Справочник по наилучшим доступным технологиям производство прочих основных неорганических химических веществ
Скачать 5.21 Mb.
|
9.3.2.2 Выход основных и попутных продуктов, энергоресурсов в производстве водорода, хлора и гидроксида натрия мембранным методом электролиза В таблице 9.31 приведены выходы основных, попутных продуктов и полупродуктов в производстве 1 т едкого натра технического марки РМ (в пересчете на 100% NaOH) мембранным методом электролиза. Таблица 9.31 Выход основных и попутных продуктов при производстве 1 т раствора едкого натра марки РМ (на 100% NaOH) мембранным методом Продукция, полупродукты, попутные продукты, энергоресурсы Наименование Единицы измерений Выход на 1 тонну 100% NaOH минимальный максимальный Едкий натр жидкий марки РМ т 1,00 1,00 Хлор электролитический или хлоргаз в пересчете на 100% Cl т 0,885 0,896 Водород электролитический или технический в пересчете на 100% H т 0,025 0,031 Серная кислота отработанная кг 0 29 9.3.2.3 Характеристика эмиссий в окружающую среду в производстве водорода, хлора и гидроксида натрия мембранным методом электролиза Основные виды эмиссий в окружающую среду от данного производства приведены в таблицах 9.32 - 9.35. Таблица 9.32 Выбросы маркерных загрязняющих веществ в атмосферный воздух в производстве водорода, хлора и гидроксида натрия мембранным методом электролиза Наименование загрязняющего вещества (ЗВ) Единица измерения Масса выбросов ЗВ до очистки в расчете на 1 тонну 100% NaOH Источники выбросов Метод очистки Масса выбросов ЗВ после очистки в расчете на 1 тонну 100% NaOH Диапазон Среднее Диапазон Среднее Хлор (производство хлора) кг/т 0,001 - 0,04 Нет данных Труба рассеивания, аэрационный фонарь Абсорбция раствором щелочи 0,001 - 0,04 Нет данных Серная кислота (производство хлора) кг/т 0, 02 - 0,01 Нет данных Стадия сушки хлора - 0, 02 - 0,01 Нет данных Натрий гидроксид NaOH (производство едкого натра) кг/т 0,02 - 0,08 0,05 Емкости хранения щелочи - 0,02 - 0,08 0,05 Таблица 9.33 Отходы производства и потребления в производстве водорода, хлора и гидроксида натрия мембранным методом электролиза Наименование вида отхода Класс опасности для ОС Единица измерения Масса образования отхода в расчете на 1 тонну 100% NaOH Источник образования Метод очистки, утилизации Масса размещенных отходов в расчете на 1 тонну 100% NaOH 3 3 3 3 2 2 e-ecolog.ru/docs Диапазон Среднее Диапазон Среднее Серная кислота, отработанная при осушке хлора 2 кг/т 0,024 - 0,20 0,03 Стадия сушки хлора, газопромывочная башня - 0,024 - 0,20 0,03 Шлам фильтр-пресса 5 кг/т 55,7 55,7 Фильтр-пресс стадии рассолоочистки - 55,7 55,7 Шлам после пресс-фильтра 3 кг/т Не нормируется Нет данных Стадия очистки рассола, фильтр- пресс нет - Нет данных Отработанный песок после песочных фильтров 5 кг/т Не нормируется Нет данных Песочные фильтры рассола нет - Нет данных Отработанный антрацит после антрацитных фильтров 4 кг/т Не нормируется Нет данных Антрацитные фильтры рассола нет - Нет данных Отработанная ионообменная смола из колонны извлечения Ca и Mg 4 кг/т Не нормируется Нет данных Ионообменные колонны нет - Нет данных Отработанные кассеты картриджных фильтров 4 кг/т Не нормируется Нет данных Фильтры- картриджи нет - Нет данных Отработанные мембраны биполярных электролизеров 4 кг/т Не нормируется Нет данных Электролизеры биполярные нет - Нет данных Отработанный картридж фильтра рассола системы извлечения сульфата 4 кг/т Не нормируется Нет данных Фильтр рассола перед СУС нет - Нет данных Отработанные нанофильтры из фильтров стадии извлечения сульфатов 4 кг/т Не нормируется Нет данных Отработанные нанофильтры СУС нет - Нет данных Загрязненный фильтр (внутренние устройства "свечей") из туманоуловителя влажного хлора 4 кг/т Не нормируется Нет данных Фильтры влажного хлора нет - Нет данных Нерегулярная насадка из колонн осушки хлора 4 кг/т Не нормируется Нет данных Колонны осушки хлора нет - Нет данных Загрязненный фильтр (внутренние устройства "свечей") из туманоуловителя сухого хлора 4 кг/т Не нормируется Нет данных Фильтр сухого хлора нет - Нет данных Нерегулярная насадка колонн абсорбции хлора 4 кг/т Не нормируется Нет данных Колонны абсорбции хлора нет - Нет данных Отработанный активированный уголь 4 кг/т Не нормируется Нет данных Фильтр дехлорирования рассола нет - Нет данных Таблица 9.34 Сбросы загрязняющих веществ в водный объект от производства водорода, хлора и гидроксида натрия мембранным методом электролиза Наименование загрязняющего вещества (ЗВ), показателя Единица измерения Масса сбросов ЗВ до очистки в расчете на 1 тонну продукта Источник сброса ЗВ Направление сброса (в водный объект или в ЦСВ <*>) Метод очистки или повторного использования Масса сбросов ЗВ после очистки в расчете на 1 тонну продукта Диапазон Среднее Диапазон Среднее Хлор активный кг/т Не более 0,48 0,1 Колонна отпарки хлорной воды В ЦСВ и на БОС Нейтрализация тиосульфатом