Справочник по наилучшим доступным технологиям производство прочих основных неорганических химических веществ
 Скачать 5.21 Mb.
|
|
Д.5 Экономические аспекты реализации НДТ, направленные на повышение энергоэффективности, оптимизацию и сокращение ресурсопотребления Для производства синтетической соляной кислоты представляет собой интерес и экономически перспективно внедрение НДТ, связанной с эффективной рекуперацией и использованием тепловой энергии, выделяющейся на стадии синтеза хлорида водорода. Приложение Е (справочное) ПОКАЗАТЕЛИ ПОТРЕБЛЯЕМЫХ ЭНЕРГОРЕСУРСОВ И СЫРЬЯ, ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ХЛОРЩЕЛОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА И ПРОИЗВОДСТВА СОЛЯНОЙ КИСЛОТЫ Е.1 Нормы расхода сырья и энергоресурсов и технологические показатели производства водорода, хлора и гидроксида натрия диафрагменным методом электролиза (на 1 тонну 100%-ного NaOH) Таблица Е.1 Нормы расхода сырья и энергоресурсов N п/п Наименование потребляемых энергоресурсов, технологических показателей, оборудования, единицы измерения, диапазон значений Технологические показатели по справочнику ЕС [8, 9] 1 Удельный расход электроэнергии, кВт·ч/т Электролизеры с диафрагмой, основное и вспомогательное технологическое оборудование 2200 - 2500 2305 - 2750 2 Удельный расход тепловой энергии (в паре), ГДж/т Трехступенчатая выпарная установка; испарители с падающей пленкой; теплообменники; основное оборудование 13,1 - 25,6 7,03 - 13,8 3 Удельный расход каменной соли или сырого рассола на 100% NaCl, кг/т Электролизеры с асбестовой диафрагмой, основное и вспомогательное технологическое оборудование 1485 - 1720 1461 - 2075 4 Удельный расход воды на производство, м /т Основное технологическое оборудование; стадия подготовки рассола 0,8 - 4,7 0,78 - 7,3 5 Удельный расход асбеста в производстве NaOH, кг/т Электролизеры с асбестовой или асбополимерной диафрагмой 0,1 - 0,24 0,1 - 0,3 6 Массовая концентрация хлора Cl в выбросах, мг/м , и удельный выброс хлора Cl в атмосферу, г/т в производстве хлора Производство хлора; колонны осушки хлора; санитарные колонны; турбокомпрессоры; танки хранения жидкого хлора 0,1 - 20 1 - 40 0,02 - 20 0,01 - 13,3 3 2 3 2 e-ecolog.ru/docs 7 Массовая концентрация гидроксида натрия в выбросах, мг/м , и удельный выброс гидроксида натрия в атмосферу, г/т в производстве едкого натра Стационарные источники выбросов; насосы для перекачки едкого натра; трехступенчатая выпарная установка; испарители с падающей пленкой; производство твердого едкого натра 0,003 - 5300 5 - 50 - Нет данных 8 Массовая концентрация серной кислоты в выбросах, мг/м , и удельный выброс серной кислоты в атмосферу, г/т в производстве хлора Колонны осушки хлора; санитарные колонны; стационарные источники выбросов; установка регенерации (концентрирования) серной кислоты 0,5 - 1000 2 - 6 Нет данных 9 Удельная эмиссия водорода в атмосферу в производстве водорода, кг/т Электролизеры; стадия охлаждения, осушки и компримирования водорода 0,3 - 14 < 0,3 - 12,4 10 Удельный расход серной кислоты в производстве хлора, кг/т Колонны осушки хлора; установка регенерации (концентрирования) серной кислоты; сборники серной кислоты 11,0 - 28,9 0,1 - 3,0 11 Сырьевой индекс технологии, т/т продукта Очистка рассола, осушка водорода и хлора; электролизеры 1,537 - 1,891 Нет данных Е.2 Нормы расхода сырья и энергоресурсов и технологические показатели производства водорода, хлора