汪德春
(大化集團(tuán)有限責(zé)任公司,遼寧大連 116031)
摒棄“兩高一資”,堅(jiān)持走綠色可持續(xù)發(fā)展道路
汪德春
(大化集團(tuán)有限責(zé)任公司,遼寧大連 116031)
對(duì)中國聯(lián)合制堿作了簡要回顧,介紹我公司搬遷改造過程中在節(jié)能環(huán)保方面做的具體工作,闡述了克服高消耗、高污染以及減少資源浪費(fèi)的重要性。
搬遷;節(jié)能;環(huán)保;發(fā)展
“氨堿法”生產(chǎn)純堿原鹽利用率低,鈉利用率73%~75%,并且有大量廢液排放,每生產(chǎn)1t純堿約排10m3廢液。鑒于“氨堿法”這一特點(diǎn),1938年,在中國制堿專家侯德榜博士的主持下,開始從事改進(jìn)“氨堿法”的研究,先后在四川省五通橋、香港、美國、上海等地進(jìn)行研究試驗(yàn),歷時(shí)4年,獲得成功。1941年,永利化學(xué)工業(yè)公司宣布將新法命名為“侯氏堿法”,并取得專利,后在侯德榜博士的要求下,“侯氏堿法”正式更名為“聯(lián)合制堿法”。
由于當(dāng)時(shí)大連化工廠(以下簡稱“大化”)“北氨南堿”的特殊地理位置優(yōu)勢(shì),在侯德榜博士的主持下,1952年10月,在“大化”開始進(jìn)行10t/d的中試車間全流程試驗(yàn)。1956年,侯德榜博士在對(duì)氯化銨肥效和需求做了大量社會(huì)調(diào)查后,充分肯定了氯化銨的肥效及發(fā)展前景,1957年加快了中間試驗(yàn)工作,進(jìn)行了多種工藝流程試驗(yàn),主要有一次碳化、二次碳化、一次加鹽、二次加鹽、一次吸氨、二次吸氨等各種工藝流程對(duì)比試驗(yàn),通過大量試驗(yàn)確定了“聯(lián)合制堿法”的完整工藝流程為“一次碳化、二次吸氨、一次加鹽”的工藝流程,中國聯(lián)堿廠全部采用該流程。
聯(lián)合制堿法是以氨、鹽和合成氨副產(chǎn)的二氧化碳為原料制造純堿,同時(shí)生產(chǎn)固體氯化銨產(chǎn)品,氯化銨主要用做化肥,一小部分加工成工業(yè)氯化銨,該法生產(chǎn)純堿原鹽利用率可高達(dá)95%以上,同時(shí)沒有大量廢液廢水排放,因此,聯(lián)合制堿法在中國得到迅速發(fā)展。
1957~1958年,侯德榜博士指導(dǎo)大化設(shè)計(jì)院完成了16萬t/a純堿的初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)。1958年,開始興建大型聯(lián)堿車間,計(jì)劃一期先建8萬t/a純堿工程。1961年,裝置建成并投入試生產(chǎn)。1964年,8萬t/a聯(lián)堿裝置通過國家科委技術(shù)鑒定。
大化集團(tuán)股份公司于2006年實(shí)施搬遷改造,易地新建60萬t聯(lián)堿工程,配套新建熱電站和搬遷建設(shè)30萬t合成氨裝置,熱電站建有4臺(tái)220t煤粉鍋爐,3套25MW汽輪發(fā)電機(jī)組,合成氨氣化采用德士古水煤漿氣化技術(shù),2009年10月建成投產(chǎn)。
60萬t聯(lián)堿工程以鹽、二氧化碳和氨為原料,采用聯(lián)合制堿法生產(chǎn)純堿、氯化銨產(chǎn)品,針對(duì)節(jié)能、環(huán)保的要求,結(jié)合大化集團(tuán)多年來的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),設(shè)計(jì)時(shí)采用了先進(jìn)成熟的技術(shù)路線,主要為:一次常壓碳化、二次噴射吸氨、一次固體加鹽、真空水平帶式過濾、回轉(zhuǎn)蒸汽煅燒、原鹽洗滌、液氨制冷外冷結(jié)晶、沸騰干銨、固相水合制普通重灰、液相水合制優(yōu)質(zhì)重灰、一水堿流化干燥、并料取出制工銨、逆料取出制農(nóng)銨等。
為了實(shí)現(xiàn)節(jié)能、環(huán)保的目標(biāo),該項(xiàng)目采用許多切實(shí)可行的技術(shù)措施。
