【正文】 生產(chǎn)方案，詳見(jiàn)表 45。 清潔生產(chǎn) 建議 化工 企業(yè)要搞好清潔生產(chǎn)，應(yīng)使人們的思想觀念從先發(fā)展后治理中轉(zhuǎn)變過(guò)來(lái)，不論在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)還是在產(chǎn)品生產(chǎn)中，都要積極采用預(yù)防污染的手段，以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品從生產(chǎn)使用到報(bào)廢處理的全過(guò)程的污染控制。但工藝廢氣的噸產(chǎn)品產(chǎn)生量較多，排放亦較多。 年產(chǎn) 1000 噸無(wú)水哌嗪項(xiàng)目環(huán)境影響報(bào)告書 第四章 清潔生產(chǎn) 21 由工程分析 可知，項(xiàng)目產(chǎn)生的污染物主要有廢水、工藝廢液、工藝廢氣等，其產(chǎn)生及排放情況見(jiàn)表 44。 生產(chǎn) 成本 高 較低 污染 嚴(yán)重 輕， 中間產(chǎn)物 可作為產(chǎn)品出售。 產(chǎn)品 產(chǎn)品收率＜ 60％ ，質(zhì)量太差 。 合成條件 要求不高。 工藝方案 較復(fù)雜，工藝流程較長(zhǎng)。 為環(huán)氧乙烷、乙二胺。 6H2O HN NH 項(xiàng)目所用工藝與之相比，有如下優(yōu)點(diǎn)： 表 43 項(xiàng)目工藝與國(guó)內(nèi)原有工藝比較 比較因素 原有工藝 項(xiàng)目工藝 原料 為氯乙醇、氨水、氫氧化鈉。 2HCl HN NH HCl HN NH反應(yīng) 過(guò)程如下： NH4OH ClCH2CH2OH H2NCH2CH2OH 建設(shè)單位應(yīng)從優(yōu)化工藝路線、減少工藝設(shè)備等多方面著手，進(jìn)一步降低水、電、蒸汽等能源消耗。類比精年產(chǎn) 1000 噸無(wú)水哌嗪項(xiàng)目環(huán)境影響報(bào)告書 第四章 清潔生產(chǎn) 20 細(xì)化工行業(yè)的先進(jìn)企業(yè)，可知該項(xiàng)目的能耗約為其 2 倍。 h/t產(chǎn)品 ～ 100kw 表 42 主要能源消耗 名稱 用量 單耗 精細(xì)化工行業(yè)先進(jìn)企業(yè)能耗調(diào)查 水 36000t/a 36t/t產(chǎn)品 ～ 20t/t產(chǎn)品 電 kw 由水平衡圖可見(jiàn)若冷卻水直接外排，用水量為 7200m3/d，而實(shí)際項(xiàng)目新鮮用水量?jī)H為120m3/d，既節(jié)約了寶貴的水資源，又減輕了項(xiàng)目日常開(kāi)支，實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益的雙 贏 。若隨意排放，一方面浪費(fèi)了寶貴的水資源，另一方面對(duì)受納水體造成熱污染，降低水中的溶解氧，對(duì)水生生物的生存構(gòu)成很大的威脅。 ⑵ 冷卻水循環(huán)利用 項(xiàng)目用水大部分用于生產(chǎn)工序的間接冷卻，冷卻水用量占總用水量的 95％以上。據(jù)現(xiàn)有資料可知，同比國(guó)內(nèi)其他同類產(chǎn)品生產(chǎn)廠家，該項(xiàng)目的噸產(chǎn)品原料耗量最少，原料利用率最高。 原輔材料無(wú)毒或毒性較低，易于進(jìn)行生產(chǎn)過(guò)程控制。 項(xiàng)目主要原輔材料消耗見(jiàn)表 41。 無(wú)水哌嗪是重要的醫(yī)藥中間體和精細(xì)化工原料，用途極為廣泛 ， 其市場(chǎng)價(jià)格通常為六水哌嗪的 倍左右。無(wú)水哌嗪雖已開(kāi)發(fā)，但尚未形成生產(chǎn)能力，工藝有待完善。 