1、 山东汇海医药化工有限公司 10000t/a乙腈项目环境影响报告书 环境影响报告书 (简 本) 山东汇海医药化工有限公司 2014 年 1 月 一、 建设项目概况 1 建设项目的地点及相关背景 1.1 项目建设资本资料 项目名称:山东汇海医药化工有限公司 10000t/a 乙腈 项目 建设规模:年产 10000t 乙腈 项目投资: 6793 万元 建设地点:位于山东汇海医药化工有限公司现有厂区内(三乙车间南侧),占地面积855m2 建设性质:改扩建 建设期: 9个月 定员及运行制度: 拟建项目定员 130 人,其中由“双乙烯酮”项目调剂 70 人,新增定员 60 人,生产岗位实行四班三倒连续运
2、转制,年工作日 300 天,装置运行时数 7200 小时 /年。 1.2 项目建设背景介绍 乙腈是一种用途广泛的有机化工原料,广泛用于制药、合成纤维、石油化工等领域。目前,乙腈生产主要靠丙烯腈副产品获得。 2010 年以来,随着国家对丙烯腈项目建设的限制,依靠丙烯腈副产的乙腈产量逐渐减少。导致乙腈价格上涨,影响了汇海公司医药中间体业务的经济效益。汇海医药化工有限公司拟采用乙酸和液氨合成法生产乙腈,填补副产乙腈减少的产能,市场前景广阔。合成法乙腈的主要原料乙酸和液氨价格相对稳定,价格上升的空间较小,合成法乙腈具有广阔的市场前景和良好的经济效益。 拟建项目建成后将与同建“ 1000t/a 三嗪环项
3、目”共同替代公司现有“ 5000t/a 双乙烯酮改扩建项目”。 2 建设项目政策符合性 拟建项目为 10000t/a 乙腈项目,采用乙酸和液氨合成制备方法进行生产,不属于 产业结构调整指导目录 (2011年本 )及其相关修改条款中鼓励类和限制类,属于允许类,符合国家产业政策。该项目已于 2013 年 9 月 20 日在河口区经济和信息化局以东河经信改备2013007 号文备案 。 拟建项目利用现有厂区预留发展用地进行建设,根据河口区总体规划和河口经济开发区用地布局规划,项目厂址区域规划为工业用地,符合用地规划要求。 河口经济开发区于 2006 年由山东省人民政府确立,山东省环保局以鲁环审 20
4、08115号批复区域环评,产业定位为石油开采机械制造、家具制造、精细化工,拟建项目为医药类溶剂生产项目,属精细化工产业,符合园区产业定位。 3 建设项目主要建设内容 、 生产工艺 及产品方案 3.1 项目建设内容 拟建项目工程内容详见表 1。 表 1 拟建项目工程内容组成表 序号 工程名称 建设内容组 成 备注 1 主体工程 乙腈生产装置(主要包括固定床反应器、一级吸收塔、 二级吸收塔、丙酮精馏和乙腈精馏塔等) 新建,占地 855m2 ,位于三乙车间南侧的厂区现有预留用地 2 辅助设施 罐区 新建,包括液氨和乙酸原料储罐共计 6 座、乙腈储罐 2座、丙酮和浓硫酸储罐各一座,罐区位于厂区原料暂存
5、库南侧 3 公用工程 循环水装置 汇海医药循环水站循环量 4720m3/h,拟建项目需求量 200m3/h 依托现有循环水系统 冷冻机房 汇海医药现有冷冻机组正常制冷量 310万大卡 /h,满足拟建工程 10 万大卡 /h 的制冷 需求 依托现有冷冻机房 供电设施 汇海医药现有变配电所变压器装机容量6460KVA,可以满足本项目用电需要,无需增容。拟建项目用电量约 500 万 kWh/a 河口区电网供给 给水系统 拟建项目总用水量为 119.86m3/d,新鲜水由龙腾水务 接入,厂区给水管网已经建设完备 东营市河口区龙腾水务有限责任公司提供 排水系统 按 “ 清污分流 ”、“污污分流” 的原则
