第一篇:水泥工业的清洁生产。
水泥工业的清洁生产
环境工程0901班
小组成员:刘小青 李丰
陈健健 陈雪萍
水泥
水泥素有“建筑工业的粮食”之称,是三大重要建筑材料之一,使用广,用量大。(这里可以插入图片)
我国水泥工业的现状
目前,我国水泥行业的特点仍然是数量大而技术先进的新型干法企业少,发展快而平均规模小,粗放型管理等。例如,2004年全国水泥生产能力达9.7亿吨,其中窑力生产5.76亿吨,占总产量59.4%,旋窑生产量3.94亿吨,占40.6%(占旋窑生产量20%的为落后的湿法回转窑、半湿法、普通干法生产线生产)。技术先进的新型干法窑外分解窑回转窑的产量为3.15亿吨,水泥产品95%是通用水泥,商标号优质水泥比重较低。全国大中型水泥企业熟料单位耗煤比国外标准下需消耗先进水平高40%多;水泥综合耗电比国外先进水平约高13%--19%;在环境保护方面,与国际先进水平之间的差距更大。由于长期采用粗放式生产,促
使部分资源濒于枯竭,资源的短缺已是制约水泥工业可持续发展的严峻问题。因此,改进水泥生产工业的技术以实现资源结缘利用以及可持续发展已刻不容缓这里也可以插入图片
水泥工业与清洁生产
随着我国科学技术发展和人们对生态环境意识水平的不断提高,人们对水泥的加工制造业的清洁生产与可持续发展的希望和要求也在不断被提了出来,即水泥的生产要采用清洁生产技术,少用天然资源和能源,大量使用工业和城市废弃物,在生产过程中最大限度减少有害污染物排放,这样生产的产品无毒无害,有利于经济建设和促进循环经济的发展,使人们的生存环境成为一个生态乐园。水泥工业的范畴属于粉体工程,水泥工业的清洁生产必须采用创新的粉体技术和设备,要把生态环境意识贯穿或渗透到水泥产品和生产工艺的设计之中。
我国水泥工业取得了惊人的发展,然而我国水泥工业在传统工业化的道路上经历了相当迂回曲折的历程,虽然我国新型干法水泥——代表先进生产技术水平的水泥量已上升到总量的23%(2003年),但仍有70%的立窑水泥和一些湿法窑、立波儿窑、干法中空窑等
生产方式的水泥,产业结构调整在我国仍然是一项艰巨的任务。我国水泥工业不可持续发展的因素很多。就要按照生态规律组织生产、消费和处理废弃物,使经济系统和谐地纳入到自然生态系统的物质循环过程中,水泥工业的范畴属于粉体工程,水泥工业的清洁生产必须采用创新的粉体技术和设备,要把生态意识贯穿或渗到水泥产品和生产工艺的设计之中,当前中印的一步就是“清洁生产”。
水泥工业清洁生产的概念 清洁生产的定义
清洁生产是一个相对抽象的概念,没有统一的标准,1996年联合国环境署对清洁生产的定义是:清洁生产是指将整体预防的环境战略持续应用于生产过程、产品和服务中,以期增加生态效率并减少对人类和环境的风险。
在实际工业生产中,所谓清洁生产,就是在工业生产中不断改进设计,使用清洁的能源和原料,采用先进的工艺技术和设备,改善管理,综合利用等措施,从源头削减污染,提高资源利用效率,减少或者避免生产、服务和产品使用过程中污染物的产生和排放,以减轻或者消除对人类健康和环境的危害。
水泥工业清洁生产指的是,合理而有限的利用自
然资源和能源,使用先进的生产技术和装备,生产全过程控制污染,有效利用废弃物,生产符合工业标准的且无毒无害的水泥产品。
清洁生产的范围
在水泥产品的生命周期中,“原料和燃料、生产制造、包装出厂”的3个环节,是清洁生产主要控制的3个阶段,因为水泥的应用是以混凝土或水泥制品的形式完成的,因此产品的使用对环境负荷的影响,已经不在水泥产品工艺范围之内了,同样废旧的混凝土作为混凝土骨材的再循环使用或完全废弃对环境负荷的影响,也不属于水泥生产范畴,因此,水泥工业的清洁生产不考虑产品出厂后的工程应用、再利用以及废弃等环节的内容。
控制范围
水泥工业的清洁生产范围是从石灰石原料矿山(其他原料是从到达厂内)开始,直到产品出厂为止,包括了生产的全过程。
清洁生产的内容包括两方面,即水泥生产工艺和水泥产品,在生产中贯彻环境意识,控制水泥产品在原料、燃料准备、生产过程和水泥产品质量的环境负荷,不对环境造成污染和损害,使水泥产品不单满足工业标准要求而且不含有毒有害物。
清洁生产的目标
清洁生产是水泥工业变革的表现之一,它推动了以环境保护为基础的绿色建材的蓬勃发展。实行清洁生产是可持续发展战略的要求,关键因素是要求水泥生产提高能效,开发更清洁的技术,消纳工业废渣和城市垃圾等对环境有害的废弃物,实现环境和资源的保护和有效管理。具体来说水泥工业清洁生产的目标是:(1)通过资源的综合利用,天然资源的高效利用或代用,二次资源的利用及节能、降耗、节水,减缓石灰石、粘土、煤炭、水资源的耗竭。
(2)减少废物和污染物的生成和排放,使水泥产品与环境相容,降低整个水泥工业生产活动对人类和环 境的风险。
清洁生产制定的原则
“清洁生产规范”根据产品生命周期分析理论的要求,对水泥工业的资源能源的节约使用及有效利用、生产技术与设备的要求、生产过程控制、工业废弃物利用以及排放污染物的控制指标等方面进行了规定,重点 是由末端治理污染控制向生产全过程控制转变,主要制定原则如下:
(1)珍惜有限的自然资源和能源,减少石灰石等天然矿物及煤炭、电力的消耗,因此推荐采用先进生产技
术和装备,在推广新型干法水泥的同时,加快淘汰落后的水泥工艺技术,特别是立窑生产线。
(2)按照从源头抓治理的思路,体现生产全过程的生产控制和污染预防控制的原则。
(3)污染物排放控制完全符合国家环保总局提出的要求。
(4)废弃物的再循环使用以及城市垃圾、下水污泥等有效使用,是循环经济与可持续发展对水泥工业提出的要求,将废弃物减量化、资源化和无害化、或消灭于水泥生产过程中,将对人类社会作出重大贡献。清洁生产规定的基准数值是在参考了国内外现有企业的综合数据基础上,考虑到国内现有基础和实际情况下确定的,无论是现有企业还是新建企业,必须通过技术进步和加强管理才可以达到,同时对先进企业进行鼓励。
水泥工业清洁生产的内容
水泥工业清洁生产的内容,主要包括在水泥生命周期(原燃料一生产制造—包装出厂一工程应用一废弃)中的前3个环节中,即:
◆原料、燃料:能否使用低品位的原燃料,能否使用替代燃料和原料,是有效利用资源的关键; ◆生产制造:在加工生产过程中,若能采用先进技术
和装备,可以降低各种消耗指标和减少排放或不排放污染物,即从源头上进行有效控制,解决末端治理存在的问题,在生产控制设计上,要使中央控制室24 h 都对废气废水排放、噪音、振动等进行环境检测与管理,同时工厂对环境有无超标影响(如粉尘、s02、No小C02等),都能远程监察,以利当地环保部门对水泥厂的监督管理;
