污 染 源 名 稱 排 放 量 污 染 物 排放 方式 治 理 措 施 及 排 放 去 向 1 鍋爐煙氣 1172 萬 m3/a 煙塵、 SO2 連續(xù) SPC 旋流塔板除塵脫硫器 2 回轉(zhuǎn)爐煙氣 2970 萬 m3/a 煙塵、 SO2 連續(xù) 煤氣發(fā)生爐、沉降室除塵 粗冷凝、精餾間冷水 循環(huán)池 冷 凍 站 鍋 爐 房 濕法除塵 AHF 裝置尾氣、渣氣水洗 鍋 爐 房 600 蒸汽 4 鍋爐煙氣 3 5 1 3 副產(chǎn)品 沖洗地面、大修廢水 沉淀池 石灰 排放 排放 生產(chǎn)工藝尾氣 2250 萬 m3/a 氟化物、 SO2 連續(xù) 尾氣經(jīng)酸吸、三級(jí)水洗 渣 氣 720 萬 m3/a 氟化物、 SO2 連續(xù) 渣氣經(jīng)一級(jí)水洗 螢石粉加料系統(tǒng) 含螢石粉塵廢氣 1350 萬 m3/a 螢石粉塵 連續(xù) 袋式除塵器 生產(chǎn)廢水 、 F－ 連續(xù) 排放至廠外南面博陽河 轉(zhuǎn)爐含氟石膏渣 39950t/a CaSO4 間歇 加石灰無害化處理后外售 轉(zhuǎn)爐煤渣 1000t/a 煤渣 間歇 外 售 鍋爐煤渣 400t/a 煤渣 外 售 噪 聲 85～ 100dB 風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī) 間歇 連續(xù) 廠區(qū)附近環(huán)境 表 2— 12 擴(kuò)建前后污染物增減情況 廢 氣 廢 水 固體廢棄物 排放量 104m3/a 煙塵 t/a SO2 t/a 氟化物 t/a 排放量 104m3/a F— t/a COD t/a 總量 104t/a 煤渣 104t/a 含氟石膏渣 104t/a 擴(kuò)建前 3264 7． 2 1． 75 擴(kuò)建后 8462 3． 995 增減量 5198 － 223 － － － 2． 245 清潔生產(chǎn)分析 清潔生產(chǎn)是以節(jié)能、降耗、減污為目標(biāo)，以技術(shù)、管理為手段，通過對(duì)生產(chǎn)全過程的排污審計(jì)，篩選并實(shí)施污染防治措施，以消除和減少工業(yè)生產(chǎn)對(duì)人類健康與生態(tài)環(huán)境的影響，達(dá)到防治工業(yè)污染，提高經(jīng)濟(jì) 效益雙重目的的綜合措施。因此項(xiàng)目的清潔生產(chǎn)分析著重從以下幾個(gè)方面進(jìn)行。 物耗、能耗水平及工藝先進(jìn)性分析 目前，世界上生產(chǎn)氫氟酸的技校術(shù)路線有兩類，即以螢石為原料和以磷礦為初始原料的路線。 螢石路線是通過螢石中的氟化鈣和硫酸反應(yīng)，而后精制生產(chǎn)無水氟化氫的工藝。螢石粉與硫酸按一定配比加入回轉(zhuǎn)反應(yīng)爐，加熱反應(yīng)生