李淵博,余 峰,蔣 珂
(河南神馬尼龍化工有限責(zé)任公司,河南平頂山 467013)
己二酸結(jié)晶器攪拌密封水的回收利用
李淵博,余 峰,蔣 珂
(河南神馬尼龍化工有限責(zé)任公司,河南平頂山 467013)
我國化工企業(yè)用水量大,用水效率總體水平較低,造成了大量水資源的浪費,加劇了行業(yè)所需水資源的短缺,用水形勢非常嚴(yán)峻。在神馬尼龍化工公司的己二酸裝置中,己二酸的粗結(jié)晶器和精結(jié)晶器采用臥式多室MESSO型結(jié)晶器,該設(shè)備9個隔室的攪拌器采用日本佐竹公司生產(chǎn)的3片推進(jìn)式攪拌。攪拌機(jī)封密封水采用高純水,用于攪拌器的密封、潤滑,然后作為生產(chǎn)廢水排入污水管線,造成了大量高純水的浪費。為了降本增效,經(jīng)技術(shù)討論,計劃將密封水回收再利用,降低產(chǎn)品高純水單耗,節(jié)約生產(chǎn)成本,達(dá)到節(jié)能降耗的目的。
節(jié)能降耗;攪拌密封水;回收利用;生產(chǎn)廢水
我國是一個水資源十分緊張的國家,人均水資源的占有率低。隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,工業(yè)用水量也逐步增加,特別是高耗水的化工企業(yè),占用了大量的水資源,造成水資源供需矛盾日益突出。因此化工企業(yè)采取節(jié)水措施,提高生產(chǎn)廢水的利用率,是現(xiàn)代化企業(yè)必須承擔(dān)的社會責(zé)任,勢在必行。
己二酸裝置生產(chǎn)工藝流程長,設(shè)備多。在己二酸的生產(chǎn)過程中,需要消耗大量的水、電、汽,特別是在己二酸結(jié)晶器攪拌處,需要連續(xù)供給高純水用作攪拌機(jī)封處的密封和潤滑,一旦高純水供給異常,一方面攪拌器軸套會發(fā)生磨損,需馬上停止運行;另一方面因己二酸結(jié)晶器正常運行時采用真空操作,將無法保證己二酸結(jié)晶器的真空狀態(tài),結(jié)晶器無法正常運行,嚴(yán)重時會造成裝置停產(chǎn),高純水的重要性不言而喻[1-3]。己二酸結(jié)晶器攪拌密封水都作為生產(chǎn)廢水經(jīng)收集管線排入污水管道,送入污水處理廠,這樣造成高純水浪費的同時,也增加了污水處理量。經(jīng)過現(xiàn)場測算,每臺攪拌器用水量為0.083 t/h,兩臺結(jié)晶器的18臺攪拌共消耗高純水1.5 t/h,如果能將這部分高純水回收利用,將在一定程度上降低己二酸的生產(chǎn)成本。
己二酸裝置采用環(huán)己醇在銅、釩催化劑作用下,用硝酸氧化生成己二酸的生產(chǎn)工藝。此工藝反應(yīng)收率高、副產(chǎn)物少,在己二酸生產(chǎn)中占有主導(dǎo)地位,關(guān)鍵設(shè)備有反應(yīng)器、結(jié)晶器、離心機(jī)等。而臥式多室MESSO型結(jié)晶器具有自動化程度高、操作穩(wěn)定、運行周期長等特點,唯一不足之處,就是結(jié)晶器攪拌密封水直接排入生產(chǎn)廢水管道,造成了一定的浪費。
己二酸裝置設(shè)計年運行時間8 000 h,自1998年投產(chǎn)以來,每年浪費高純水達(dá)1.2萬t。因作為生產(chǎn)廢水直接排入污水管線,同時相當(dāng)于每年增加了1.2萬t的生產(chǎn)廢水,增加了污水處理成本。由此可以看出攪拌器密封水的回收再利用,是相當(dāng)必要的。
2.1 工藝設(shè)計
己二酸裝置硝酸氧化環(huán)己醇產(chǎn)生的副產(chǎn)物NOx氣體,采用三塔串聯(lián)吸收,其中的NOx氣體被吸收成硝酸溶液,送入硝酸儲罐繼續(xù)使用。吸收塔的吸收液為管網(wǎng)供給的高純水和硝酸的混合液,高純水的用量控制在1.5~2 t/h,硝酸混合液為粗己二酸結(jié)晶器各室的氣相冷凝液,流量為1 t/h左右。
粗己二酸結(jié)晶器和精己二酸結(jié)晶器的攪拌密封水量經(jīng)實測有1.5 t/h左右,單獨從水量來看,可以用攪拌密封水替代管網(wǎng)的高純水作為NOx氣體回收塔的吸收液。