и гидроксида натрия мембранным методом электролиза (на 1 тонну 100%-ного NaOH) Таблица Е.2 Нормы расхода сырья и энергоресурсов N п/п Наименование потребляемых энергоресурсов, технологических показателей, оборудования, единицы измерения и диапазон значений Технологические показатели по справочнику ЕС [8, 9] 1 Удельный расход электроэнергии постоянного тока, кВт·ч/т Электролизеры биполярные с ионообменной мембраной, основное и вспомогательное технологическое оборудование 2200 - 2500 2040 - 2660 2 Удельный расход тепловой энергии (в паре), ГДж/т Двух- или трехступенчатая выпарная установка; испарители с падающей пленкой; теплообменники 2,2 - 2,7 1,29 - 4,43 3 Массовая концентрация хлора Cl в выбросах, мг/м , или удельный выброс хлора в атмосферу, г/т в производстве хлора Колонны охлаждения и осушки хлора; санитарные колонны, абсорберы; насосы и хлорные турбокомпрессоры; танки хранения жидкого хлора 0,1 - 200 0,01 - 10 0,02 - 20 0,01 - 13,3 4 Массовая концентрация гидроксида натрия в выбросах, мг/м , и удельный выброс гидроксида натрия в атмосферу, г/т в производстве едкого натра Емкости хранения раствора щелочи; двух- или трехступенчатая выпарная установка; испарители с падающей пленкой; насосы; производство твердого едкого натра 0,001 - 500 5 - 70 - Нет данных 5 Массовая концентрация серной кислоты в выбросах, мг/м , и удельный выброс серной кислоты в атмосферу, г/т в производстве хлора Колонны осушки хлора; емкости хранения серной кислоты; установка регенерации серной кислоты 0,001 - 150 1 - 6 - Нет данных 6 Удельный расход соли поваренной или сырого рассола на 100% NaCl, кг/т Электролизеры биполярные с мембраной, основное технологическое оборудование 1485 - 1585 1461 - 2074,5 7 Удельный расход воды на производство, м /т Основное технологическое оборудование, электролизеры; выпарная установка 0,8 - 1,5 0,68 - 2,4 8 Удельный расход серной кислоты в производстве хлора, кг/т Колонны осушки хлора; установка регенерации (концентрирования) серной кислоты; сборники серной кислоты 0 - 29 0,1 - 3,0 9 Удельная эмиссия водорода в атмосферу в производстве водорода, кг/т Электролизеры; стадия охлаждения, осушки и компримирования водорода 0,2 - 14 < 0,3 - 12,4 10 Сырьевой индекс технологии, т/т продукта Очистка рассола, осушка водорода и хлора; электролизеры биполярные с мембраной 1,516 - 1,973 Нет данных Е.3 Нормы расхода сырья и энергоресурсов и технологические показатели производства водорода, хлора и гидроксида натрия ртутным методом электролиза (на 1 тонну 100%-ного NaOH) Таблица Е.3 Нормы расхода сырья и энергоресурсов N п/п Наименование потребляемых энергоресурсов, технологических показателей, оборудования, единицы измерения, диапазон значений Технологические показатели по справочнику ЕС [8, 9] 3 3 2 3 3 3 3 e-ecolog.ru/docs 1 Удельный расход электроэнергии постоянного тока на электролиз, ГДж/т (кВт·ч/т) Электролизеры с ртутным катодом Р-20М; 30 М2; Р- 101М; Р-101 ИМ 10,08 - 11,86 (2800 - 3293) - (2660 - 3900) 2 Тепловая энергия (пар), ГДж/т (Гкал/т) Выпарные аппараты по выпариванию (концентрированию) соли 0,837 - 5,782 (0,20 - 1,38) - 3 Удельный расход (эмиссия) ртути металлической, г/т Электролизеры с ртутным катодом Р-20М; 30 М2; Р- 101 М; Р-101 ИМ 5 - 37 0,11 - 87 4 Удельный расход соли поваренной или сырого рассола на 100% NaCl, кг/т Оборудование стадии очистки сырого рассола; Электролизеры с ртутным катодом Р-20М; 30 М2; Р- 101М; Р-101 