натрия или NaHS 0 - 9,7·10 Отсутствие Хлорид-анион (хлориды) кг/т 1,4 - 245,4 123,9 Стадия очистки рассола В ЦСВ и на БОС Использование для получения рассола 1,4 - 245,4 123,9 - 6 e-ecolog.ru/docs Сульфат-анион (сульфаты) кг/т 0,1 - 113,2 56,7 Промывка центрифуг и оборудования В ЦСВ и на БОС - 0,1 - 113,2 56,7 <*> ЦСВ - централизованная система отведения; БОС - биологические очистные сооружения. Таблица 9.35 Прочие факторы воздействия в производстве водорода, хлора и гидроксида натрия мембранным методом электролиза Наименование фактора воздействия Единицы измерений Уровень воздействия до снижения (постоянный уровень) Источник воздействия Метод снижения воздействия Уровень воздействия после снижения (постоянный уровень) Диапазон Среднее Диапазон Среднее Шум дБА 62 - 96 96 Насосы; компрессоры; центрифуги; электролизеры Применение средств защиты органов слуха 74 - 96 - Вибрация дБ 82 - 108 102 Насосы; центрифуги компрессоры Соответствует нормативам 82 - 108 96 Электромагнитное излучение (магнитная индукция ПМП) мТл 14,5 14,5 Электролизеры Снижение времени воздействия фактора 14,5 14,5 Тепловое воздействие °C Вт·ч 22,6 - 23,7 735 23,7 735 Электролизеры; выпарные аппараты; трубопроводы пара и горячей воды Снижение времени воздействия фактора 22,6 - 23,7 735 - Основные выбросы маркерных загрязняющих веществ, включая хлор и серную кислоту, образуются на стадии охлаждения, осушки, компримирования или сжижения хлора. Образующиеся промышленные выбросы от организованных стационарных источников выбросов, как правило, подвергаются очистке от хлора с применением абсорбционных санитарных колонн. В тех случаях, когда электролитический хлор не подвергают сушке с использованием концентрированной серной кислоты или олеума, выбросы серной кислоты отсутствуют как таковые. Технологические показатели производства водорода, хлора и гидроксида натрия мембранным методом приведены в приложении А. 9.3.3 Текущие уровни эмиссии в окружающую среду и потребления ресурсов в производстве водорода, хлора и гидроксида натрия ртутным методом электролиза Текущие уровни эмиссии в окружающую среду и потребления ресурсов в производстве водорода, хлора и гидроксида натрия ртутным методом электролиза определены по фактическим данным, представленными предприятиями РФ за 2016 г. Производство водорода, хлора и гидроксида натрия ртутным методом электролиза характеризуется умеренным уровнем эмиссий загрязняющих веществ в окружающую среду, относительно низким сырьевым индексом технологии и крайне высоким уровнем потребления электроэнергии, что связано со спецификой электрохимического метода получения едкого натра. 9.3.3.1 Потребление сырья, материалов и энергоресурсов в производстве водорода, хлора и гидроксида натрия ртутным методом электролиза В качестве основных сырьевых компонентов в производстве используется твердая каменная соль (галит) различных месторождений, например привозная каменная соль Соль-Илецкого месторождения, каменная соль Яр-Бишкадакского месторождения, или рассол хлорида натрия, получаемый методом подземного выщелачивания каменной соли, например раствор натрия хлорида, выпускаемый по стандарту организации [51]. В качестве ртути металлической на стадии электролиза с ртутным катодом используется ртуть металлическая марок Р , Р или Р или регенерированная ртуть. Выход продуктов по току электролиза составляет не менее 95%. В результате электролиза раствора хлорида натрия получаются продукты: - электролитический хлор или хлоргаз, содержащий 98,3% хлора, 1% воды и 0,7% кислорода, и который после охлаждения, осушки и компримирования превращается в товарный хлор жидкий по [39]; - электролитический водород, содержащий 75% водорода и около 25% воды; - натр едкий технический марки РР по [35] или натр едкий очищенный по [36] с массовой долей NaOH до 50%, которые используются в том числе для производства твердого едкого натра марки РР по [35] или твердого едкого натра по стандартам организаций [37], [38]. Технические показатели (показатели качества) получаемых товарных продуктов (едкого натра и жидкого хлора) приведены в таблицах 9.22 и 9.23. Расход основных видов сырья, материалов и энергоресурсов производства водорода, хлора и гидроксида натрия ртутным методом электролиза на 1 тонну гидроксида натрия (100%) приведен в таблице 9.36. Таблица 9.36 1 2 3 e-ecolog.ru/docs Расход сырья, материалов, энергоресурсов на производство 1 т едкого натра марки РР в пересчете на 100% NaOH ртутным методом электролиза Сырье, материалы, энергоресурсы Наименование Единицы измерения Расход на 1 тонну 100% NaOH минимальный максимальный Соль (галит) или сырой рассол хлорида натрия на 100% NaCl кг 1485 1881 Едкий натр технический в пересчете на 100% NaOH кг 7,8 43,1 Кислота соляная синтетическая в пересчете на 100% HCl кг 6,3 38 Сода кальцинированная в пересчете на 100% Na CO кг 0,31 22,1 Полиакриламид (флокулянт) 100% кг 0,15 0,9 