◆包装出厂:中央化验室要对产品严格检测,产品要符合工业标准和不含有毒有害物。尽量散装出厂,可节省大量制袋所需的木材等原料以及造纸用水。关于工程应用,主要由用户按照自己的需要去使用,因为要先甩水泥制成混凝土才能在工程上应用,所 以产品水泥一定要符合相关工业标准,并且要无毒无害。
建筑物或构筑物被废弃后,将产生大量废弃混凝土,可叫做建筑垃圾,也是一种公害,现在正在研究将其 破碎后作为新混凝土骨材,或磨细后作为水泥的原料,但现在还没有被正式应用。
清洁生产的要求和指标
关于生产工艺和生产线规模
我国新型干法水泥(即现代水泥工业)产量只占全国总产量23%,而70%以上的水泥产品仍属于传统的
落后的水泥工艺,如普通立窑、机械立窑、湿法窑、干法中空窑、立波尔窑、余热发电窑、半干法窑、立筒预热器窑和旋风预热器窑等。但在国外,新型干法水泥生产线是普遍采用的生产形式,在可以预见的将来,仍将定位在以新型干法水泥生产技术上,目前尚没有其它更好的水泥制造技术可以取代新型干法水泥生产技术。而水泥熟料高温烧成设备仍将坚持采用回转窑,原因是回转窑热工场容易稳定,易于大型化。生产线大型化是规模化生产的必备条件,而规模化生产又是现代化工业的基础,水泥制造业作为基础工程材料工业,生产线大型化是必然趋势,世界上先进国家纷纷推出大型生产线,我国还存在大量规模很小的(<350∥d)立窑生产线,也开发和建成了约300条新型干法生产线,并有多条5000∥d生产线投产,目前正在开发10000 L/d生产线,大型的新型干法水泥生产线是我国水泥工业的标志。
我国发改委正在制定水泥工业《产业结构调整方向暂行规定》和《产业结构调整指导目标》,主要提出的内容是鼓励兴建4000 L/d及以上新型干法水泥生产线(西部地区为2000 L/d及以上新型干法水泥生产线),对于2000∥d以下生产线(西部地区为1000 L/d以下生产线)将属于限制类,而立窑、中空窑、湿法窑和立
波窑是禁止新建的,并且现存在的这几种窑型生产线将被改造或淘汰。
此外由于回转窑所具有的独特的高温煅烧环境以及水泥熟料生产工艺的特点,使水泥工业具有消纳工业废弃物的功能,因此水泥生产要加强废弃物的利用。根据以上情况,在清洁生产的工艺方法和生产线规模方面,有如下考虑:
◆鼓励兴建新型干法水泥生产线,其规模最好在日产2000 t熟料以上;
◆现存的新型干法以外回转窑生产线(中空窑、湿法窑和立波窑等),要按清洁生产的指标搞好企业生产,希望改建成新型干法;
◆一般立窑应尽快淘汰,生产指标和环境指标好的机械立窑生产线,应执行清洁生产的有关规定,希望尽快淘汰或改建成新型干法。一般来说,从原材料的有效利用和防止对环境有害影响方面,立窑生产线是很难达到清洁生产要求的,立窑工艺也不能使用可燃废弃物,从可持续发展方面来看,立窑是没有前途的。
生产设备
在清洁生产规范中应遵循这一精神,水泥企业应采用技术先进、运行可靠、节能降耗、清洁生产的成套设备,以促进产业升级和结构调整。
20多年来,我国水泥行业的科研、设计、生产企业与装备制造厂家紧密合作,共同攻关,开发了一大批有自主知识产权的水泥机械和装备,并且在大型化、高效化、智能化、环保化等方面取得了很大成绩,如各种
新型大型化的分解炉、预热器、高效篦冷机、大型的滑履轴承球磨机、大型高效辊磨、大型高效辊压机、大型高温风机、大型高效破碎机、大型预均化堆场所用的堆取料机以及它们的控制设备等。在推行我国水泥工业清洁生产时,首先应推荐用户使用国产节能降耗、环保型的设备,在行业制定清洁生产规范时,应介绍当前节能降耗、环保型国产设备的性能指标。
生产过程控制
要做到清洁生产,重要的是从“源头上”削减污染,提高资源的利用效率,应该改变过去重点抓“末端治理”的片面现象,因此生产全过程控制是清洁生产的核心。
生产全过程控制一般包括如下内容:
◆水泥单位产品的热耗、电耗及其他各种消耗,根据国外报导的最新和最先进指标以及国内标定的不同水平工厂实际情况,可以有几个不同级别的指标。◆低品位原燃料的利用天然矿物资源的逐步枯竭,已
引起世界各国的警觉和重视,今后再也不能以牺牲环境和资源为代价来发展生产,“既要满足当代人的需要又不影响子孙后代长期的需要”,这就是可持续发展的内涵,所以我们一定要节约使用天然资源。
在现实中,优质的石灰石及煤炭越来越少,迫使我们开发使用低品位的原燃料,近年来,cao含量<45%的石灰石也得到了采用,使用粘土替代原料以及在回转窑中使用低挥发份煤和无烟煤、高硫煤已取得很大进展,参考国内外实际情况,所以对低品位石灰石、替代粘土量以及利用无烟煤、低挥发份煤的利用率应该有鼓励指标。
◆采用工业废弃物和城市垃圾
我国水泥工业自上世纪60年代开始,就已利用工业废渣,70~80年代工业废渣的种类和数量在不断增加,除矿渣外,粉煤灰、煤矸石、钢渣、磷渣、赤泥等相继进入水泥生产领域,在废渣利用上我国的成绩还是非常显著的,然而我国以往大部分是采用混合材的方法加入到水泥中,尽管这种利用方法也很重要,但随着技术的发展,必须考虑在水泥配料中使用和对超细混合材的研究,对混合材的评价除活性指标外,还要研究对水泥性能的影响及产品无害化的检测,如矿渣的放射性问题。我国现在每年约产生10亿t工业废弃
物,2亿t城市垃圾,今后还会有很大的增长,也就是说在水泥工业中处理城市垃圾、下水污泥及一些有毒有害物(不含医疗垃圾)是新出现的“任务”,国外在上世纪90年代中以后,这方面有很大的进展。例如:在欧洲和美国对焚烧垃圾和有毒有害物已取得很大进展,燃料替代率在20%。80%,而日本使用垃圾焚烧灰开发制造了新品种水泥——生态水泥,性能与强度几乎与硅酸盐水泥一样。在日本凡是可烧的工业废弃物与城市垃圾都可以送人回转窑燃烧,即处理了废弃物和垃圾又节约了天然燃料,降低了生产成本。然而,国外一些国家在利用废弃物时是有质量要求的。我国最近几年也开展了这方面的研究和开发,但是,这件工作不单是水泥工业的事情,它是社会经济的一项系统工程,它需要全社会的综合平衡与考虑,需要全国环保和有关行业部门的共同参与,对工业废弃物、城市垃圾等的管理与供给系统应该建立全新的模式,国家要制定相关的政策,在外部环境上给水泥工业创造生态化的条件,当然,水泥工业与其他部们还要从技术上开发生态化的工艺和装备。
从清洁生产的要求来看,应有以下几方面的指标: ◆使用可燃废弃物燃料替代率;
◆工业废弃物作为混合材或填充材利用率;
◆工业废弃物在配料中使用的利用率; ◆ 以上三种情况的综合利用率。
关于余热利用
在水泥厂热工工程的单位操作中,有很多余热产生,如果不能利用是很大的浪费,到目前为止对回转窑 的筒体散热损失仍不能很好利用,然而烧成系统排出的废气有大量的热焓可以使用,一般用来余热发电,随着新型干法水泥的发展,主要利用窑尾预热器排气的400℃以下余热和窑头冷却机200℃左右的低温废气。