ИМ 1461 - 1881 1461 - 2074,5 5 Массовая концентрация серной кислоты в выбросах, мг/м , и удельный выброс серной кислоты в атмосферу, г/т в производстве хлора Стационарные источники выбросов производства; колонны осушки хлора; установка регенерации (концентрирования) серной кислоты 0,1 - 150 1,4 - 5,1 - 6 Массовая концентрация хлора Cl в выбросах, мг/м , и удельный выброс хлора в атмосферу, г/т в производстве хлора Стационарные источники выбросов производства; колонны охлаждения и сушки хлора; насосы и хлорные турбокомпрессоры; танки хранения хлора 0,1 - 25,0 1 - 50 0,2 - 1,0 (абсорбционные колонны) 0,01 - 13,3 7 Массовая концентрация ртути Hg в выбросах, мг/м , и удельный выброс ртути в атмосферу, г/т в производстве NaOH Стационарные источники выбросов производства; электролизеры с ртутным катодом; разлагатели амальгамы натрия; установка термической регенерации ртути 0,006 - 8,1 0,31 - 1,04 - 8 Массовая концентрация NaOH в выбросах, мг/м , и удельный выброс гидроксида натрия в атмосферу, г/т в производстве NaOH Емкости хранения раствора щелочи; насосы; установка получения твердого едкого натра (гранулированного или чешуированного) 0,001 - 500 1 - 2 - 9 Удельный расход серной кислоты в производстве хлора, кг/т Колонны осушки хлора; установка регенерации (концентрирования) серной кислоты; сборники серной кислоты 3,5 - 23,8 0,1 - 3,0 10 Удельная эмиссия водорода в атмосферу, кг/т Электролизеры; стадия охлаждения, осушки и компримирования водорода 0,1 - 20 < 0,3 - 12,4 11 Удельный расход воды деминерализованной (обессоленной), м /т Электролизеры с ртутным катодом, разлагатели амальгамы натрия 0,8 - 2,61 0,5 - 2,1 12 Сырьевой индекс технологии, т/т продукта (без учета воды на растворение соли и разложение амальгамы) Электролизеры с ртутным катодом, основное технологическое оборудование производства 1,522 - 2,067 Нет данных Е.4 Нормы расхода сырья и энергоресурсов и технологические показатели производства твердого гидроксида натрия (на 1 тонну 100%-ного NaOH) Таблица Е.4 Нормы расхода сырья и энергоресурсов N п/п Наименование потребляемых энергоресурсов, технологических показателей, оборудования, единицы измерения, диапазон значений Технологические показатели по справочнику ЕС 1 Удельный расход электроэнергии, кВт·ч Основное технологическое оборудование, насосы 40,8 - 85,0 нет данных 2 Удельный расход тепловой энергии (пара), Гкал Выпарные аппараты по выпариванию раствора едкого натра 0,0084 - 0,300 нет данных 3 Удельный расход раствора едкого натра на 100% NaOH, кг Основное технологическое оборудование. Выпарные аппараты 1001,0 - 1013,0 - 4 Удельный расход природного газа, м Оборудование для нагрева органического и/или неорганического теплоносителя 105,3 - 124,2 нет данных 5 Удельный расход водорода технического м Выпарные аппараты по выпариванию раствора едкого натра 352,8 - 385,1 нет данных 3 2 3 3 3 3 3 3 e-ecolog.ru/docs 6 Удельный расход кислорода технического, 95%, м Выпарные аппараты по выпариванию раствора едкого натра 149,1 - 161,3 нет данных 7 Массовая концентрация NaOH в выбросах, мг/м и удельный выброс гидроксида натрия в атмосферу, г/т в производстве NaOH Емкости хранения раствора щелочи; насосы; установки получения твердого едкого натра (гранулированного или чешуированного); стадия фасовки твердого едкого натра 1 - 6000 нет данных 20 - 70 нет данных 8 Сырьевой индекс технологии, т/т продукта (без учета воды) Основное технологическое