Хлорид кальция 32%-ный CaCl кг 8,1 32,1 Натрия гидросульфид NaHS или натрия тиосульфат Na S O кг кг 0,038 0,045 0,3 3,1 Ртуть металлическая Р , Р , Р г 4,9 55 Вода обессоленная м 0,8 2,61 Кислота серная концентрированная или олеум на 100% H SO кг 14,5 50,0 Песок кварцевый фракционированный ГК, ГКФ крупный 1,6 - 1,0 кг 0 0,32 Поглотители химические паров ртути или углеродный поглотитель кг 0 0,15 Вода производственная м 0,31 12,1 Электроэнергия постоянного тока кВт·ч/МДж 2800/10080 3293/11855 Электроэнергия переменного тока кВт·ч/МДж 55/198 140/223 Тепловая энергия в паре МДж 837 9650 Холод с температурой (9 +/- 2) °C МДж 778 800 Холод с температ. минус (29 +/- 2) °C МДж 12 30 Вода оборотная м 36,8 914 Воздух осушенный (сжатый) нм 44 170 Азот газообразный нм 2,9 64,2 Производство водорода, хлора и гидроксида натрия ртутным методом электролиза характеризуется относительно низким сырьевым индексом, находящимся в пределах 1522,5 - 2067,1 кг/т (без учета воды, необходимой для растворения соли, приготовления рассола и разложения амальгамы натрия). 9.3.3.2 Выход основных и попутных продуктов, энергоресурсов в производстве водорода, хлора и гидроксида натрия ртутным методом электролиза Производство водорода, хлора и гидроксида натрия ртутным методом электролиза связано с высоким уровнем потребления электроэнергии, что обусловлено спецификой электрохимического процесса производства, а также связано с умеренным потреблением оборотной воды и холода, что обусловлено необходимостью охлаждения и компримирования хлора на стадии получения жидкого хлора. В таблице 9.37 приведен выход основных, попутных продуктов и полупродуктов на производство 1 т товарного едкого натра марки РР в пересчете на 100% NaOH. Таблица 9.37 Выход основных и попутных продуктов на производство 1 т 100%-ного едкого натра марки РР ртутным методом электролиза Продукция, полупродукты, попутные продукты, энергоресурсы Наименование Единицы измерений Выход на 1 тонну 100% NaOH минимальный максимальный Едкий натр жидкий т 1,00 1,00 Хлор электролитический (хлоргаз) или хлор осушенный в пересчете на 100% Cl т 0,885 0,891 Водород электролитический или водород технический в пересчете на 100% H т (нм ) 0,025 (275) 0,032 (290) Кислота серная для регенерации и нейтрализации (или потери) в пересчете на 100% H SO кг 3,5 22 2 3 2 2 2 3 1 2 3 3 2 4 3 3 3 3 2 2 3 2 4 3 e-ecolog.ru/docs Гипохлорит натрия (раствор 90 - 110 г/дм активного хлора) кг 1,5 6,0 Сточные воды ртутьсодержащие м 0,56 1,01 9.3.3.3 Характеристика эмиссий в окружающую среду в производстве водорода, хлора и гидроксида натрия ртутным методом электролиза Основные виды эмиссий в окружающую среду от данного производства приведены в таблицах 9.38 - 9.41. Таблица 9.38 Выбросы маркерных загрязняющих веществ в атмосферный воздух в производстве водорода, хлора и гидроксида натрия ртутным методом электролиза Наименование загрязняющего вещества (ЗВ) Единица измерений Масса выбросов ЗВ до очистки в расчете на 1 тонну продукта 100% NaOH Источники выбросов Метод очистки Масса выбросов ЗВ после очистки в расчете на 1 тонну продукта 100% NaOH Диапазон Среднее Диапазон Среднее Хлор (производство хлора) кг/т 0,005 - 0,15 0,05 Основное оборудование; турбокомпрессоры Абсорбция щелочным раствором 0,005 - 0,15 0,05 Серная кислота (производство хлора) кг/т 0,0014 - 0,006 0,0037 Колонны сушки хлора; установка регенерации отработанной серной кислоты Абсорбция щелочным раствором 0,0014 - 0,006 0,0037 Ртуть (производство едкого натра) кг/т 0,001 - 0,05 0,007 Основное оборудование Адсорбция на угле 0,001 - 0,03 0,006 Натрий гидроксид, NaOH (производство едкого натра, каустика) кг/т 0,001 - 0,05 0,025 Основное оборудование - 0,001 - 0,05 0,025 Таблица 9.39 Отходы производства и потребления в производстве водорода, хлора и гидроксида натрия ртутным методом электролиза Наименование отхода Класс опасности для ОС Единица измерения Масса образования отхода в расчете на 1 тонну продукта Источник образования Метод очистки, утилизации Масса размещенных отходов в расчете на 1 тонну продукта Диапазон Среднее Диапазон Среднее Серная кислота, отработанная при осушке хлора 2 кг/т 3,5 - 21,2 Нет данных Стадия сушки хлора Концентрирование кислоты 0 - 21,2 - Шлам солерастворения и рассолоочистки (в том числе анолита) 4 кг/т 41,5 - 48,5 41,5 Стадии очистки рассола и очистки анолита - 0 - 48,5 41,5 Насадка графитовая отработанная после демеркуризации 4 кг/т 0,02 - 0,10 0,10 Демеркуризация графитовой насадки разлагателей Промывка водой 0,02 - 0,10 0,1 Песок отработанный от песчаных фильтров 4 кг/т 0 - 1,20 1,0 Стадия очистки сточных вод (фильтрации) - 0 - 1,20 1,0 Шлам с установки реагентной очистки сточных вод от ртути 4 кг/т 1,0 1,0 Фильтрация суспензии сточных вод реагентной очистки Демеркуризация, промывка водой 1,0 1,0 Резина, отработанная из производства хлора и едкого натра 4 кг/т 0,6 0,6 Замена отработанных