國(guó)外哌嗪生產(chǎn)主要分布在美國(guó)、西歐和日本等地區(qū)，產(chǎn)品主要有無(wú)水、三水和六水 3種規(guī)格，國(guó)際貿(mào)易以無(wú)水哌嗪為主。 清潔生產(chǎn) 分析 精細(xì)化工 生產(chǎn)行業(yè)近年來(lái)發(fā)展較為迅猛，企業(yè)在擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模、提高技術(shù)水平的同時(shí)，均自發(fā)或自覺(jué)地深挖自身潛力，施行清潔生產(chǎn)措施，提高生產(chǎn)效率以增強(qiáng)經(jīng)濟(jì)效益。 清潔生產(chǎn)方案是實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)的具體途徑，通過(guò)方案的實(shí)施實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)“節(jié)能、降耗、減污、增效”的目標(biāo)。清潔生產(chǎn)是污染控制的最佳模式，其本質(zhì)在于源頭消減和污染預(yù)防。 年產(chǎn) 1000 噸無(wú)水哌嗪項(xiàng)目環(huán)境影響報(bào)告書 第三章 工程分析 17 表 35 項(xiàng)目主要污染物排放匯總 類型 排放源 污染物類別 產(chǎn)生情況 建設(shè)單位擬采取的防治措施 治理前 排放情況 排放標(biāo)準(zhǔn) 本評(píng)價(jià) 建議采取的防治措施 治理后排放情況 濃度 產(chǎn)生量 濃度 排放量 濃度 排放量 削減量 削減率 廢水 工藝廢水 、沖洗水、生活污水 （排放量1020m3/a） pH / 6～ 9 預(yù)處理＋生化處理 6～ 9 / / / SS 100 100 150 ≤ 40 60％ BOD5 5335 5335 30 ≤ 30 ％ CODcr 14320 14320 150 ≤ 150 ％ 工藝廢液 精餾三塔釜底液 85％的 N(β－羥乙基 )乙二胺、 15％的β －羥乙基乙二胺 / 27 / / 12 / 生化處理 / 0 27 100％ 精餾五塔釜底液 N(β －羥乙基 )哌嗪、 β－羥乙基乙二胺、少量其它哌嗪系化合物 / 123 出售 給其他單位 / 0 / / / 0 123 100％ 備注： 廢水濃度單位為 mg/L，排放量單位為 t/a， pH無(wú)量綱 ； 工藝廢液 排放 量 單位為 t/a。 表 34 工藝廢氣排放情況 名稱 排放源 排放方式 排放量 乙二胺 二次反應(yīng)器 、精餾塔冷凝器等裝置 無(wú)組織，連續(xù) 少量 乙醇 乙醇精餾塔冷凝器 、中間槽、管道等裝置 無(wú)組織，連續(xù) 約 （見(jiàn)表 34） 表 34 主要噪聲源 設(shè)備名稱 噪聲強(qiáng)度 dB(A) 安裝位置 離廠界距離（ m） 離心泵 85 生產(chǎn)區(qū) 40 冷卻塔 80 循環(huán)水工段 15 無(wú)堵塞排污泵 90 集水井 10 已采取的治理措施 建設(shè)單位擬將精餾 五塔 釜底液 （主要含 N(β － 羥乙基 )哌嗪、 β －羥乙基乙二胺和少量其它哌嗪系化合物 ） 出售給外單位， 可 用于制 精神病藥氟奮乃靜 ，并簽訂有供應(yīng)合同。乙二胺有類似氨的氣味，乙醇有酒香 味。 表 33 工藝廢液 排放情況 名稱 排放源 排放方式 日產(chǎn)生量 年排放量 主要成分 釜底液 精餾三塔 連續(xù) 90kg/d 27t/a 85％的 N(β －羥乙基 )乙二胺 、 15％的 β －羥乙基乙二胺 精餾五塔 連續(xù) 410kg/d 123t/a N(β －羥乙基 )哌嗪、 β －羥乙基乙二胺、少量 其它 哌嗪系化合物 由工藝流程分析可知， 反應(yīng)過(guò)程并無(wú) 工藝 廢氣產(chǎn)生。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)，綜合確定其水質(zhì)水量，見(jiàn)表 32。 