為了保證進(jìn)入生產(chǎn)系統(tǒng)水的品質(zhì),4—6月份對結(jié)晶器攪拌密封水進(jìn)行間斷取樣分析,經(jīng)測定鐵離子含量為0,電導(dǎo)率<1.0 μS/cm,滿足生產(chǎn)需求??梢曰厥绽?,替代NOx氣體回收塔管網(wǎng)供給的高純水,達(dá)到節(jié)能降耗的目的。
2.2 技改方案
在己二酸粗結(jié)晶器和己二酸精結(jié)晶器(四樓)的原攪拌器密封水匯集管線上增加甩頭、濾網(wǎng)兩個、不銹鋼管線、手閥兩個,將密封水引入粗結(jié)晶器各室氣相冷凝液回收罐(一樓),與回收罐內(nèi)的硝酸混合液一塊經(jīng)泵送入NOx氣體回收塔,作為NOx氣體回收塔的吸收液。如果密封水的品質(zhì)發(fā)生惡化,可以將密封水切除生產(chǎn)系統(tǒng),分析原因,等到密封水滿足生產(chǎn)需求時,再投用。
氣相冷凝液回收罐輸送泵的設(shè)計流量最大為5 t/h,技改后液體輸送最大量為3.5 t/h,不需要增加輸送泵就能滿足生產(chǎn)需要。此項技改投資小,收益大。
2.3 攪拌器密封水回收簡圖
攪拌器密封水回收簡圖如圖1所示。
圖1 攪拌器密封水回收簡圖
3.1 高純水的消耗情況分析
利用己二酸裝置7月份的清疤停車機(jī)會,進(jìn)行了攪拌器密封水的回收技改,2016年7月13日己二酸裝置生產(chǎn)正常,攪拌器密封水引入生產(chǎn)系統(tǒng),經(jīng)過幾個月的運行,己二酸裝置的高純水使用情況統(tǒng)計如表1所示。
表1 己二酸裝置方純水使用情況
由表1數(shù)據(jù)可以看出,技改完成后,裝置高純水每天的用量下降33~40 t,達(dá)到了預(yù)期的效果。
3.2 吸收塔的NOx氣體回收情況分析
2016年7月13日將攪拌器密封水引入生產(chǎn)系統(tǒng),用作己二酸裝置NOx氣體回收塔的吸收液,為了檢驗NOx氣體的回收效果,中化對己二酸裝置廢氣排放口的NOx氣體濃度進(jìn)行了取樣分析,分析結(jié)果統(tǒng)計如表2所示。
表2 廢氣排放口NOx氣體濃度
從表2結(jié)果來看,吸收效果能夠達(dá)到排放要求,和原控制指標(biāo)相差不大,能夠滿足生產(chǎn)需求。
3.3 己二酸裝置硝酸儲罐情況分析
2016年7月13日將攪拌器密封水引入生產(chǎn)系統(tǒng),用作NOx氣體回收塔的吸收液,NOx氣體被吸收成硝酸溶液,送入硝酸儲罐,為了檢驗硝酸儲罐鐵離子是否超標(biāo),中化對硝酸儲罐內(nèi)液取樣分析,分析 結(jié)果統(tǒng)計如表3所示。
表3 硝酸儲鉻鐵離子質(zhì)量分?jǐn)?shù)
從表2分析結(jié)果來看,鐵離子分析指標(biāo)在控制范圍之內(nèi),沒有鐵離子進(jìn)入系統(tǒng),攪拌密封水的品質(zhì)滿足生產(chǎn)需要,可以繼續(xù)使用。
己二酸裝置的年設(shè)計生產(chǎn)時間為8 000 h,現(xiàn)每小時可節(jié)約高純水1.5 t,全年節(jié)水1.2萬t左右,同時全年減少生產(chǎn)廢水1.2萬t左右。按考核單價,高純水的單價為9.11元/t,每年節(jié)約生產(chǎn)成本10.9萬元,而處理生產(chǎn)廢水的成本為5.6元/t,降低處理費用6.7萬元。每年共計節(jié)約成本17.6萬元。
通過對己二酸粗結(jié)晶器和己二酸精結(jié)晶器攪拌密封水回收再利用,徹底解決了結(jié)晶器處高純水浪費問題,在一定程度上降低了己二酸的生產(chǎn)成本,從技改后的情況來看,不論是回收塔的吸收效果,還是己二酸最終產(chǎn)品的質(zhì)量,都在控制范圍之內(nèi),能夠滿足生產(chǎn)需要。同時生產(chǎn)廢水量的降低,也減輕了對公司的環(huán)保壓力。由此可以看出,此次技術(shù)改造達(dá)到了預(yù)期的效果。
[1] 吳顏慶,張 華.己二酸裝置中亞硝氣的回收[J].化學(xué)工業(yè)與工程技術(shù),2010,31(2):42-43.