резиновых материалов Промывка водой 0,6 0,6 Резиноасбестовые отходы (изделия отработанные) 4 кг/т 0,06 0,06 Замена уплотнительных материалов Промывка водой 0,06 0,06 3 3 e-ecolog.ru/docs Ткань фильтровальная отработанная 4 кг/т 0,1 0,1 Замена фильтровальной ткани Демеркуризация, промывка водой 0,1 0,1 Углеродный поглотитель ртути отработанный производства хлора и едкого натра 4 кг/т 0 - 0,04 0,04 Очистка водорода от паров ртути в адсорберах, очистка абгазов печей прокалки шлама - 0 - 0,04 0,04 Смола ионообменная отработанная в производстве хлора и едкого натра 5 кг/т 0 - 0,45 0,225 Очистка сточных вод от ртути в производстве хлора и каустика Промывка раствором NaOH и водой 0 - 0,45 0,225 Отходы ртутьсодержащие при зачистке оборудования производства хлора и каустика 3 кг/т 1,9 - 4,0 2,01 Чистка карманов электролизеров и другого оборудования Термическая регенерация ртути в печах 1,7 - 3,0 2,0 Неорганический остаток термической регенерации металлической ртути из ртутьсодержащих отходов производства хлора и каустика ртутным методом 3 кг/т 1,4 - 3,0 1,5 Установка термической регенерации ртути (обезвреживания ртутьсодержащих отходов) Использование для ликвидации карьеров, гидротехнических сооружений (ГТС) 1,4 - 3,0 1,5 Осадок отстаивания рассола, отработанного при регенерации фильтра очистки анолита в производстве хлора и каустика ртутным методом 4 кг/т 0,3 - 0,7 0,37 Зачистка емкостей стадии очистки анолита Промывка водой, использование для ликвидации карьеров, ГТС 0,3 - 0,7 0,37 Фторопласт отработанный в производстве хлора и каустика 4 кг/т 0,01 - 0,1 0,1 Замена отработанных изделий из фторопласта Промывка водой 0 - 0,1 0,1 Смесь осадков механической и физико- химической очистки сточных вод производства хлора и каустика ртутным методом 1 кг/т 0,5 - 1,5 1,0 Зачистка оборудования производства хлора и каустика ртутным методом Термическая регенерация ртути 0,5 - 1,5 1,0 Ионообменная смола, отработанная при очистке сточных вод производства хлора и каустика ртутным методом 1 кг/т 0,01 - 0,5 0,255 Очистка сточных вод производства хлора и каустика ртутным методом - 0,01 - 0,5 0,255 Уголь активированный, загрязненный ртутью при очистке сточных вод производства хлора и каустика ртутным методом 1 кг/т 0,01 - 0,08 0,045 Очистка продуктов и отходящих газов в производстве хлора и каустика - 0,01 - 0,08 0,045 Отходы термической регенерации из ртутьсодержащих отходов производства хлора и каустика ртутным методом 1 кг/т 0,7 - 1,0 0,85 Установка термической регенерации ртути - 0,7 - 1,0 0,85 Таблица 9.40 Сбросы загрязняющих веществ в водный объект от производства водорода, хлора и гидроксида натрия ртутным методом электролиза Наименование загрязняющего вещества (ЗВ), показателя Единица измерения Масса сбросов ЗВ до очистки в расчете на 1 тонну продукта Источник сброса Направление сброса (в водный объект, ЦСВ или ГТС <*>) Метод очистки или повторного использования Масса сбросов ЗВ после очистки в расчете на 1 тонну продукта Диапазон Среднее Диапазон Среднее Хлор активный кг/т 0 - 0,2 - Колонна В ЦСВ и на БОС или Нейтрализация 0 - 9,7·10 Отсутствие - 6 e-ecolog.ru/docs отпарки хлорной воды в ГТС тиосульфатом натрия или NaHS Хлорид-анион (хлориды) кг/т 10 - 1300 655 Стадия выпарки соли В ЦСВ и на БОС или в ГТС Использование для получения рассола 0 - 1300 650 Сульфат-анион (сульфаты) кг/т 0,1 - 1,1 0,55 Стадия выпарки соли В ЦСВ и на БОС или в ГТС Очистка от сульфатов и возврат в цикл 0 - 1,0 0,5 Ртуть кг/т 0,0001 - 0,001 - Сборник сточных вод В ЦСВ и на БОС или в ГТС - 0 - 0,0002 0,0001 <*> ЦСВ - централизованная система отведения; БОС - биологические очистные сооружения; ГТС - гидротехническое сооружение. Таблица 9.41 Прочие факторы воздействия в производстве водорода, хлора и гидроксида натрия ртутным методом электролиза Наименование фактора воздействия Единицы измерений Уровень воздействия до снижения (постоянный уровень) Источник воздействия Метод снижения воздействия Уровень воздействия после снижения (постоянный уровень) Диапазон Среднее Диапазон Среднее Шум дБА 62 - 96 79 Насосы; компрессоры; центрифуги Применение средств защиты органов слуха 74 - 96 79 Вибрация дБ 82 - 108 95 Насосы; центрифуги; компрессоры Соответствует нормативам 82 - 108 95 Электромагнитное излучение (магнитная индукция ПМП) мТл 14,5 - 16,5 15,5 Электролизеры Сокращение времени воздействия фактора 14,5 - 16,5 15,5 Тепловое воздействие °C Вт·ч 22,6 - 23,7 735 23,7 735 Электролизеры; выпарные аппараты; трубопроводы пара и горячей воды Сокращение времени воздействия фактора 22,6 - 23,7 735 735 Основные выбросы маркерных загрязняющих веществ, включая хлор и серную кислоту, образуются на стадии охлаждения, осушки, компримирования или сжижения хлора. Образующиеся промышленные выбросы подвергаются очистке от хлора с применением абсорбционных санитарных колонн. В тех случаях, когда электролитический хлор не подвергают