縮合 環(huán)合 精餾 冷卻包裝 精餾 配制 配制 年產(chǎn) 1000 噸無(wú)水哌嗪項(xiàng)目環(huán) 境影響報(bào)告書 第三章 工程分析 15 反應(yīng)生成水 外排 損耗 2 損耗 調(diào)節(jié)水 27 新鮮水 1 120 蒸發(fā) 18 117 99 排放 72 循環(huán)水量 7200 圖 33 無(wú)水哌嗪生產(chǎn)的給排水平衡圖（單位： m3/d） 污染分析 包括工藝廢水、沖洗水及生活污水。 年產(chǎn) 1000 噸無(wú)水哌嗪項(xiàng)目環(huán) 境影響報(bào)告書 第三章 工程分析 14 物料平衡 按 日產(chǎn) 噸 （年產(chǎn) 1000 噸 ）無(wú)水哌嗪 成品（含量 ％）計(jì)算，得出的物料平衡見(jiàn)圖 32。 由于沸點(diǎn)相近， 分離較為困難，收集后送外單位作制藥原料。 由于沸點(diǎn)相近， 分離較為困難，收集后集中處理。 吸水后的 脫水劑 經(jīng) 乙醇 精餾 三 塔 蒸 餾 水分，可重復(fù)使用。 乙醇 精餾 二 塔預(yù)先放置脫水劑， 脫水劑采用乙二醇。 ⑶ 乙醇回收 精餾 四 塔 塔頂 蒸出 的含水 乙醇 進(jìn) 乙醇 精餾 一 塔 。 本工藝 產(chǎn)品收率 ＞ 90％ ， 產(chǎn)品 純度 ＞ ％ 。經(jīng) 精餾 四 、 五 塔 分離 ， 得到液態(tài)無(wú)水哌嗪 。反應(yīng)器 實(shí)際是一密閉高溫高壓反應(yīng)釜， 以 CuCrFe 氧化物作 催化劑， 通入一定初壓的氫氣 以 保持 反應(yīng)釜內(nèi) 壓力為 8MPa，用蒸汽間接加熱 來(lái) 控制 反應(yīng)溫度 在 180℃ 左右。精餾三塔 塔頂蒸出 的高純度 β －羥乙基乙二胺進(jìn)入 β －羥乙基乙二胺精品貯罐存儲(chǔ)。 在二次反應(yīng)器停留 8h， 以 保證可能 殘存的環(huán)氧乙烷完全反應(yīng)。 工藝流程 （ 見(jiàn)圖 31） ⑴ 產(chǎn)品生產(chǎn) 工藝 環(huán)氧乙烷 和 乙二胺 按 1： 6 的摩爾 比配制 ， 送入 縮合反應(yīng)器 進(jìn)行 縮合 反應(yīng) ，反應(yīng)時(shí)間約 1～ 2h， 環(huán)氧乙烷轉(zhuǎn)化率＞ 99％ 。 LD50（或 LC50 ）的值愈小，物質(zhì)的毒性愈大。閃點(diǎn)是評(píng)價(jià)液體物質(zhì)燃爆危險(xiǎn)性的重要指標(biāo)，閃點(diǎn)越低，燃爆危險(xiǎn)性越大。 ⑵ 閃點(diǎn)：在規(guī)定的條件下，物質(zhì)被加熱到它的蒸汽與空氣的混合氣體接觸火焰時(shí)，能產(chǎn)生閃燃的最低溫度。 備注： ⑴ 數(shù)據(jù)資料選自《危險(xiǎn)化學(xué)品安全技術(shù)全書》，周國(guó)泰主編，化學(xué)工業(yè)出版社，北京， 1997年。其蒸氣比空氣重，能在較低處擴(kuò)散到相當(dāng)遠(yuǎn)的地方，遇明火會(huì)引著回燃。與氧化劑接觸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或引起燃燒。 易燃，其蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物，爆炸極限 ～ ％。急性中毒多發(fā)生于口服，患者出現(xiàn)意識(shí)喪失、瞳孔放大、呼吸不規(guī)律、休克、心力循環(huán)衰竭及呼吸停止。 本品為中樞神經(jīng)系統(tǒng)抑制劑。與水混溶 ,可混溶于醚、氯仿、甘油等多數(shù)有機(jī)溶劑。 又名酒精，分子式 C2H6O，相對(duì)分子質(zhì)量 。若遇高熱，容器內(nèi)壓增大，有破裂或爆炸危險(xiǎn)。吸入濃度過(guò)高，患者迅速出現(xiàn)昏迷、呼吸心跳停止而致死亡。相對(duì)密度 d420＝（空氣＝ 1），熔點(diǎn) ℃，沸點(diǎn) ℃。