6、 进行建设 , 排水系统划分为:生产废水排水系统、生活污水排水系统、前期雨水及事故水排水系统、清净下水及雨水排水系统。其中生产废水排水系统、前期雨水及 事故水排水系统管线需新建,生活污水排水、清净下水及雨水排水系统依托原有管线 依托现有 +新建 供汽系统 拟建项目生产消耗蒸汽量 50000t/a 依托在建 20t/h 燃煤锅炉 ( 6.94t/h),由在建 20t/h 燃煤锅炉提供 4 环保设施 废气:尾气吸收系统 1 套、 25m 高排气筒 新建 废水: MVR 系统 +200m3/d 污水处理站 依托在建 MVR系统和现有污水处理站 噪声:选取低噪声设备,对反应釜、机泵采取减震降噪 新建
7、固废:两座占地面积共 260m2的危废仓库暂存危险废物 依托现有危废仓库 风险: 1000m3的事故储水池 依托厂区现有事故水池 3.2 项目工艺简述 及产污环节 乙腈生产工艺流程分为六部分,即氨化、吸收和尾气处理、浓缩、脱丙酮、丙酮精馏和产品精馏,各工序具体流程叙述如下: 1、氨化 乙酸经乙酸泵、流量调节阀控制进入汽化器,在 117和 150kPa 环境下汽化后,通过流量计,控制乙酸与氨气摩尔比例为 1: 1.05,进入螺旋混合器充分混合均匀并经预热器电预热至 300,在固定床反应器中反应,用熔盐(电加热熔盐)控制反应温度在 360380,压力 200kPa,以氧化铝为催化剂,反 应 5s
8、6s。该反应为连续反应,乙酸的转化率为 100%,转化为乙腈的为 96%, 4%为副反应,副反应产生丙酮与 CO2气体。 主反应方程式: CH 3 C O O H NH 3 CH 3 CN H 2 O+ + 2 副反应方程式: CH 3 C O C H 3 CO 2+CH 3 C O O H H 2 O+2 产污环节:本步反应于密闭反应器中进行,反应后产物全部进入一级酸吸收蒸发塔进行中和、吸收,无污染物排入外环境。 2、吸收和尾气处理 一级吸收 固定床反应器生成的反应气通过一级吸收塔进行吸收、中和。将 98%的浓硫酸加入调配罐,与废水蒸馏塔塔顶冷 凝液进行调配,将 98%浓硫酸调和成 4.32
9、%的稀硫酸,通入一级吸收塔吸收氨化反应的过量氨气。一级吸收塔塔顶蒸汽经冷凝器(一级循环水和一级冰盐水)冷凝,冷凝效率为 98%,得到含量约为 70%的乙腈溶液,不凝气进入二级吸收塔进一步处理;一级吸收塔釜底液进入调和釜,会同二级吸收塔吸收尾液、尾气冷凝器冷凝液、丙酮精馏和产品精馏尾液进入废水蒸馏塔进行提纯、精馏,废水精馏塔顶蒸汽经冷凝器(二级循环水)冷凝,冷凝效率为 96%,得到低含量的乙腈水溶液进入调配罐,塔顶不凝气( G1)进入尾气冷凝装置(二级冰盐水,冷凝效率 99%) 进一步冷凝回收;废水蒸馏塔高浓度硫酸铵精馏尾液( W1)进入 MVR 系统回收结晶,得到硫酸铵副产品, MVR 预处理
10、废水进入厂区污水处理系统进行进一步处理。 产污环节:废水蒸馏塔塔顶不凝气( G1)进入尾气冷凝装置进行进一步冷凝回收后经25m 高排气筒排空,废水蒸馏塔高浓度硫酸铵精馏尾液( W1)经 MVR 系统结晶回收后,进入厂区污水处理系统进一步处理。 二级吸收 二级吸收以浓缩工序的浓缩母液并加入一定量新鲜水作为吸收介质,对一级吸收的冷凝不凝气进行二次吸收,吸收效率为 93%,吸收尾气主要为 CO2,另外含有少量乙腈和丙酮 。吸收尾气( G2)进入尾气冷凝装置进一步冷凝回收;二级吸收塔尾液会同尾气冷凝器冷凝液进入调和釜进行套用。 产污环节:本环节吸收尾气( G2),主要污染物为乙腈和丙酮,进入尾气冷凝装