сушке с использованием концентрированной серной кислоты или олеума, выбросы серной кислоты в атмосферный воздух отсутствуют как таковые. Технологические показатели производства водорода, хлора и гидроксида натрия ртутным методом приведены в приложении А. 9.3.4 Текущие уровни эмиссии в окружающую среду и потребления ресурсов в производстве твердого гидроксида натрия (едкого натра) Текущие уровни эмиссии в окружающую среду и потребления ресурсов в производстве твердого гидроксида натрия определены по фактическим данным, представленными предприятиями РФ за 2016 год. Производство твердого гидроксида натрия характеризуется низким уровнем эмиссий загрязняющих веществ в окружающую среду, низким сырьевым индексом технологии и высоким уровнем потреблением тепловой энергии, что связано со спецификой метода получения твердого едкого натра - выпариванием водных растворов едкого натра. 9.3.4.1 Потребление сырья, материалов и энергоресурсов в производстве твердого гидроксида натрия В качестве основного сырьевого компонента в производстве используется натр едкий марки РР или марки РД, выпускаемый по [35], натр едкий очищенный, выпускаемый по [36], или раствор едкого натра, выпускаемый по иным техническим условиям (стандартам организации). Технические показатели (показатели качества) получаемого твердого гидроксида натрия (едкого натра) марок ТР и ТД приведены в таблице 9.23 [35] или в соответствующих технических условиях (стандартах организации) на твердый едкий натр (гранулированный или таблетированный) [37, 38]. Расход основных видов сырья, материалов и энергоресурсов производства твердого гидроксида натрия на 1 тонну продукта (100% NaOH) приведен ниже в таблице 9.42. Таблица 9.42 Расход сырья, материалов, энергоресурсов на производство 1 тонны твердого едкого натра (чешуированного или 6 e-ecolog.ru/docs гранулированного) в пересчете на 100% NaOH Сырье, материалы, энергоресурсы Наименование Единицы измерения Расход на 1 тонну 100% NaOH минимальный максимальный Натр едкий очищенный или натр едкий марки РР в пересчете на 100% NaOH кг 1001,0 1013,0 Сахар-песок кг 0,049 0,058 Теплоноситель - дифенил (динил) кг 0,18 0,20 Натрий азотистокислый кг 0,065 0,066 Селитра калиевая техническая кг 0,060 0,061 Водород технический тм 0,35278 0,38512 Кислород газообразный технический, 95% тм 0,14909 0,16132 Природный газ тм 0,1053 0,1242 Пар Гкал 0,0084 0,30 Холод (июнь - сентябрь) Гкал 8,0 8,0 Вода химочищенная или обессоленная (или речная) м 25,7 (90) 71 (91) Вода оборотная м 108,4 140,9 Электроэнергия тыс. кВт·ч 0,0408 0,0850 Воздух сжатый (осушенный) нм 0,0079 0,0338 Производство твердого едкого натра характеризуется низким сырьевым индексом, находящимся в пределах 1001,5 - 1014 кг/т (без учета расхода энергоносителей и воды). 9.3.4.2 Выход основных и попутных продуктов, энергоресурсов в производстве твердого гидроксида натрия Производство твердого едкого натра не связано с образованием каких-либо попутных продуктов и энергоресурсов, что обусловлено особенностью технологического процесса производства. 9.3.4.3 Характеристика эмиссий в окружающую среду в производстве твердого гидроксида натрия (едкого натра) Основные виды эмиссий в окружающую среду от данного производства приведены ниже в таблицах 9.43 - 9.46. Таблица 9.43 Выбросы маркерных загрязняющих веществ в атмосферный воздух в производстве твердого гидроксида натрия (едкого натра) Наименование загрязняющего вещества (ЗВ) Единица измерений Масса выбросов ЗВ до очистки в расчете на 1 тонну продукта 100% NaOH Источники выбросов Метод очистки Масса выбросов ЗВ после очистки в расчете на 1 тонну продукта 100% NaOH Диапазон Среднее Диапазон Среднее Углерода оксид кг/т 0,1 - 0,30 0,16 Стадия нагрева теплоносителей (в составе дымовых газов) - 0,1 - 0,3 0,16 Метан кг/т нет данных нет данных - нет данных нет данных Азота диоксид кг/т 0,03 - 0,10 0,07 Стадия нагрева теплоносителей (в составе дымовых газов) - 0,03 - 0,10 0,07 Азота оксид кг/т 0,01 - 0,02 0,012 - 0,01 - 0,012 Натрия гидроксид, NaOH кг/т 0,02 - 0,12 0,07 Стадия кристаллизации (чешуирования, гранулирования) и стадия фасовки продукта - 0,02 - 0,12 0,07 Таблица 9.44 Отходы производства и потребления в производстве твердого гидроксида натрия (едкого натра) Наименование отхода Класс опасности для ОС Единица измерения Масса образования отхода в расчете на 1 тонну продукта Источник образования Метод очистки, утилизации Масса размещенных отходов в расчете на 1 тонну продукта Диапазон Среднее Диапазон Среднее Отходы производства основных органических химических веществ прочих (продукты 1 кг/т 0 - 0,9 0,53 Процесс разложения дифенильной Термическое сжигание 0 - 0,9 0,53 3 3 3 3 3 3 e-ecolog.ru/docs разложения дифенильной смеси смеси при производстве натра едкого Отходы солевых теплоносителей в виде нитрит- нитратных смесей 3 кг/т 0 - 0,82 0,41 Замена неорганического теплоносителя - 0 - 0,82 0,41 