天津水泥工业设计研究院作为“八五”攻关项目,开发并逐步完善了两种发电系统:带补燃锅炉的中低温余热发电系统以及不带补燃锅炉的纯低温余热发电系统,现已积累了水泥厂余热发电技术指标。在清洁生产规范中应提出这方面的指标,而指标的确定要根据国内水泥厂的生产实际情况。
污染物排放限值的确定、这方面的数据应完全采用国家环保总局制定的GB4915—2004国家标准(水泥工业大气污染物排放标准),在这个标准中相当详细地规定了现有生产设备和新建及2010年后生产设备排气筒颗粒物、s02、NO,和F化物排放限值,此外,还对环保相关生产工艺管
制和操作规范、排气筒的高度等作了规定,对排气筒中大气污染物监测方法和分析方法、对厂(场)界外粉尘无组织排放的监测进行了规定,水泥工业清洁生产应无条件执行这一标准。
环境管理和生产过程环境管理
以往我国对水泥厂的环境管理和生产过程环境管理,从来没有严格治理过,除新型干法水泥企业外,大部分水泥厂仍处于“脏、乱、差”的环境中,特别是小水泥企业每年排放的粉尘可达产量的2%~3%,一些矿山几乎是无序开采,开采后也不注意尾矿填埋和开采面的植被,不单对景观造成了很大损坏,而且对生态环境、矿产资源造成了很大破坏,一定要改变这种状况,必须对矿山开采专门做出环境保护的严格规定。此外,在生产过程中的物料输送,贮存与处理都要有环境保护措施,对于废水和污水排放应执行GB8978—1996《污水综合排放标准》。关于噪声,应该按照国家GBl2348—90《:工业企业厂界噪声标准》执行。
关于水泥品质的规范要求
我国将水泥分为两大部分,即通用硅酸盐水泥和特种水泥。通用硅酸盐水泥分为6种,如:硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥,都有国家标
准。出厂水泥的质量要求如下:
◆必须符合工业标准;
◆放射性控制要满足GB6566标准中内照射指数和外照射指数的限量要求;
◆微量重金属含量必须在控制值之内(目前国内还没有标准,但是欧洲一些公司有控制值,我国可以作为参考)。
清洁生产的评价和审核
清洁生产评价
清洁生产是个相对性的概念,是与现有的生产工艺比较而言的,按照水泥生命周期评价或称为环境协调性评价原则(L.A),从技术和装备、生产过程控制和产品品质等三大方面进行评价,可以分为若干子项设定分值,根据累加打分结果,评定一个企业的清洁生产水平。
子项的设定要根据我国水泥工业的现实情况,例如当前可以有:采用先进技术和设备情况,生产过程控制指标(热耗、电耗、节约资源与低品位原燃料的利用、代用粘土、循环水比例、废弃物利用比例和废弃物的品质要求、有否余热发电、污染防治和环境治理、生产环境治理等),产品品质管理(是否符合工业标准、有无有毒有害物、放射性是否合乎标准)等。
清洁生产审核
清洁生产审核即为清洁生产审计,应该在政府有关部门(例如发改委和环保局)及行业主管部门组织下进行,具体评定可由专门成立的评价专家组进行。
实施清洁生产的可能性
随着我国科学技术发展和人们对生态环境意识水平的不断提高,人们对水泥的加工制造业的清洁生产与可持续发展的希望和要求也在不断被提了出来,并且认识到“绿色建材”是人们追求的目标,即水泥的生产要采用清洁生产技术,少用天然资源和能源,大量使用工业和城市废弃物.,在生产过程中最大限度减少有害污染物排放,这样生产的产品无毒无害,有利于经济建设和促进循环经济的发展,使人们的生存环境成为一个生态乐园。
因此可以说,对于清洁生产人们已有了感性和理性的认识。另外,近20年来,由于我国水泥行业全体职工的共同努力,使代表我国水泥生产技术水平的“新型干法水泥”得到了空前发展,取得了一大批具有自主知识产权的技术和装备,技术经济指标达到了国际先进水平,并正在推进卫so标准化,逐步纳人到国际经济一体化之中,这就使得我们推行清洁生产有了外部环境保证。
清洁生产的提出是考虑到我国水泥企业的现实状况,考虑了当前与未来环境保护及循环经济对水泥工业的要求而提出的,各项指标的确定考虑了先进性、代表性和最基本的要求。资源能源的利用好劣,主要体现在水泥单位产量的“热耗”和“能耗”上,也就是说这两项指标对水泥工业的清洁生产来说是最具有代表性的、最重要的。
为了搞好清洁生产必须从源头抓起,这就是说必须采用先进生产技术和装备,并以一定法规标准的形式 保证我国水泥工业的技术进步和可持续发展,因此我国推进产业结构调整,也必须推行清洁生产规范。目前我国水泥产业总的特点是企业数量大,人员多,平均规模小,管理粗放,小水泥企业还占有绝对优 势,代表先进技术水平的新型干法企业数目还小,然而我们制定清洁生产的指标时,不能以落后的现实情况为标准,必须以新型干法的先进指标为目标,这对落后企业是一种鞭策,只有经过不断的努力和“艰苦奋斗”,我国水泥工业的总体面貌才能更快的改变。
结语
编制清洁生产规范,确立清洁生产制度,对我国水泥工业来说,具有很重要的现实意义,应尽快推进这一 工作,其社会效益与经济效益如下:
(1)社会效益
贯彻实行“水泥工业清洁生产技术规范”是形势的需要,是经济发展的需要,是全球经济一体化的需要,也是走新工业道路的需要。
因此“水泥工业清洁生产技术规范”的实施有利于我国的环境保护,有利于水泥工业的结构调整,有利于 水泥工业的可持续发展,有利于走循环经济和绿色建材的道路。
(2)经济效益
实施“水泥工业清洁生产技术规范”后,可以有效节约天然石灰石和天然煤炭燃料的使用量,可以减少环境的粉尘、s02、NO;污染,还可以减少温室气体c02的排放,有效地利用工业和城市废弃物,同时水泥的质量可以提高,在混凝土工程中可以减少水泥的用量,总之带来的经济效益是很大的。若按我国年水泥熟料产量8亿t和水泥产量按10亿t计,实施清洁生产法后,若水泥单位产量平均减少 消耗指标5%、工业废弃物利用率提高lo%,则可取得的经济效益是:每年可节约标准煤480万t(按120 kg/t熟料计),节约50亿k吼电力(按100姆Ⅳt水泥计),减少石灰石用量1.12亿t(按1.4 t石灰石/1t熟料计)。按目前市场价格初步估算全年经济效益为57~71亿元。
第二篇:浅谈水泥工业清洁生产案例及分析
浅谈水泥工业清洁生产案例及分析
(惠州学院化学工程系 惠州 516007)
摘要:简要概述了水泥工业清洁生产的原因及必要性,阐述了水泥清洁生产的新型干法水泥熟料生产和水泥回转窑余热发电技术研究及应用及生产案例分析。
关键词:清洁生产;回窑技术;工艺
1.前言
1.1清洁生产的定义 清洁生产(1)(CLEANER PRODUCTION)是环境保护战略由被动反应向主动行动的一种转变,联合国环境规划署于1996年提出了清洁生产的最新定义,即:清洁生产是一种新的创造性的思想,该思想将整体预防的环境战略持续应用于生产过程、产品和服务中,以增加生态效率和减少人类及环境的风险。