聯(lián)堿裝置蒸汽使用量較大,且品位不同,主要需求點(diǎn)有:輕灰煅燒、重灰煅燒、氯化銨干燥、淡液蒸餾等。蒸汽來源有兩路:一路是熱電裝置汽輪機(jī)一抽出汽4.0MPa蒸汽,另一路是合成氨裝置廢鍋產(chǎn)生的3.5MPa蒸汽,為了合理利用資源,在設(shè)計(jì)時(shí),蒸汽采用按質(zhì)梯級(jí)利用的原則,進(jìn)行綜合利用。
熱電裝置一抽蒸汽和合成氨裝置的副產(chǎn)汽經(jīng)減溫減壓至3.2MPa后用于輕灰和重灰煅燒,凝結(jié)水經(jīng)一級(jí)閃發(fā)成1.4MPa蒸汽用于氯化銨干燥,二級(jí)閃發(fā)成0.5MPa蒸汽用于淡液蒸餾,二閃后的蒸汽凝結(jié)水去干銨工序,用于空氣預(yù)熱,之后凝結(jié)水在冬季用于采暖和鹽水升溫?zé)嵩?,最后該凝結(jié)水一部分用于蒸汽減溫減壓水,余下送熱電裝置用于鍋爐給水。
實(shí)際上,聯(lián)堿裝置的建設(shè)都要配套建設(shè)合成氨裝置,同時(shí)也要配套建設(shè)熱電裝置,在這三套裝置中如何做好功、熱、電的合理使用,做到能源的最充分利用,對(duì)于聯(lián)堿的經(jīng)濟(jì)效益至關(guān)重要。
碳化采用內(nèi)冷菌帽式碳化塔制造顆粒粗大均勻的重堿結(jié)晶,濾堿采用進(jìn)口水平帶式濾堿機(jī),減少洗水當(dāng)量,確保母液微量收縮(系統(tǒng)產(chǎn)生的含氨雜水回系統(tǒng)后達(dá)到母液平衡)。
碳化塔采用4/3塔一組組塔作業(yè),采用低濃度清洗氣、大流量母液洗塔等措施,碳化塔可實(shí)現(xiàn)長周期作業(yè)不煮塔,碳化系統(tǒng)無廢水排放;濾過真空系統(tǒng)真空泵采用干式結(jié)構(gòu),無廢水產(chǎn)生;輕灰煅燒爐爐氣采用兩級(jí)干法除塵,無廢水產(chǎn)生;純堿包裝和氯化銨干銨系統(tǒng)均采用干法除塵,無廢水產(chǎn)生。
爐氣冷凝液經(jīng)淡液蒸餾后,廢淡液去凈氨和重灰循環(huán)利用,變廢為寶,不對(duì)外排放。
通過采用上述技術(shù)措施,加上嚴(yán)格有效的管理,該裝置可實(shí)現(xiàn)清潔文明生產(chǎn),生產(chǎn)過程中基本無廢水排放,碳化尾氣、濾過尾氣、干銨尾氣等經(jīng)處理后,全部達(dá)標(biāo)排放。
對(duì)于聯(lián)堿裝置做好節(jié)能、環(huán)保工作,既是企業(yè)的社會(huì)責(zé)任,更是企業(yè)持續(xù)發(fā)展的內(nèi)在需求,要做好節(jié)能、環(huán)保工作,必須從源頭抓起,真正做到清潔文明生產(chǎn),真正做到廢物“減量化、資源化、再利用”,杜絕企業(yè)在生產(chǎn)過程中“高污染、高消耗”和資源的過度消耗、浪費(fèi),使企業(yè)立于不敗之地。
大化搬遷改造工程得到了純堿行業(yè)協(xié)會(huì)、業(yè)內(nèi)專家以及研究、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和裝備制造等兄弟單位的大力支持,中國的聯(lián)堿工業(yè)伴隨著中國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展取得了令世人矚目的成就,已經(jīng)完成從“小聯(lián)堿”向大型聯(lián)堿轉(zhuǎn)變,從低質(zhì)量向高質(zhì)量轉(zhuǎn)變,由粗放型向集約型轉(zhuǎn)變,在中國政府的積極倡導(dǎo)下,正在沿著“以人為本、清潔文明、循環(huán)可持續(xù)發(fā)展”的方向前進(jìn)。
TQ 114.162
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1005-8370(2011)06-40-02
2011-10-05