Таблица 9.45 Сбросы загрязняющих веществ в водный объект от производства твердого гидроксида натрия (едкого натра) Наименование загрязняющего вещества (ЗВ), показателя Единица измерения Масса сбросов ЗВ до очистки в расчете на 1 тонну продукта Источник сброса Направление сброса (в водный объект, ЦСВ или ГТС <*>) Метод очистки или повторного использования Масса сбросов ЗВ после очистки в расчете на 1 тонну продукта Диапазон Среднее Диапазон Среднее Натрий гидроксид кг/т 0,1 - 5,8 5,0 Сборник сточных вод в ЦСВ и на БОС или в ГТС Используются для нейтрализации сточных вод с низким значением pH - - <*> ЦСВ - централизованная система отведения. БОС - биологические очистные сооружения; ГТС - гидротехническое сооружение. Таблица 9.46 Прочие факторы воздействия в производстве твердого гидроксида натрия (едкого натра) Наименование фактора воздействия Единицы измерений Уровень воздействия до снижения (постоянный уровень) Источник воздействия Метод снижения воздействия Уровень воздействия после снижения (постоянный уровень) Диапазон Среднее Диапазон Среднее Шум дБА 70 - 90 80 Насосы; вентиляторы; чешуировочная машина, фасовочная машина Применение средств защиты органов слуха 70 - 90 - Вибрация дБ 70 - 90 80 Насосы; чешуировочная машина или гранулятор Соответствует нормативам 70 - 90 - Тепловое воздействие °C 15 - 23 - Стадия выпаривания раствора едкого натра; чешуировочная машина или гранулятор; емкости теплоносителей; котел; печь сжигания природного газа Сокращение времени воздействия фактора; применение спецодежды и спецобуви 15 - 23 - Основные выбросы маркерных загрязняющих веществ - оксида углерода, метана, гидроксида натрия образуются соответственно на стадии нагрева теплоносителя (при сжигании природного газа) и на стадии кристаллизации (чешуирования или гранулирования) и фасовки твердого едкого натра. Технологические показатели производства твердого гидроксида натрия (едкого натра) приведены в приложении А. 9.3.5 Текущие уровни эмиссии в окружающую среду и потребления ресурсов в производстве водорода, хлора и гидроксида калия мембранным методом электролиза 9.3.5.1 Потребление сырьевых материалов при производстве водорода, хлора и гидроксида калия мембранным методом электролиза В качестве основного и единственного исходного сырья в производстве используется твердая соль калия - калий хлористый технический марки А, выпускаемый по [52]. В качестве ионообменной смолы на стадии ионообменной очистки раствора хлорида калия от ионов кальция и магния используется катионная ионообменная смола. Выход продуктов по току электролиза составляет не менее 95%. В результате электролиза раствора хлорида калия получаются: - электролитическая щелочь едкого кали (католит) с массовой долей KOH 30%; - электролитический хлор или хлоргаз, содержащий 98,3% хлора, 1% воды и 0,7% кислорода; - электролитический водород, содержащий 73% водорода и 27% воды. В результате всего хлорщелочного производственного процесса получаются следующие товарные продукты или продукты, используемые на самом предприятии в смежных производствах: e-ecolog.ru/docs - калия гидрат окиси технический по [42]; - электролитический хлор или хлоргаз осушенный; - жидкий хлор по [58]; - электролитический водород осушенный. Технические показатели (показатели качества) получаемых товарных продуктов приведены в таблице 9.21 и в [42]. В таблице 9.47 приведен удельный расход сырья, материалов и энергоресурсов на производство 1 т 100%-ного гидроксида калия марки мембранным методом электролиза. Таблица 9.47 Расход сырья, материалов и энергоресурсов на производство 1 т 100%-ного гидроксида калия марки мембранным методом электролиза Сырье, материалы, энергоресурсы Наименование Единицы измерения Расход на 1 тонну 100% KOH минимальный максимальный Калий хлористый технический или раствор KCl в пересчете на 100% KCl кг 1460 1480 Едкое кали жидкое в пересчете на 100% KOH кг 15,0 16,0 Карбонат калия гранулированный в пересчете на 100% кг 9,0 10,0 Карбонат бария в пересчете на 100% кг 10,3 11,5 Флокулянт (полиакриламид) кг 0,01 0,017 Перекись водорода 35% кг 0,3 0,4 Кислота соляная синтетическая в пересчете на 100% HCl кг 21,8 25,0 Вода для растворения хлорида калия (вода речная отстоянная) т 4,80 5,84 Альфа-целлюлоза кг 0,13 0,14 Вода обессоленная м 0,8 1,0 Вода оборотная (охлаждающая) м 60 67 Электроэнергия постоянного тока кВт·ч 1550 1650 Электроэнергия переменного тока кВт·ч 45,2 60 Тепловая энергия в паре ГДж 2,13 2,56 Воздух технологический м 41,8 50,0 Сжатый воздух КИПиА м 15,0 16,5 Азот газообразный технический нм 5,5 12,5 Производство водорода, хлора и гидроксида калия мембранным методом электролиза характеризуется низким сырьевым индексом, находящимся в пределах - 2315,5 - 2532 кг/т (без учета воды, используемой для растворения хлорида калия). 