——对生产过程,要求节约原材料和能源,淘汰有毒原材料,减降所有废弃物的数量和毒性; ——对产品,要求减少从原材料提炼到产品最终处置的全生命周期的不利影响; ——对服务,要求将环境因素纳入设计和所提供的服务中。
换句话说,清洁生产就是用清洁的能源和原材料、清洁工艺及无污染、少污染的生产方式、科学而严格的管理措施,生产清洁的产品和提供清洁的服务,塑造“更清洁的工业”,实现“节能、降耗、减污、增效”的目的,实现经济和环境的可持续发展。水泥工业清洁生产〔2〕指的是:合理而有限地利用自然资源和能源,使用先进的生产技术和装备,生产全过程控制污染,并有效利用废弃物,生产符合工业标准的且无毒无害的水泥产品。
1.2水泥工业开展清洁生产的必要性
水泥生产是建材行业里的污染大户,其原材料及产品的特点使得其生产过程中产生并排放出大量的粉尘,不仅严重破坏大气环境质量,还对员工的身心健康造成严重的危害,企业承受着巨大的环境压力和经济压力,因此水泥企业开展清洁生产是很必要的。简单地说,推行清洁生产后可给企业带来以下四个方面的好处。(1)降低成本,提高市场竞争力
清洁生产通过在生产过程中提高资源和能源的利用效率来减少污染和消耗,因而通常可以降低生产成本,从而提高企业的市场竞争能力。(2)减少污染,保护环境,造福人民 清洁生产强调在源头预防污染,最终减少污染排放和对环境的危害。(3)提高企业环保形象
随着环境污染的加剧,人们的环境意识也越来越高,对企业的环境形象也更为关注,因而注重环保的企业将会吸引社会和用户的注意。(4)提高管理水平
清洁生产强调加强管理,通过对生产过程的严格控制和管理来达到提高效率的目的,因而可以提高企业的管理水平。
清洁生产是控制环境污染的有效措施,彻底改变了过去被动、滞后的污染控制手段,强调在污染产生之前就进行有效控制和削减。因此进行清洁生产,可以提高生产效率、增加社会效益和经济效益,提高企业市场竞争力。
2.水泥行业清洁生产分析
新型干法水泥熟料生产工艺规模大,工艺成熟,选择先进的预分解窑、回转窑和第3代新型篦冷机等设备组成的窑外分解煅烧系统,能显著提高水泥回转窑的产量,并对余热进行回收利用;主要生产设备生料磨、煤磨均选用立式磨,该系统装机容量小,单位产品的电耗大大减少,节电效果显著。
在物耗方面生料损失仅为1%,生产线整体生产能力水平较高;在能耗方面,优于选用的生产工艺和生产设备,其整体能耗指标均处于国内先进水平,其中单位熟料热耗可以控制在2949~3011KJ/kg,低于国家特级标准351KJ/kg;单位熟料标准煤耗为101~102KG/t,低于国家特级标准的105kg/t;单位熟料电耗可以控制在57~58KW・h/t,低于国家特级标准的69KW・h/t。
新型干法水泥熟料生产工艺全线采用收尘效率高的布袋收尘器,收尘设备的完好率可以达到100%生产、排污控制水平较高。由此可见,新型干法水泥熟料生产线整体清洁生产水平较高。
从以上可知,对新型干法水泥项目进行清洁生产评价,主要从生产工艺和生产装置设备以及清洁生产指标3个方面,分析项目的清洁生产水平以及在国内同行业中的先进程度。其中生产工艺主要分析预分解窑煅烧工艺的优势;生产装置设备主要从预分解系统、回转窑、磨机、空气梁篦式冷却机等设备的选型及其节能效果等方面进行分析;清洁生产指标主要包括物耗指标、能耗指标、污染物产生和排放指标,比较各项指标与国家标准指标的相符性,并与国内相同规模生产企业的最好指标进行横向对比,从而判断其在行业中的清洁生产水平。水泥行业是资源、能源消耗型的产业,在其生产过程中需要消耗大量的石灰石、煤炭、电力等资源,而这些资源中绝大部分属于不可再生的矿产源E41。
就上述个案而言,年产水泥熟料155万t,石灰石的年消耗量为200万t,煤炭的年消耗量为21.4万t,均为不可再生的矿产资源。同时,为了满足国民经济快速发展和基本建设需求,水泥行业又不得不保持较高速度的增长态势,矿产资源的消耗量势必大幅度增加。同时,水泥行业在生产过程中会产生大量的污染物,尤其是废气污染物、粉尘和温室气体CO的排放,对环境所造成的影响也十分严重。
由此可见,水泥行业进行节能减排是保护资源和环境,实现行业可持续发展的重要举措,而积极开展清洁生产,是实现行业节能减排的重要措施之一。
3.清洁生产案例
上海万安水泥回转窑余热发电技术研究及应用
该项目由上海万安企业总公司设计完成并获2006“中材科技杯”首届全国建材行业技术革新一等奖。
项目简介:2002年5月~2003年5月,上海万安企业总公司研究开发成功适合该公司水泥生产线实际工况的余热发电技术,对整个余热发电工艺路线进行创新,对AQC锅炉、SP锅炉等关键设备进行了合理化改造,提高了发电机组运行效率和产能,项目一次调试成功并达到设计能力。
创新点:该项目在国内率先实践水泥回转窑纯低温余热发电技术,并成功地实现了产业化,吨熟料发电量35~36kWh.采用了SP锅炉机械震打技术及管密封装置,以及SP锅炉连续出灰密封装置,并且取得了两项实用新型专利授权。该项目机械密封及物料输送密封技术在国内属较高技术水平,解决了传统SP锅炉积灰、塌料对回转窑的影响,以及SP锅炉积灰过多,对锅炉热效率的影响,有较大的改进创新。
应用效果:自投产以来,运行情况良好,运转率接近100%,到2005年12月累计发电3381万kWh,创造经济效益1176.35万元。水泥回转窑纯低温余热发电项目,可以节约资源、能源,减少污染物排放,符合国家“清洁生产”的要求。该项目成果在国内水泥行业树立了利用国内技术、国产设备实施“纯低温余热发电”的一个典范。
4.综述
水泥行业的清洁生产是通过采用先进的工艺技术与设备、加强质量管理,合理利用原料和燃料、充分利用废弃物资源,提高资源、能源的利用效率,减少或者避免污染物产生,降低污染物的排放。
水泥行业推行清洁生产,可以做到从源头全过程的控制,可以有效降低水泥生产过程的物耗、热耗、煤耗、电耗及水耗,进而大幅度节省资源,并从根本上减少生产过程中污染物的产生量和排放,是水泥行业实现节能减排的重要措施。
参考文献
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第三篇:水泥行业的清洁生产
摘要 水泥工业是我国重要的产业,在我国经济、社会发展中担任重要的角色,同时也是污染大户、耗能大户、消耗资源大户,水泥行业全行业都要切实负起社会责任。通过清洁生产节能、降耗、减污,为实现我国经济与社会协调、可持续、全面发展和实现社会文明、进步贡献力量。关键词 水泥行业 清洁生产 生产工艺 节能 环保
我国水泥行业现状