11、置进行进一步冷凝回收后,经 25m 高排气筒排空。 尾气处理 本项目设置一套尾气冷凝装置,对废水蒸馏塔塔顶不凝气( G1)、二级吸收塔尾气( G2)、脱丙酮塔塔顶不凝气( G3)、乙腈精馏塔塔顶不凝气( G4)和丙酮精馏塔塔顶不凝气( G5)进行进一步冷凝回收,本装置以 -10冰盐水作为冷凝介质,冷凝回收效率 99%,经冷凝后的不凝气经 25m 高排 气筒排空。 3、浓缩 70%的乙腈溶液进入浓缩机进行脱水,浓缩工序 采用分子筛无机渗透汽化膜工艺,在80 90操作温度下让乙腈、丙酮和少量水蒸汽以气态的形式通过分子筛,使乙腈、丙酮分子同水分子分离,达到脱水目的。本工序物料依次进入预热器、蒸发器、
12、过热器,然后以蒸汽的形式进入脱水器,脱水后 得到 90%以上的浓缩乙腈,通过自然冷凝后进入脱丙酮塔进一步处理。本工序浓缩母液进入二级水吸收塔套用。 产污环节:本环节浓缩过程产生的浓缩母液( W2)进入二级吸收塔套用,不外排。 4、脱丙酮 90%以上的粗品乙腈溶液进入脱丙酮 塔蒸馏,在 82 85和 165kPa 的环境下连续蒸馏 ,塔顶 35%粗品丙酮蒸汽经冷凝后进入丙酮精馏塔,脱丙酮塔塔下侧线采出 99%以上的半成品乙腈,塔顶不凝气( G3)送二级吸收塔尾气冷凝器处理后排空。 产污环节:脱丙烷塔塔顶不凝气( G3),主要污染物为乙腈和丙酮,送尾气冷凝装置处理后排空。 5、产品精馏 10m3乙
13、腈精馏塔釜中加入 7m3的 99%以上的半成品乙腈,升温至 81,塔顶先采出少量馏头,进入乙腈浓缩工序再利用,馏头采出后,开始收集 99.9%的合格乙腈产品,塔顶不凝气( G4)进入尾气冷凝器冷凝回收后,经排 气筒排空;产品收集后,釜底残液进入调和釜套用,釜底残渣委托有资质的危废处理机构处理。 产污环节:本工序采出的少量馏头回用至乙腈浓缩工序,釜底残液进入调和釜套用,不外排,塔顶不凝气( G4)进入尾气冷凝装置冷凝回收后经 25m 高排气筒排空;釜底精馏残液( S1)委托有资质的机构处理。 6、丙酮精馏 向 10m3丙酮精馏塔釜中加入 7m3的 35%以上的粗品丙酮,升温至 56,塔顶蒸汽经冷
14、凝器冷凝后采出 90%以上丙酮副产品;塔顶不凝气( G5)进入尾气冷凝装置进一步冷凝回收后,经 25m 高排气筒排空;精馏后釜底残液,经循环水降 温后进入乙腈浓缩工序,重复处理利用。 产污环节:本工序精馏后釜底残液,经循环水降温后进入乙腈浓缩工序,重复处理利用,不外排;塔顶不凝气( G5)经尾气冷凝装置冷凝回收后,经 25m 高排气筒排空。 固 定床 反应 器乙 酸氨 气调 和 釜9 8 % 浓 硫W1高 浓 度 硫 酸 铵 水 溶 液M V R 蒸发 结 晶硫 酸 铵( 副 产 品 )浓 缩 机丙 酮 ( 副 产 品 )产 品G1G3污 水 处 理 站S1精 馏 残 液 , 委 外 处 理二
15、级吸收塔吸 收 尾 气 , 2 5 m 排 气 筒 排 空脱丙酮塔乙腈精馏塔丙酮精馏塔二 级 吸 收 尾 液 和 冷 凝 器 冷凝 液 , 进 入 调 和 釜 套 用塔 底 精 馏 残 液 、回 用 于 浓 缩 工 序G4少 量 馏 头 , 回用 于 浓 缩 工 序丙 酮 精 馏 残 液乙 腈 精 馏 馏 头釜 底 残 液 , 进 入 调和 釜 套 用W2浓 缩 母 液 , 进 入二 级 吸 收 塔 套 用废水蒸馏塔二 级 吸 收 塔 吸 收 尾 液 和尾 气 冷 凝 装 置 冷 凝 液脱 丙 酮 塔 底 残 液釜 底 残 液 , 进 入调 和 釜 套 用乙 腈 精 馏 塔 釜 底 残 液不