9.3.5.2 Выход основных и попутных продуктов при производстве водорода, хлора и гидроксида калия мембранным методом электролиза В таблице 9.48 приведены выходы основных и попутных продуктов при производстве 1 т едкого кали технического (в пересчете на 100%) мембранным методом электролиза. Таблица 9.48 Выход основных и попутных продуктов в пересчете на производство 1 т 100%-ного гидроксида калия мембранным методом Продукция, полупродукты, попутная продукция, энергоресурсы Наименование Единицы измерений Выход на 1 тонну 100% KOH минимальный максимальный Едкое кали жидкое т 1,00 1,00 Хлор электролитический т 0,630 0,660 Водород электролитический т 0,017 0,020 Сточные воды м 0,23 0,40 9.3.5.3 Характеристика эмиссий в окружающую среду в производстве водорода, хлора и гидроксида калия мембранным методом электролиза Основные виды эмиссий в окружающую среду от данного производства приведены в таблицах 9.49 - 9.51. Таблица 9.49 3 3 3 3 3 3 e-ecolog.ru/docs Выбросы маркерных загрязняющих веществ в атмосферный воздух в производстве водорода, хлора и гидроксида калия мембранным методом электролиза Наименование загрязняющего вещества (ЗВ) Единица измерения Масса выбросов ЗВ до очистки в расчете на 1 тонну продукта Источники выбросов Метод очистки Масса выбросов ЗВ после очистки в расчете на 1 тонну продукта Диапазон Среднее Диапазон Среднее Хлор (производство хлора) кг/т 0,001 - 0,01 Нет данных Труба рассеивания, аэрационный фонарь - 0,001 - 0,01 Нет данных Калия гидроксид, KOH (производство едкого кали) кг/т 0,02 - 0,08 Нет данных Емкости хранения едкого кали - 0,02 - 0,08 Нет данных Таблица 9.50 Отходы производства и потребления в производстве водорода, хлора и гидроксида калия мембранным методом электролиза Наименование вида отхода Класс опасности для ОС Единица измерения Масса образования отхода в расчете на 1 тонну 100% KOH Источник образования Метод очистки, утилизации Масса размещенных отходов в расчете на 1 тонну 100% KOH Диапазон Среднее Диапазон Среднее Шламовая суспензия (зашламованная вода) 4 кг/т 8350 - 9190 Нет данных Стадия очистки раствора хлорида калия - 8350 - 9190 Нет данных Шлам после пресс- фильтра 3 кг/т 0,05 - 0,9 Нет данных Стадия очистки рассола, фильтр- пресс Нет 0,05 - 0,9 Нет данных Отработанный песок после песочных фильтров 5 кг/т Не нормируется Нет данных Песочные фильтры рассола Нет - Нет данных Отработанный активированный уголь 4 кг/т Не нормируется Нет данных Фильтр дехлорирования рассола Нет - Нет данных Таблица 9.51 Сбросы загрязняющих веществ в водный объект от производства водорода, хлора и гидроксида калия мембранным методом электролиза Наименование загрязняющего вещества (ЗВ), показателя Единица измерения Масса сбросов ЗВ до очистки в расчете на 1 тонну продукта Источник сброса Направление сброса (в водный объект, ЦСВ <*>) Метод очистки, повторного использования Масса сбросов ЗВ после очистки в расчете на 1 тонну продукта Диапазон Среднее Диапазон Среднее Хлорид-анион (хлориды) кг/т 1,0 - 110 55 - ЦСВ, БОС - 1,0 - 110 55 Сульфат-анион (сульфаты) кг/т 0 - 5 2,5 - ЦСВ, БОС - 0 - 5 2,5 <*> ЦСВ - централизованная система отведения; БОС - биологические очистные сооружения. Основные выбросы маркерных загрязняющих веществ, включая хлор и серную кислоту, образуются на стадии охлаждения, осушки, компримирования или сжижения хлора. Образующиеся промышленные выбросы подвергаются очистке от хлора с применением абсорбционных санитарных колонн. Технологические показатели производства водорода, хлора и гидроксида калия мембранным методом приведены в приложении А. 9.3.6 Текущие уровни эмиссии в окружающую среду и потребления ресурсов в производстве синтетической соляной кислоты 9.3.6.1 Потребление сырьевых материалов при производстве синтетической соляной кислоты В качестве двух основных сырьевых материалов в данном производстве используются хлоргаз или осушенный электролитический хлор или испаренный хлор и электролитический водород осушенный. Выход продукта по хлору составляет около 100%. В результате производственного процесса получается один единственный продукт: кислота соляная синтетическая по [43] e-ecolog.ru/docs или по [45]. Технические показатели (показатели качества) получаемой синтетической соляной кислоты приведены в таблицах [43] и [45]. Производство синтетической соляной кислоты связано с очень низким уровнем потреблением электроэнергии и тепловой энергии, что обусловлено относительно незначительным количеством и низкой энергоемкостью основного технологического оборудования, потребляющего электроэнергию, и значительной экзотермичностью процесса синтеза хлорида водорода из водорода и хлора (184,7 кДж/моль). В таблице 9.52 приведен удельный расход сырья, материалов и энергоресурсов на производство 1 т синтетической соляной кислоты в пересчете на 100% HCl. Таблица 9.52 Расход сырья, материалов и энергоресурсов на производство 1 т синтетической соляной кислоты в пересчете на 100% HCl Сырье, материалы и энергоресурсы Наименование Единицы измерения