水泥是国民经济建设的重要基础原材料,目前国内外尚无一种材料可以替代它的地位。作为国民经济的重要基础产业,水泥工业已经成为国民经济社会发展水平和综合实力的重要标志。随着我国经济的高速发展,水泥在国民经济中的作用越来越大。自1985年起我国水泥产量已连续 21年位居世界第一位,现如今已占世界水泥总产量的48%左右。水泥行业存在的问题有哪些
水泥在生产过程中不仅消耗大量的资源和能源且每年向大气中排放大量的污染物,环境污染严重。目前,中国水泥行业的特点仍是采用粗放式的管理方式,企业数量多、人员多、产品结构不尽合理,生产工艺落后,物耗、能耗高。水泥工业是粉尘、CO2、SO2的排放大户。水泥生产给自然环境带来了负面影响,造成了高污染。
在水泥生产过程中,会产生大量的烟尘、粉尘和有害气体而污染大气,例如二氧化硫(SO2)氮氧化物(NOX)氟化物 一氧化碳(CO)二氧化碳(CO2),CO2的主要危害是温室气体效应,引发全球变暖,破坏地球总体生态平衡。
由此得出,水泥工业开展清洁生产审核迫在眉睫。
水泥工业的清洁生产是指在水泥生产过程中,通过采用先进的工艺技术与装备、加强质量管理,合理使用原料和燃料、在符合相关标准的条件下充分利用一切可利用的废弃物,提高资源和能源的利用效率,减少或者避免污染物产生,降低温室气体的排放量,产品性能与质量符合国家标准的要求,并在使用时对人类和环境无毒无害。水泥工业为“两高一资”行业,其对环境的影响主要是水泥、熟料生产造成的环境污染及矿山开采造成的生态破坏。由此,可知水泥工业实施清洁生产不仅可以降低能耗、物耗,减少污染物的排放,而且有助于减缓矿山生态的破坏,提高资源综合利用率,提高企业生产效率,降低生产成本,增强市场竞争力,可产生明显的环境、经济和社会效益。
水泥工业的清洁生产就是指合理和有效地利用资源和能源,使用先进的技术和装备,对水泥生产全过程污染物的生产和排放进行有效的控制; 同时最大限度地使用废弃物,生产出符合国家标准的水泥产品。从清洁生产的定义上我们可以看出,企业实施清洁生产,是落实科学发展观的具体要求,是与发展循环经济和推进新型工业化的要求一致的。按照可持续发展的要求,水泥工业必须改变传统以浪费资源和牺牲环境为代价的发展方式,加快推行清洁生产,向提高质量、节能、节地、节水、利废和环保的方向发展。
清洁生产是指不断采取改进设计、使用清洁的能源和原材料、采用先进的工艺技术与设备、改善管理、综合利用等从源头削减污染物的措施,提高资源利用效率,减少或者避免生产、服务和产品使用过程中污染物的产生和排放,以减轻或者消除对人类健康和环境的危害先进的清洁生产技术和工艺。
水泥工业实施清洁生产的原因 水泥工业实施清洁生产是珍惜资源的需要:
根据有关资料表明,我国矿产资源虽然品种齐全,总量丰富,但人均占有量仅为世界水平的58%。按生产1t 水泥熟料需要消耗1.5~1.6t 原料、0.15 ~0.20t 原煤,生产1t 水泥需要消耗电80 ~110kW·h 来计算,以2008 年生产的水泥、熟料数量来计算,约需要消耗原料20.6 亿t,1.3 亿t 标准煤和1 250 亿kW·h 电。水泥工业实施清洁生产是优化水泥性能的需要
我国水泥目前的品种、种类很多,按其用途及性能可以分为通用水泥、特种水泥。通用水泥包括硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥,据统计我国通用水泥的使用占比达到90%以上。人们在日常生活中一般都认为,强度高的水泥就是高性能水泥,这种观点是不准确的。水泥强度高只是水泥使用性能所表现的一个方面,随着社会的发展,各种建筑工程对水泥及混凝土的性能提出了更高的要求,除强度要求更高外,还有施工性能的要求: 如水化热更低、体积更稳定、抢修补漏更迅速,耐磨性、耐腐蚀性及耐久性等方面都有要求,3 水泥工业实施清洁生产是社会技术进步的需要: 清洁生产在水泥行业中的作用
(1)实施清洁生产可以使水泥工业的环保起到事半功倍的效果,有效减轻水泥工业的环境负荷。(2)实施清洁生产可以在源头预防,避繁就简、去难就易,是水泥工业的环保工作技术难度减小。(3)用清洁生产的方法预防污染比仅用末端处理的方法治理污染可大量节省资金。
(4)用清洁生产的方法预防污染可以节约资源、能源,降低产品成本,提高经济效益,从而提高了企业治理污染的积极性和主动性。(5)清洁生产是循环经济的基础。
清洁生产彻底改变了过去那种被动的、滞后的污染控制手段,清洁生产全方位、全过程地将产品的生产、使用和环境减负、环境污染融为一体,以降低在整个生命周期内对环境的负荷和对环境的不良影响。它强调在污染生产前进行综合预防,有效地防治或减少污染的生产和对环境的影响。这一主动行动经国内外许多实践证明能节约资源、能源,产生经济效益。因而实行清洁生产是从根本上控制污染、降低整个工业活动对人类和环境风险、促进工业生产和环境协调发展最有效的手段。
水泥行业的清洁生产技术有:污染源削减技术、环境负荷削减技术、提高资源效率技术、提高效能技术等等,每一种清洁生产技术的实施均能得到很好的经济、资源、能源或环境效益。
水泥厂清洁生产的重点是水泥窑清洁煅烧。理想的清洁煅烧:尽可能降低CO2、CO、SO3和粉尘排放,减少对环境的影响。按这个简单的想法探讨水泥窑清洁煅烧与水泥厂环保效能。
一、水泥窑清洁煅烧有三个要点:采用易烧原料;改进煅烧方法;高效利用窑灰。
目前在水泥工业运用比较常见的清洁生产技术有:(1)大力发展大型新型干法水泥生产工艺。
新建、扩建、改建窑外分解窑,增加新型干法生产水泥的比重是提高水泥生产技术水平,降低能耗的主要途径。
(2)纯低温余热发电技术的运用,充分利用窑炉预热器和篦冷机的排风余热。该项技术使能源回收水平可达35~40kW·h/t 熟料。
(3)采用低阻高效的多级预热器系统和控流式新型篦冷机以及多通道喷煤管的应用,都能有效地降低水泥熟料的生产热耗。
(4)用高效粉磨机取代低效的球磨机,降低粉磨电耗。粉磨是水泥生产中主要的耗电工序,约占综合耗电量70%。我国水泥企业原来大多是采用低效的球磨机,效率只有3%~5%,现在普遍采用立式磨、辊压磨、挤压磨、高细磨等代替原有的球磨机; 以大磨机取代小磨机,淘汰直径小于1.83m 的小型球磨机; 改进粉磨工艺流程,增添预破碎机、选粉机; 采用耐磨钢球、耐磨衬板及节能型衬板等。同时,在水泥工业积极推动企业规模化,生产设备趋向大型化、生产过程向自动化和智能化发展。通过这些有效的手段,得到明显的规模节能降耗效益。在水泥流通领域,要发展散装水泥等高效率低损耗的物流体系,建立好废旧建材的回收利用体系。以上新技术的成功运用,在很大程度上推动了社会的技术进步。能使水泥按建筑设计要求正常水化、硬化,水泥石的结构致密度达到工程质量的要求__
2.1.1 水泥熟料烧成系统