16、凝 气半 成 品 乙 腈塔 顶 气半 成 品 乙 腈成 品 乙 腈浓 缩 乙 腈粗 品 乙 腈尾 气 冷 凝G1、 G3、 G4、 G5G2浓 缩 母 液M V R 预 处 理 废 水废 水 蒸 馏 塔塔 顶 冷 凝 液硫 酸 铵 水 溶 液新 鲜 水调 配 罐吸收塔G5图 1 项目工艺流程 及产污环节 图 3.3产污环节、污染物产排及达标分析 3.3.1 项目产污环节 根据项目生产工艺流程及产污环节图分析,拟建项目产污环节见表 2。 表 2 拟建项目产污环节表 项目 产污环节 主要污染物组成 治理措施 排放方式 废气 废水精 馏塔顶不凝气 G1 乙腈、丙酮 经尾气冷凝装置冷凝回收,二级冰盐水
17、深冷(效率 99%) 经尾气冷凝器冷凝回收后,经一座 25m 高、内径40cm 排气筒排空 二级吸收塔吸收尾气 G2 乙腈、丙酮、 CO2 脱丙酮塔顶不凝气 G3 乙腈、丙酮 乙腈精馏塔顶不凝气 G4 乙腈、丙酮 丙酮精馏塔顶不凝气 G5 乙腈、丙酮 废水 W1高浓度硫酸铵精馏尾液 COD、全盐量、乙腈、丙酮 经 MVR 装置预处理后,进入厂内污水处理站处理 进入开发区污水处理厂深度处理 W2浓缩母液 乙腈、丙酮 进入二级吸收 塔套用 W3地面冲洗水 COD、 SS 进入厂内污水处理站处理 进入开发区污水处理厂深度处理后排入羊栏河 W2职工生活污水 COD、氨氮、 SS 进入厂内污水处理站处理
18、 固体废物 S1乙腈精馏塔精馏残液 精馏残液 危险废物 HW06,委托鑫广绿环处理 全部妥善处置 S2废催化剂 废催化剂 S3废包装物(氧化铝) 废包装袋 外卖于废品收购站 S4职工生活垃圾 环卫清运 噪声 各类机泵 加装减震、室内布置 间歇 3.3.2 项目 污染物产排及达标分析 1、 废气 (一)有组织 废气 拟建项目废气污染物主要为乙腈、丙酮和 CO2等。废气处理及排放方式为: 废水精馏塔顶不凝气 G1、二级吸收塔吸收尾气 G2、脱丙酮塔顶不凝气 G3、乙腈精馏塔顶不凝气 G4和丙酮精馏塔塔顶不凝气 G5均进入尾气冷凝器,经二级 -10冰盐水深冷回收后 (冷凝效率 99%),经 25m
19、高排气筒排空。拟建项目尾气冷凝装置 25m 排气筒乙腈和丙酮的排放浓度相应环保 要求 ,乙腈和丙酮的排放浓度满足 根据环境影响评价技术导则 制药建设项目( HJ611-2011)附录 C 估算的排放环境目标值要求 。 ( 2) 无组织废气 拟建项目罐区废气 污染物无组织排放主要为乙酸、乙腈和丙酮,各污染物无组织排放量为:乙酸 159.63kg/a、乙腈 98.31kg/a、丙酮 112.84kg/a。拟建项目车间各污染物无组织排放量为:氨气 0.05t/a、乙酸 0.17t/a、乙腈 0.10t/a、丙酮 0.036t/a。 2、 废水 拟建项目产生的废水包括高浓度硫酸铵精馏尾液( W1)、车
20、间冲洗水和职工生活污水;其中高浓度硫酸铵精馏尾液含盐量较高,先送入 MVR 蒸发装置除盐再进入厂区污水处理站处理;生活污水直接经厂区污水管网进入厂区污水处理站。 拟建项目产生的生产废水及生活污 水共计 19070.81m3/a、排放量共计 15123.33m3/a,经预处理后送厂区污水处理站处理,处理达标后通过市政污水管网排入河口开发区污水处理厂进一步处理,最终出水中 COD 小于 50mg/L,氨氮小于 5mg/L,满足城镇污水处理厂污染物排放标准( GB18918-2002)一级 A 标准要求,最终排入羊栏河。 拟建项目 废水排放量为 15123.33m3/a, 排入开发区污水处理厂的 C