無(wú)色無(wú)臭氣體。 危險(xiǎn)性類別 為第 類易燃?xì)怏w。氣體比空氣輕，在室內(nèi)使用和儲(chǔ)存時(shí)，漏氣上升滯留屋頂不易排出，遇火星會(huì)引起爆炸。 易燃，與空氣可形成爆炸性混合物，爆炸極限 ～ ％。 在高濃度時(shí)，吸入氧氣分壓下降，會(huì)引起缺氧窒息。不溶于水、乙醇、乙醚。 分子式 H2，相對(duì)分子質(zhì) 量 。其蒸氣比空氣重，能在較低處擴(kuò)散到相當(dāng)遠(yuǎn)的地方，遇明火會(huì)引著回燃。若遇高熱可發(fā)生劇烈分解，引起容器破裂或爆炸事故。 易燃，其蒸氣與空氣可形成范圍廣闊的爆炸性混合物，爆炸極限 ～ 100％。長(zhǎng)期少量接觸，可見(jiàn)有神經(jīng)衰弱綜合癥和植物神經(jīng)功能紊亂。皮膚接觸迅速發(fā)生紅腫，數(shù)小時(shí)后起皰，反復(fù) 接觸可致敏。相對(duì)密度 d420＝ （空氣＝ 1）， 相對(duì)密度 d420＝ （水＝ 1）， 熔點(diǎn) ℃，沸點(diǎn) ℃ ,閃點(diǎn)＜ ℃（開(kāi)杯）。無(wú)色氣體。 危險(xiǎn)性類別 為第 類堿性腐蝕品。與乙酸、乙酸酐、二硫化碳、氯磺酸、鹽酸、硝酸、硫酸、發(fā)煙硫酸、過(guò)氯酸等劇烈反應(yīng)。 易燃，其蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物，爆炸極限 ～ ％。可引起職業(yè)性哮喘?？捎懈?、腎損害。相對(duì)密度 d420＝ （水＝ 1），年產(chǎn) 1000 噸無(wú)水哌嗪項(xiàng)目環(huán) 境影響報(bào)告書 第三章 工程分析 11 熔點(diǎn) ℃，沸點(diǎn) ℃ ,閃點(diǎn) 43℃。無(wú)色或微黃色粘稠液體，有類似氨的氣味。 大量使用時(shí)應(yīng)穿適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)服。具堿性，對(duì)眼睛有損害。 表觀密度 ，熔點(diǎn) ℃，沸點(diǎn) ℃ ,閃點(diǎn) 107℃（開(kāi)杯）。 在空氣中吸收水分和二氧化碳。 產(chǎn)品及原輔材料理化性質(zhì)、毒性、燃爆特性 又名 胡椒嗪、 二亞乙基二胺，分子式 C4H10N2，相對(duì)分子質(zhì)量 。 ⑷ 氮?dú)?：由 ******通過(guò)管道 直接泵 送至 環(huán)氧乙烷貯罐 。 ⑶ 氫氣 ： 帶減壓閥氫氣瓶充裝。 由 供貨方（南京金威化工有限公司）負(fù)責(zé) 運(yùn)送至廠區(qū)。 ⑵工作制度：生產(chǎn)班制為 4 班 三運(yùn)轉(zhuǎn) ，每班 8 小時(shí)；年工作日為 300 天。綜合樓包括生產(chǎn)辦公室、化驗(yàn)室、檢驗(yàn)室及 產(chǎn)品包裝區(qū)。 ⑵ 項(xiàng)目生產(chǎn)區(qū)大致分成三大塊。 年產(chǎn) 1000 噸無(wú)水哌嗪項(xiàng)目環(huán)境影響報(bào)告書 第二章 建設(shè)項(xiàng)目概況 9 總平面布置 ⑴ 建設(shè)單位租用 ******生產(chǎn)區(qū)西北角部分閑置廠房，并進(jìn)行了適當(dāng)改造以適應(yīng)項(xiàng)目生產(chǎn)需要。 h/a。 ******現(xiàn)有供水系統(tǒng)富余約 1000m3/h 供應(yīng)本工程，可滿足項(xiàng)目用水需要。 年產(chǎn) 1000 噸無(wú)水哌嗪項(xiàng)目環(huán)境影響報(bào)告書 第二章 建設(shè)項(xiàng)目概況 8 表 21 主要設(shè)備一覽表 序號(hào) 設(shè)備名稱 規(guī)格或型號(hào) 數(shù)量（臺(tái)） 位置 備 注 1 環(huán)氧乙烷貯罐 φ 2600 10000 1 環(huán)氧乙烷罐區(qū) 容