目前最为先进、成熟的水泥生产工艺为带窑外分解的新型干法水泥生产工艺。窑外分解窑又称预分解窑,是一种能显著提高水泥回转窑产量的煅烧工艺设备。其主要特点是把大量吸热的碳酸钙分解反应从窑内传热速率较低的区域移到旋风预热器与窑之间的特殊煅烧炉(分解炉)中进行。
生料颗粒分散在煅烧炉中,处于悬浮或沸腾状态,以最小的温度差,在燃料燃烧的同时,进行高速传热过程,使生料发
生分解反应。入窑生料的碳酸钙表观分解率,可从原来的旋风预热器的40%~50%提高到85%~95%。从而大大减轻了回转窑的热负荷,使回转窑的生产能力成倍地增加。自1971 年第一台窑外分解窑建成投产以来,目前最大的窑外分解窑的生产能力已达日产熟料10000 吨,窑的运转周期也有提高。由于窑产量的大幅度提高,减少了单位熟料的表面散热损失,因而窑外分解窑的热耗比一般预热器低3%~6%;在投资费用上也比较低,由于分解炉内煅烧温度较低,不但降低了回转窑在高温下燃烧所产生的NOX,而且还可以使用较差的燃料,降低燃料消耗量,减少SO2排放,因而窑外分解技术的出现是水泥工业的一次突破。水泥工业的装备大型化、生产工艺节能化、操作管理自动化、环保措施节能化,均以节水、节能、高效、降耗为目标,水泥工业的每一项新工艺、新技术、新设备都是为合理利用资源,尽可能将原材料最大限度地转化为有效产品,把消耗和排废降至最低点,可以说采用清洁生产技术是水泥工业可持续发展的必然选择。2.2 采用先进设备
选用先进设备和工艺,尽可能减少生产过程中污染物的产生和降低能耗、物耗,提高企业的经济效益。通过不同生产厂家设备的比较,指出优先采用设备的特点和设计时的环保理念,推进先进设备的应用。高效率、高性能、低成本促进了水泥生产装备大型化的进程,现代辊式磨、辊压机和辊筒磨等新型挤压粉磨装置显示了比传统磨机生产效率高、系统电耗少的节能潜力,同时也大大降低了运行时产生的噪声。
工艺
技术创新,积极发展节能减排技术,为实现水泥产品和水泥行业的“再利用”提供技术保障。3.2.1 改造粉磨工艺,发展粉磨技术减少电耗。在水泥生产中,每生产1 吨水泥大约需要粉碎各种 物料3 ~ 4 吨,粉碎工艺过程的电耗占生产总电耗的60% ~ 70%[15]。选择先进的粉碎工艺,简化粉 碎流程,改善传统粉碎作业方式,提高粉磨效率、降低粉磨电耗,已成为实现水泥生产节能降耗的关键。因此,水泥企业可以从改造磨前预粉碎工艺、球磨机内部改造和选粉机改造等三个方面来着手,进行粉磨工艺的生态改造,实现节能降耗。
3.2.2 发展新型干法水泥技术,保障水泥产品质量,实现水泥行业节能减排。新型干法水泥是指采 用窑外分解的新工艺生产水泥,其生产以悬浮预热器和窑外分解技术为核心,采用新型原料、燃料均 化和节能粉磨技术及装备,全线采用计算机集散控制,实现水泥生产过程自动化并高效、优质、低耗、环保。该技术优点为迅速,热效率高,单位容积较湿法水泥产量大,热耗低。发展新型干法水泥生产 技术,一方面能消耗工业废渣和一定量的城市生活垃圾,另一方面与立窑相比,劳动生产率高5 - 6 倍,能耗低,粉尘排放仅为立窑的1 /5 ~ 1 /10,产品质量稳定,强度标号高。3.3 建立生态产业链,实现水泥工业企业的“资源化”
仿照自然生态系统食物链和食物网,使一家企业的废物(输出),变成另一家企业的原材料(输入),形成“共生工业链”,实现系统物质流和能量流综合协同的封闭循环,即企业之间的共生原则。这就是“生态产业链”。它既是一条能量转换链,也是一条物质传递链。物质流和能源流沿着“生态产业链”逐级层次流动,原料、能源、废物和各种环境要素之间形成立体环流结构,能源、资源在其中反复循环获得最大限度的利用,使废弃物资源化实现再生增值。生产工艺的优化
1.减少石灰石夹带粘土,提高配料准确性,提高生料质量,提高资源利用率。2.调整磨机装球量改进研磨体级配,调整闭路墨系统的物料循环量,提高粉末效率,降低粉磨电耗。3.优化烧成系统配煤、配风,降低烧成热耗,节煤、节电。
4.进一步优化完善“生料均料链”,改善均化效果,提高生料质量,做好窑前工艺,促进烧成系统均匀煅烧,提高熟料质量,提高资源利用率。
5.粉料输送、提升过程转落处降低落差,必要的高落差放料采用“软着陆”,可大幅度减降扬尘生产量。
6.加强工艺系统密封,杜绝“跑”、“冒”、“滴”、“漏”
结语
水泥工业的清洁生产机会和潜力很大,从原料加工到成品出厂,从领导干部到岗位操作工,需要每个人在各自岗位上积极的投入与参与,使企业生产的每一道工序和每一个环节都处在最佳状态,只有这样,清洁生产的实施才能真正收到实效,才能使企业具有较强的市场竞争力。加快推进水泥工业企业的节能减排刻不容缓。运用循环经济理论,以“3R 原则”为指导,通过清洁生产,实现水泥工业的“减量化”;技术创新,促进水泥工业的“再利用”;建立生态产业链,实现水泥的“再循环”以及政府政策的引导等途径,探究一条能推进贵州省水泥工业企业节能减排的有效途径。再循环原则,属于输出端方法。通过把废物再次变成资源,以减少最终处理量,最大限度地利用资源,把已完成使用价值的物质返回到工厂,经处理后再融入新的产品之中。也就是我们通常所说的废品的回收利用和废物的综合利用。“3R 原则”的生产模式,从设计、原料、工艺、技术进步和生产管理等各个环节入手,把污染尽可能控制在生产过程中,使生产过程中排放的污染物最少化,对环境和人类的危害最小;同时提高资源的综合利用率,降低企业生产成本,提高经济效益,并保护生态环境。参考文献
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第四篇:清洁生产之氯碱工业
“绿”碱工业
--与时代并进
“十一五”期间,中国氯碱工业通过技术创新和发展循环经济,高能耗、高污染、高资源消耗的发展瓶颈逐渐得到了改观,清洁生产模式基本建立。随着“十二五”节能环保工作的深入推进,氯碱工业在未来的发展中仍面临着巨大的挑战,继续推进循环经济和清洁生产是氯碱工业健康发展的必由之路。
1.国内氯碱化工产业的现状与发展趋势
1.1发展现状
氯碱化工是与国民经济发展紧密相关的基础化工行业,其产品广泛应用于石油化工、纺织、食品加工、建材等领域。中国已成为世界氯碱大国,两大主营产品烧碱和聚氯乙烯的产能产量已居世界之首,烧碱和聚氯乙烯的产能均占世界总产量的三分之一以上。中国已成为全球最大的氯碱生产国和消费国,装置能力迅猛扩增,不仅对能源和资源需求快速增长,同时还带来了严重的环境污染。目前我国氯碱工业仍处于成长期,未来市场潜力巨大、发展速度迅猛、前景非常广阔。如何能够保证我国氯碱工业的可持续发展成为氯碱行业的热点话题。按照循环经济“减量化、再利用、资源化”的原则,强化副产物回收和综合利用;加快技术进步,开发与推广清洁工艺,将污染和副产物消灭在工艺中;拉伸产业链,实现上、中、下游产品和产业协调发展,实行整体资的循环利用,已成为我国氯碱工业未来发展的方向和保证。