Расход на 1 тонну 100% HCl минимальный максимальный Водород технический марка А или Б (электролитический) в пересчете на 100% H кг (нм ) 30,2 (326) 46,4 (516) Хлор электролитический (хлоргаз) или хлор осушенный, или хлор абгазный, или хлор испаренный в пересчете на 100% кг 972,5 977,4 Вода обессоленная или вода речная отстоянная м 1,74 2,23 м 1,74 2,23 Натр едкий технический или натр едкий очищенный в пересчете на 100% NaOH кг 0,6 1,42 Электроэнергия 380 В МДж 1,37 кВт·ч 13,6 кВт·ч Тепловая энергия МДж 150 550 Вода оборотная МДж 174 4847 Вода оборотная (охлаждающая) м 133 150 Воздух технологический сухой нм 10,1 35,8 Воздух КИПиА нм 1,72 2,7 Азот газообразный м 2,3 38,4 Производство соляной кислоты характеризуется низким сырьевым индексом, находящимся в пределах 1002,7 - 1023,8 кг на 1 тонну 100% хлорида водорода (соляной кислоты), что обусловлено простотой химического процесса синтеза хлорида водорода, практически 100%-ной конверсией исходных реагентов и практически 100%-ным выходом целевого продукта по хлору. 9.3.6.2 Выход основных и попутных продуктов при производстве синтетической соляной кислоты В таблице 9.53 приведен выход только основного продукта при производстве 1 т синтетической соляной кислоты, поскольку попутные или побочные продукты в данном процессе не образуются. Таблица 9.53 Выход основных и попутных продуктов в пересчете на производство 1 т 100%-ной кислоты соляной синтетической Продукция, полупродукты, попутная продукция, энергоресурсы Наименование Единицы измерений Выход на 1 тонну 100% HCl минимальный максимальный Кислота соляная синтетическая техническая в пересчете на 100% HCl т 1,00 1,00 9.3.6.3 Характеристика эмиссий в окружающую среду в производстве синтетической соляной кислоты Основные виды эмиссий в окружающую среду от данного производства приведены в таблицах 9.54 - 9.56. Таблица 9.54 Выбросы маркерных загрязняющих веществ в атмосферный воздух в производстве синтетической соляной кислоты Наименование загрязняющего вещества (ЗВ) Единица измерений Масса выбросов ЗВ до очистки в расчете на 1 тонну 100% HCl Источники выбросов ЗВ Метод очистки Масса выбросов ЗВ после очистки в расчете на 1 тонну 100% HCl Диапазон Среднее Диапазон Среднее Хлор кг/т 0,0001 - 0,7 0,35 Печи синтеза хлорида Абсорбция водой и нейтрализация раствором тиосульфата или гидросульфида 0,0001 - 0,7 0,35 2 3 3 3 3 3 3 3 e-ecolog.ru/docs водорода натрия Хлористый водород (гидрохлорид) кг/т 0,005 - 1,7 0,85 Абсорберы и санитарные колонны Абсорбция водой и нейтрализация раствором щелочи 0,005 - 1,7 0,85 Таблица 9.55 Сбросы загрязняющих веществ в водный объект от производства синтетической соляной кислоты Наименование загрязняющего вещества (ЗВ), показателя Единица измерения Масса сбросов ЗВ до очистки в расчете на 1 тонну продукта Источник сброса ЗВ Направление сброса (в водный объект, ЦСВ <*>) Метод очистки или повторного использования Масса сбросов ЗВ после очистки в расчете на 1 тонну продукта Диапазон Среднее Диапазон Среднее Хлорид-анион (хлориды) кг/т 0 - 10,0 0,6 Деятельность персонала ЦСВ, БОС - 0 - 10,0 0,5 <*> ЦСВ - централизованная система отведения; БОС - биологические очистные сооружения. Сбросы в водный объект сточных вод от производства синтетической соляной кислоты отсутствуют. Таблица 9.56 Прочие факторы воздействия в производстве синтетической соляной кислоты Наименование фактора воздействия Единицы измерений Уровень воздействия до снижения (постоянный уровень) Источник воздействия Метод снижения воздействия Уровень воздействия после снижения (постоянный уровень) Диапазон Среднее Диапазон Среднее Шум дБА 71 - 90 78,6 Насосы; печи синтеза; основное оборудование Применение средств защиты органов слуха 71 - 90 78,6 Вибрация дБ 82 - 108 96 Насосы Соответствует нормативам 82 - 108 96 Тепловое воздействие °C ТНС индекс 23,2 - 27 25 - 25,2 26,2 25,1 Печи синтеза; колонны абсорбции - 23,2 - 27 25 - 25,2 26,2 25,1 Электромагнитное излучение (напряженность переменного электрического поля, Гц) В/м (5 Гц - 2 кГц) В/м (2 - 400 кГц) 15 1,5 15 1,5 Основное электрическое оборудование Соответствует нормативам 15 1,5 15 1,5 Электромагнитное излучение (плотность магнитного потока - ПМП) нТл (5 Гц - 2 кГц) нТл (2 - 400 кГц) 200 4 200 4 Основное электрическое оборудование Соответствует нормативам 200 4 200 4 Основные выбросы маркерных загрязняющих веществ, включая хлор и хлористый водород, образуются на стадиях синтеза и абсорбции хлорида водорода. Образующиеся промышленные выбросы подвергаются очистке от хлора с применением абсорбционных санитарных колонн. Отходы в данном производстве не образуются. Образование сточных вод в данном производстве незначительно и в основном сводится к образованию хозяйственно- бытовых сточных вод, образующихся при деятельности персонала производства. Технологические показатели производства синтетической соляной кислоты приведены в приложении А. |