[2] 艾金輝.全面開展節(jié)水降耗工作提高企業(yè)效益[J].節(jié)能,2004(9):42-44.
[3] 劉春燕.談化工企業(yè)節(jié)水問題與對策[J].山西能源與節(jié)能,2001(4): 45-46.
國家標(biāo)準(zhǔn)將全面免費公開
近日,質(zhì)檢總局、國家標(biāo)準(zhǔn)委員會以國務(wù)院標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)調(diào)推進(jìn)部際聯(lián)席會議辦公室名義印發(fā)《推進(jìn)國家標(biāo)準(zhǔn)公開工作實施方案》(以下簡稱《實施方案》),要求國務(wù)院相關(guān)部門向社會免費公開國家標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)信息。國務(wù)院各有關(guān)部門、各省(區(qū)、市)人民政府可參照方案,開展本部門、本地區(qū)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)公開工作。這是落實國務(wù)院《深化標(biāo)準(zhǔn)化工作改革方案》的一項具體措施,是提升政府公共服務(wù)水平、服務(wù)“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”的一項重要舉措。
《實施方案》規(guī)定了國家標(biāo)準(zhǔn)的公開內(nèi)容。包括國家標(biāo)準(zhǔn)文本(含修改單)、題錄信息和制修訂信息。所有公開信息全部免費在線閱讀,不收取任何費用,以方便社會公眾快捷獲取國家標(biāo)準(zhǔn)信息。
《實施方案》明確了國家標(biāo)準(zhǔn)的公開時限。新批準(zhǔn)發(fā)布的國家標(biāo)準(zhǔn)文本在標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布后20個工作日內(nèi)公開,國家標(biāo)準(zhǔn)題錄信息和制修訂信息及時公開,涉及采用國際(國外)標(biāo)準(zhǔn)的推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)文本在遵守國際(國外)版權(quán)政策前提下進(jìn)行公開;對于已經(jīng)發(fā)布的存量國家標(biāo)準(zhǔn),分階段免費向社會公開,到2020年,實現(xiàn)全部公開。
《實施方案》確定了國家標(biāo)準(zhǔn)的公開方式。國家標(biāo)準(zhǔn)委及國務(wù)院相關(guān)部門分別在其官方網(wǎng)站公開已批準(zhǔn)發(fā)布或聯(lián)合發(fā)布的國家標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)信息,提供國家標(biāo)準(zhǔn)文本免費在線閱讀。同時,國家標(biāo)準(zhǔn)委員會將積極推動建設(shè)統(tǒng)一的全國標(biāo)準(zhǔn)信息服務(wù)平臺,實現(xiàn)國家、行業(yè)和地方標(biāo)準(zhǔn)的信息交換和資源共享,提供標(biāo)準(zhǔn)信息的“一站式”查詢、獲取服務(wù)。
據(jù)悉,強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)已在國家標(biāo)準(zhǔn)委員會及國務(wù)院相關(guān)部門官方網(wǎng)站上全部公開。提出到2020年,基本實現(xiàn)國家標(biāo)準(zhǔn)全部免費公開。
TQ225.146
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1003-3467(2017)02-0038-03
2016-12-07
李淵博(1985-),男,助理工程師,從事化工生產(chǎn)管理工作,電話:13781828652。