1.2发展趋势
聚氯乙烯是主要的耗氯产品,由于中国“富煤、贫油、少气”的资源特点,电石法聚氯乙烯已发展成为我国聚氯乙烯生产的主流工艺,与中国氯碱工业的发展休戚相关。在煤炭石灰石和盐资源丰富的中西部地区,建设大型煤炭-电力-电石-聚氯乙烯-建材一体化装置是氯碱工业发展的主要趋势,也成为中国氯碱工业发展循环经济、实现清洁生产的基本模式。电石法聚氯乙烯工艺过程中的乙炔氢氯化反应使用的是氯化汞触媒,汞消减和汞污染防治已成为电石法聚氯乙烯行业亟待解决的难题,未来发展具有一定的不确定性。
我国氯碱工业未来发展的关键在于实现循环经济,其中关键又在于合成和后处理技术提升,尤其是大清洁工艺开发与推广,突破能源、资源、环境对行业的发展制约;因地制宜,利用本企业本地区的源和优势,进行合理规划,形成以氯碱为龙头的资源闭路循环系统,提高整个行业的经济效益和可持续发展的能力。
不同地区应根据不同情况来发展具有特色的循环经济,以河南焦作为例,该地区煤炭资源、铝土资源丰富,因此氯碱装置可以实现煤一电一化一体化,生产烧碱用于氧化铝、氧化铅的生产;氯气用于生电石法聚氯乙烯;煤炭制备焦炭,利用煤焦油回收得到萘,生产耗碱、盐酸的2一萘酚、吐氏酸、J酸等;在利用丰富的铝土资源生产优质水处理剂聚合氯化铝等;还可以利用氢气和氯气资源生产部分农药间体,满足当地农业生产需求。
随着国内外竞争一体化的加剧,越来越显现我国氯碱企业普遍存在规模偏小、厂点多、布局不合理等缺点。以发展离子膜制碱技术为契机,通过进一步的资源、市场和资本整合,迅速做大生产规模延伸氯碱产业链,最大限度地降低产品成本,提高企业应对市场风险的能力,也是我国氯碱工业发展创新的需要。
2.循环经济产业链和废弃物资源化利用网络的有机结合2.1废渣处理
电石渣和盐泥是中国氯碱工业的主要固体污染物。电石渣制水泥技术在中国取得了成功,为电石法聚氯乙烯大型化发展创造了条件。尤其是干法乙炔配套电石渣新型干法水泥技术,节能节水效果显著,经济效益明显。同时电石渣可作为湿法或者干法脱硫的脱硫剂,脱硫成本低、效率高,中小氯碱企业可将其作为实现综合利用的主要方向之一。通过膜法除硝技术,不仅从源头减少盐泥的产生量,而且可进一步将盐泥加工成高品质的芒硝产品,实现了盐泥的资源化利用。
四川天一科技公司开发的PSA变压吸附回收聚氯乙烯聚合尾气中的氯乙烯单体技术,悬浮法聚氯乙烯离心母液综合回收利用:乐金大沽公司开发的接触氧化和臭氧处理相结合的方法处理和回收PVC离心母液技术已经工业化运行。南京大学环境学院采用树脂吸附法从氯化苯废水中回收本和氯化苯,不仅回收了化工原料,同时副产盐酸经吸附后品质提高,树脂吸附还可以在许多氯碱下游产品废水回收利用发挥作用,如硝基氯苯、二氯苯、间苯二酚、2-萘酚等。广东东方锆业利用废硅渣生产五水偏硅酸钠和水玻璃。
2.2废水处理
将源头减排和过程回收相结合,通过关键技术的突破,形成了水资源梯级利用网络。关键技术包括乙炔上清液闭式循环工艺、聚合母液水回收利用技术和含汞废水深度处理技术等。通过以上节水技术的集成,大幅度降低了氯碱行业的水资源消耗。
2.3废气治理
通过变压吸附技术,将聚氯乙烯尾气中的氯乙烯、乙炔和氢气充分回收利用。尤其是将聚氯乙烯尾气中回收的氢气回用于氯化氢合成系统,优化了传统氯碱平衡,大幅度减少了副产液氯量,为液氯市场缺乏的西部地区发展大型氯碱化工装置奠定了基础。
3.氯碱生产设备的技术性突破
3.1安邦电化20万t/a离子膜法烧碱投产
2010年12月25 13,江苏安邦电化有限公司2O万t/a离子膜法烧碱工程一次开车成功,填补了该公司一直没有离子膜法烧碱装置的空白。该项目于2007年7月开工建设,受国际金融危机的影响,2008年曾一度缓建,2009年11月再次启动工程建设。整个生产工艺采用DCS控制系统、新型膜极距电解槽、自动点火并副产蒸汽的氯化氢合成炉等目前氯碱生产上较先进的设备和工艺技术,自动化程度高,能源消耗低
3.2北京蓝星氧阴极技术亮相绿博会
蓝星(北京)化工机械有限公司与北京化工大学通过产学研合作方式,自主开发的氧阴极技术已实现关键性技术突破,在理论上可使氯碱工业达到节能40% 的效果。在2010年l2月24日举行的2010中国绿色产业和绿色经济高科技国际博览会上,该氧阴极技术成为一大亮点。
3.3以海盐为生产原料的陶瓷膜
2010年11月19日,《陶瓷膜过滤技术在氯碱行业以海盐为原料制各精制盐水中的工业化应用研究》项目通过验收。该课题是中国化工科技基金项目。通过课题组的系统研究,解决了海盐原料中有机物对陶瓷膜的影响问题,优化了预过滤工艺,研发了陶瓷膜反冲的独特方法。该项成果使陶瓷膜在以海盐为原料的盐水精制过滤中,能够长期稳定地在高通量状
态下运行,盐水质量优于离子膜制碱一次盐水的技术指标,并且具有投资省、占地小、操作简单等优点。
3.3电解节能技术
宁夏西部聚氯乙烯有限公司采用的是强制循环复极式离子膜电解槽该技术既可生产高纯度、高浓度烧碱,又彻底消除了水银法中汞和隔膜法中铅、石棉对环境的污染,其最突出的特点是节能显著,比隔膜法节能30%左右,不经蒸发直接生产32%烧碱生产1 t烧碱比隔膜法节省蒸汽4 t以上。生产1 t离子膜法烧碱的直流电耗现已接近2 200 kW ·h(折交流电),综合能耗为
1.2 t标准煤。
3.4烧碱蒸发节能降耗技术
运用新技术、新工艺降低蒸汽消耗。宁夏西部聚氯乙烯有限公司采用的是瑞典阿法拉伐公司开发的在国内领先的烧碱蒸发工艺和成套设备,此装置生产连续、设备维修方便、操作简单、单台处理能力大,占地面积小,碱损几乎为零,耗汽低、节能作用显著。此工序的汽耗约占吨碱汽耗的73%。
4无汞触媒,重中之重
为《关于加强重金属污染防治工作的指导意见》的要求。做好行业应对国家汞公约谈判的准备工作,中国石油和化学工业协会中国氯碱工业协会、中国化工环保协会近日召开了“氯碱乙烯行业汞污染防治工作座谈会”
提出了“十二五”期间行业加强汞污染防治的主要目标和任务:到2015年,全行业全部使用低汞触媒,单位产品聚氯乙烯树脂的氯化汞使用量下降50%,废低汞触媒回收率达到100%;高效汞回收普及率达到50%;盐酸深度胶吸技术普及率达90%以上;全汞废水全部采用硫氢化钠进行无害化处理。
资源闭路循环
节能降耗———氯碱工业科学发展的必然选择
结构调整与节能减排并举
重点做好电石法聚氯乙烯汞污染防治方面的政策研究,参与国际汞公约制定的谈判,加大力度推广低汞触媒的使用和无汞触媒的研发。
绿色化、小型化、集成化是21世纪
氯碱工业的必由之路
必须把可持续发展放在十分突出的地位,坚持保护环境和保护资源的基本国策。21世纪是绿色环保世纪,绿色化工是化学工业的必然发展趋势。