21、OD 量为 7.56t/a,氨氮量为 0.68t/a(取标准值 COD 500mg/L、氨氮 45mg/L 保守计算 ) ,经开发区污水处理厂处 理后排入羊栏河的 COD 量为 0.76t/a,氨氮量为 0.08t/a(取标准值 COD 为 50mg/L,氨氮为 5mg/L 保守计算 )。 3、 固废 拟建项目产生的固体废物主要包括乙腈精馏塔精馏残液、废催化剂、废包装物及生活垃圾等。 拟建项目固体废物产生及处置情况见表 3。 表 3 拟建项目固体废物产生及排放情况 固废名称 废物类别 固废成分 产生量( t/a) 固废去向 S1 乙腈精馏塔精馏残液 危险废物 精馏残液 6.2 委托鑫广绿环处置
22、 S2 废催化剂 废催化剂 4.9 S3 废包装物(氧化铝包装袋) 一般废物 废包 装袋 0.1 外卖废品收购站 S4 职工生活垃圾 一般废物 39 环卫清运 固废总量 50.2 危险废物量 11.1 委托鑫广绿环处置 4、 噪声 拟建项目主要噪声源为泵类、浓缩机、风机等,主要表现为机泵等机械动力噪声,噪声值在 70 85dB(A)之间,采用减震垫、弹性连接、室外距厂界较近的泵类加装隔声罩等消音措施。 5、 拟建项目 建成后全厂 污染物排放量汇总 拟建项目投产后 ,全厂废水 污染物排放汇总见表 4。 表 4 拟建项目投产后 全厂废水 污染物排放汇总表 污染物 现有及在建工程 同建 项目 拟建项
23、目 替代项目 全厂情况 总量指标 达标 情况 SO2 26.9 0 0 0 26.9 43 达标 NOx 27.28 0 0 0 27.28 *27.28 达标 COD 1.1 0.43 0.76 0.34 1.95 15.6 达标 氨氮 0.11 0.04 0.08 0.03 0.2 1.6 达标 拟建项目投产后,全厂废 气 污染物排放汇总见表 5。 表 5 拟建项目投产后全厂废气污染物排放汇总表 污染物 现有及在建项目 同建项目排放量 拟建项目排放量 以新代老替代量 全厂排放量 SO2 26.9 0 0 0 26.9 NOX 27.28 0 0 0 27.28 烟(粉)尘 3.226 0.
24、072 0 0 3.298 NH3 0.6707 1.16 0.05 0 1.8807 氯苯 0.22 0 0 0 0.22 丙酮 37.38 0 0.426 0 37.806 乙酸 4.328 0.006 0.33 -0.979 3.685 双乙烯酮 0.24 0 0 -0.04 0.2 乙醇 1.0763 2.989 0 0 4.0653 乙酸乙酯 29 0 0 0 29 甲醇 1.212 9.271 0 0 10.483 乙酸甲酯 0.028 0 0 0 0.028 叔丁醇 0.08 0 0 0 0.08 乙酸叔丁酯 0.011 0 0 0 0.011 烯丙醇 0.02 0 0 0 0.02 甲苯 0.03 0 0 0 0.03 甲烷 0.011 0 0 -0.011 0 CO 0.01 0 0 -0.01 0 二甲苯 0.462 0.346 0 0 0.808 苯 2.785 0.886 0 0 3.671 二氯甲烷 0.19 0 0 0 0.19 环己胺 0.026 0 0 0 0.026 硫化氢 0.7 0 0 0 0.7