оборудование 1,0015 - 1,014 нет данных Е.5 Нормы расхода сырья и энергоресурсов и технологические показатели производства водорода, хлора и гидроксида калия мембранным методом электролиза (на 1 тонну 100%-ного KOH) Таблица Е.5 Нормы расхода сырья и энергоресурсов N п/п Наименование потребляемых энергоресурсов, технологических показателей, оборудования, единицы измерения и диапазон значений Технологические показатели по справочнику ЕС [8, 9] 1 Удельный расход электроэнергии на электролиз, кВт·ч/т Электролизеры биполярные с мембраной, основное и вспомогательное технологическое оборудование 1550 - 1650 1453 - 1896 2 Удельный расход тепловой энергии (в паре) на выпарку католита, ГДж/т Двухступенчатая выпарная установка; испарители с падающей пленкой; теплообменники 2,13 - 2,56 0,94 - 3,13 0,32 - 1,07 т пара на выпарку католита 3 Массовая концентрация хлора Cl в выбросах, мг/м , и удельный выброс хлора в атмосферу, г/т в производстве хлора Стационарные источники выбросов производства хлора; колонны охлаждения и осушки хлора; санитарные колонны 0,1 - 200 0,01 - 10 - 0,01 - 9,5 4 Массовая концентрация KOH в выбросах, мг/м Емкости хранения раствора едкого кали; насосы для перекачки едкого кали 0,001 - 500 - 5 Удельный расход соли в пересчете на 100% KCl, кг/т Электролизеры биполярные с мембраной, основное технологическое оборудование 1460 - 1480 1329 - 1400 6 Сырьевой индекс технологии, т/т продукта (без учета воды на растворение соли) Очистка рассола, осушка водорода и хлора; электролизеры биполярные с мембраной; выпарные установки 2,315 - 2,532 Нет данных Е.6 Нормы расхода сырья и энергоресурсов и технологические показатели производства синтетической соляной кислоты (на 1 тонну 100%-ного HCl) Таблица Е.6 Нормы расхода сырья и энергоресурсов N п/п Наименование потребляемых энергоресурсов, технологических показателей, оборудования, единицы измерения, диапазон значений Технологические показатели по справочнику ЕС [8, 9] 1 Энергопотребление (тепловая энергия), МДж/т Абсорбционные колонны; теплообменники 150 - 550 - 2 Расход хлора на 1 тонну соляной кислоты в пересчете на 100% HCl, кг/т Печи синтеза хлорида водорода; абсорбционные колонны 972,5 - 977,4 971 - 975 3 Расход водорода на 1 тонну соляной кислоты в пересчете на 100% HCl, кг/т Печи синтеза хлорида водорода; абсорбционные колонны 30,2 - 46,4 30,2 - 31,5 4 Массовая концентрация хлора Cl в выбросах, мг/м , и удельный выброс хлора в атмосферу, г/т Организованные источники выбросов; печи синтеза хлористого водорода 0,4 - 20 0,1 - 5,0 0,4 - 3,0 0,1 - 2,0 5 Массовая концентрация хлорида водорода HCl в выбросах, мг/м , и удельный выброс хлорида водорода в атмосферу, г/т Организованные источники выбросов; печи синтеза хлористого водорода; абсорбционные и санитарные колонны 0,2 - 10000 5 - 40 0,2 - 10 6 Сырьевой индекс технологии, т/т продукта в пересчете на 100% HCl Печи синтеза хлорида водорода, абсорбционные колонны 1,003 - 1,024 1,001 - 1,007 3 3 2 3 3 2 3 3 e-ecolog.ru/docs Приложение Ж (справочное) ХАРАКТЕРИСТИКИ ОСНОВНЫХ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ В ВЫБРОСАХ ХЛОРЩЕЛОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА И ПРОИЗВОДСТВА СОЛЯНОЙ КИСЛОТЫ Характеристики основных загрязняющих веществ в выбросах производства водорода, хлора и гидроксида натрия диафрагменным и мембранным методами электролиза Наименование вещества Брутто- формула ПДК в воздухе рабочей зоны [62], мг/м ПДК в атмосферном воздухе населенных мест [63], мг/м Класс опасности вещества по ГОСТ 12.1.007-76 [49] Хлор Cl 1 0,1 <*> / 0,03 <**> II Гидроксид натрия NaOH 0,5 <*> 0,01 <*> (ОБУВ) [64] II Серная кислота H SO 1 0,3 <*> / 0,1 <**> II <*> Приведена максимальная разовая ПДК (ОБУВ). <**> Приведена среднесменная или среднесуточная ПДК. Характеристики основных загрязняющих веществ в выбросах производства водорода, хлора и гидроксида натрия ртутным методом электролиза Наименование вещества Брутто- формула ПДК в воздухе рабочей зоны [62], мг/м ПДК в атмосферном воздухе населенных мест [63], мг/м Класс опасности вещества по ГОСТ 12.1.007-76 [49] Хлор Cl 1 0,1 <*> / 0,03 <**> II Гидроксид натрия NaOH 0,5 <*> 0,01 <*> (ОБУВ) [64] II Ртуть Hg 0,01 <*> / 0,005 <**> 0,0003 <**> I Серная кислота H SO 1 <*> 0,3 <*> / 0,1 <**> II <*> Приведена максимальная разовая ПДК (ОБУВ). <**> Приведена среднесменная или среднесуточная ПДК. Характеристики основных загрязняющих веществ в выбросах производства водорода, хлора и гидроксида калия мембранным методом электролиза Наименование вещества Брутто- формула ПДК в воздухе рабочей зоны [62], мг/м ПДК в атмосферном воздухе населенных мест [63], мг/м Класс опасности вещества по ГОСТ 12.1.007-76 [49] Хлор Cl 1 0,1 <*> / 0,03 <**> II Гидроксид калия KOH 0,5 <*> 0,03 <*> II Серная кислота H SO 1 0,3 <*> / 0,1 <**> II <*> Приведена максимальная разовая ПДК (ОБУВ). <**> Приведена среднесменная или среднесуточная ПДК. Характеристики основных загрязняющих веществ в выбросах производства соляной кислоты Наименование вещества Брутто- формула ПДК в воздухе рабочей зоны [62], мг/м ПДК в атмосферном воздухе населенных мест [63], мг/м Класс опасности вещества по ГОСТ 12.1.007-76 [49] Хлор Cl 1 <*> 0,1 <*> / 0,03 <**> II Хлорид водорода (соляная кислота) HCl 5 <*> 0,2 <*> / 0,1 <**> II <*> Приведена максимальная разовая ПДК (ОБУВ). <**> Приведена среднесменная или среднесуточная ПДК. БИБЛИОГРАФИЯ [1] ГОСТ Р 56828.14-2016 Наилучшие доступные технологии. Структура информационно-технического справочника. [2] ГОСТ Р 56828.15-2016 Наилучшие доступные технологии. Формат описания технологий. [3] ГОСТ Р 56828.13-2016 Наилучшие доступные технологии. Термины и определения. 3 3 2 2 4 3 3 2 2 4 3 3 2 2 4 3 3 2 e-ecolog.ru/docs [4] Постановление Правительства Российской Федерации от 23 декабря 2014 г. N 1458 "О порядке определения технологии в качестве наилучшей доступной технологии, а также разработки, актуализации и опубликования информационно- технических справочников по наилучшим доступным технологиям". [5] Распоряжение Правительства Российской Федерации от 24 декабря 2014 г. N 2674-р "Перечень областей применения наилучших доступных технологий". [6] European Commission. Reference Document on Best Available Techniques for the Manufacture of Large Volume Inorganic Chemicals - Solids and Others Industry. August 2007. [7] European Commission. Reference Document on Best Available Techniques in the Chlor-Alkali Manufacturing industry. December 2001. [8] European Commission. Best Available Techniques (BAT). Reference Document for the Production of Chlor-alkali. Final draft. April 2013. [9] European Commission. Joint Research Centre Science and Policy Reports. Best Available Techniques (BAT). Reference Document for the Production of Chlor-alkali. 2014. EUR 26844 EN. Authors: Thomas Brinkmann, German Giner Santonja, Frauke Schorcht, Serge |