(1)用先进的、适用的技术淘汰落后技术,消除污染,保护环境,节能降耗,保护资源。随着世界氯碱工业科技的进步,我国从国外引进了先进的离子膜法制烧碱工艺技术,大大提升了我国氯碱工业的技术水平。
①用离子膜法制烧碱先进技术于“九五”期间彻底淘汰了我国传统落后的水银法制烧碱工艺技术,制得大量高纯烧碱,既大量节能和节省汞资源,又彻底消除了生产过程中产生的汞对人体的毒害和环境污染。
②用先进的离子膜法制烧碱技术淘汰我国传统落后的石墨阳极隔膜法制烧碱技术,逐步取代固定盒式金属阳极隔膜法制烧碱技术,既可大大节能降耗,又彻底消除修槽过程中铅、沥青、石棉等有害物质对操作人员的毒害和对环境的污染。
(2)用先进合理的原料路线转换我国落后的原料路线,实现碱氯产品生产过程的绿色化,高效利用资源和能源。氯碱工业的原料路线正朝着多样化、合理化、精细化方向发展。应大力采用先进的原料路线,以减轻和消除污染,保护环境。
①用洗涤盐逐步取代纯度低的工业盐为原料生产烧碱,以减少盐泥污染(生产1 t烧碱产生的盐泥量由40~50 kg降至13),降低原盐消耗和生产成本。
②用先进的石油乙烯法(氧氯化法)逐步转换我国传统落后的电石乙炔法PVC生产路线,既大大减少生产过程中产生的“三废”量(生产1 t PVC产生大量含水质量分数为85%左右的电石泥浆(折合干基为2 t多),20 kg电石粉尘及10 t含硫碱性废水),又能实现PVC生产原料多样化。目前国内已有4家企业引进石油乙烯法生产技术。
③以天然气为原料制乙炔既经济又无污染。在我国有丰富天然气的地区,可引进部分氧化法天然气制乙炔的先进生产技术,逐步取代生产PVC、氯丁橡胶、三氯乙烯、四氯乙烯等有机氯产品的传统落后的电石乙炔法,以加强生态环境保护,合理利用资源。④用先进的甲醇氢氯化法代替传统的甲烷氯化法生产甲烷氯化物。甲醇原料易得,制得的甲烷氯化物产品质量高,副产氯化氢或盐酸量少,大大减轻了污染。国内已有6家企业引进该技术。
⑤用先进的醋酸丙烯酯一丙烯醇法代替我国传统落后的丙烯热氯化法生产环氧氯丙烷,既可降低氯气和石灰消耗50%以上,且减少醚化副反应,产品质量高;又可减少副产有机废液量和废水量,无副产盐酸产生,从而可大大减轻污染,保护环境。国内某企业现已引进该技术。
⑥新建大型环氧丙烷装置应采用世界先进的共氧化法原料路线取代我国传统落后的氯醇法,以减少“三废”的排放量(1 t产品产生40~80 t废水,2 tCaa2废渣,20~150 kg 1,2一二氯丙烷),既保护了环境,又大大减轻了对设备的腐蚀。
⑦采用国外先进的以醋酐或乙酰氯为催化剂的乙酸氯化法生产氯乙酸,取代我国传统落后的以硫磺粉为催化剂的乙酸氯化法。醋酐催化法生产的氯乙酸纯度高顶量好,反应转
化率高,节省乙酸原料,且能杜绝硫磺粉等造成的环境污染 】。目前国内已有3家企业引进该技术。
⑧新建大型氯丁橡胶项目应采用国外先进的丁二烯法,逐步取代我国传统的电石乙炔法,以消除电石乙炔生产过程中的“三废”污染,保护环境,保护资源。
⑨大力推广先进的氯化法钛白生产工艺,彻底淘汰传统落后的硫酸法,以减少大量废水和绿矾(FeSO4·7H2O)等造成的污染,保护环境。氯化法生产成本低,生产过程连续,设备体积小,效率高,适合于大规模生产,且可生产适用于涂料和塑料行业的产品,尤其是采用富钛粉为原料,排出废物较少,“三废”易于处理,氯气可循环使用,不致于对环境造成污染。目前,我国已掌握万吨级氯化法钛白粉生产技术,产品质量达到或超过世界先进水平口】
浙江巨化股份有限公司电化厂采用静态混合器以提高氯气液化过程中氯气侧的传热系 数,使传热效率提高了29.41%,在场地受限制的情况下,实现了小设备、大生产能力,提高了液氯产量< 4>
第五篇:水泥企业实施清洁生产奖励办法
文章标题:水泥企业实施清洁生产奖励办法
行政管理部
为贯彻国家《清洁生产促进法》,认真落实施市加快推进清洁生产的有关通知精神;适应公司经营发展的需要,提高资源有效利用、循环利用的效率,全面、扎实做好公司清洁生产实施和审核的工作,以取得“节能、降耗、减污、增效”的实效,并持续推进公司的清洁生产,促进经营效率和经济效
益的提高。结合公司的实际,制定并实施公司清洁生产奖励办法。
奖励办法主要由总则、奖励、处罚三部分组成。
一、奖励办法总则强调,办法的制定和执行,旨在健全有效的激励和约束机制,通过奖励先进、鞭策后进,充分调动职工全员参与清洁生产的积极性。
公司依据《清洁生产促进法》、施清洁生产审核实施办法》等,设立清洁生产专项奖励基金,对清洁生产实施中,合理化建议、技术改造和管理改进、创新等方面的方案及项目,及其积极分子、优秀的工作组织者给予奖励。
对公司所征集的清洁生产方案,按方案的可行性、进步性、先进性、创新性,以及实施的实效和效益性,其建议者、实施者和组织者、特别贡献者,经履行评审等程序后进行奖励。奖励的方法,主要有通报表彰、资金奖励(专项奖或在薪酬中体现)等;
评审、奖励工作由审核办公室具体负责,由方案或合理化建议提出、实施所属车间/部,整理和提交方案评审材料;对优秀工作组织者的奖励,由车间/部申报或由审核办提出;审核办登记汇总并组织评审,报请总经理批准后给予奖励。
二、明确了奖励原则和奖励方法。
奖励原则明确规定,对积极参与清洁生产,并提出和有效实施方案;积极提出清洁生产及相关合理化建议;把清洁生产理念贯穿于日常生产、工作中,做到“四无”“六不漏”,杜绝“跑、冒、滴、漏”现象,全年无污染、设备事故;节约原材料、资金费用,事迹突出;维护公司利益,防止或挽救事故、避免经济损失有功者;领导有方,组织清洁生产知识的学习,带领员工良好完成清洁生产的各项任务,完成节能、降耗、减污指标,实际效益良好;通过做好有关工作,对公司作出贡献,总经理认为应当给予奖励的员工或集体(车间/部、工段/班组),按方案技术水平、实施效果、完善管理运作情况、贡献大小等进行奖励,对于成绩突出的,由经理办公会研究、总经理批准,按所决定的奖励金额,给予特殊贡献奖励、表彰。
三、强调了处罚激励机制。
本着激励和约束并行,对在清洁生产实施中,经批评教育不改正的不良行为,或造成事故、经济损失和不良影响的,如违反公司规章制度,浪费原材料、能源,造成污染,导致经济损失或不良影响的;违章作业、操作或违章指挥,造成事故或对正常生产、工作形成危害,直接或间接产生清洁生产负面影响的;消极对待公司布置的清洁生产及其工作,或因工作组织不力、执行力不到位等,没有按时、按质完成所应负责和承担的任务;影响清洁生产工作进程、影响清洁生产审核通过的其他行为及其责任者。将视具体情节,给予通报批评、扣奖、其他经济制裁等,直至给予行政处分并记录、备案。
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