甲醛生产建设项目环境影响报告书(编辑修改稿)

甲醛生产建设项目环境影响报告书(编辑修改稿)内容摘要：

天)图 4 2 水 量 平 衡 图5 4 . 1 m3/ d生 活 用 水1 . 8 m3/ d地 面 冲 洗 水3 m3/ d污 水 处 理 站1 . 4 m3/ d3 m3/ d4 . 4 m3/ d沉 淀 槽达 标 排 放达 标 排 放0 . 4 m3/ d 供电 本项目年用电量为 432020kw，由 绥芬河市宏宇人造板 有限公司 变电站 提供，达到企业用电符合。 车间内配备采用集中控制。 电器部分的设计和安装应严格按甲类防爆区域的要求进行。 动力设备应选防爆电机或采取隔离措施。 照明选用防爆灯，所有设备包括厂房必须有静电和接地装 置。 消防 消防设计应按“建筑设计规范 GB16－ 87”、“建筑物灭火器配置设计规范 GBJ140－90”中有关要求进行消防给水设计。 配备足够的灭火器，厂房周围留有足够的防火通道，做到畅通无阻。 按照《石油化工企业设计防火规范》（ GB5016092），罐区应设置固定式消防冷却水系统或固定式水炮和移动式消防冷却水系统。 根据罐区出现最大事故，即 2个 甲醛 贮罐 和 1个甲醇贮罐 同时发生火灾， 消防用水的延续时间按 4小时 计 ，本项目 最大消防用水 量为 565m3，因此厂区内应设置 570m3的事故储池。 主要设备 主要生产装置及规模见表 43： 表 43 主要生产装置及规模 序号 设备名称 规 格 、 型号 数量 材质 /备注 一、甲醛装置非标加工设备 1 一、二塔分布器 Φ 1500、Φ 1300 不锈钢，按图加工 二、电气控制及仪表装置 1 热水变频器 2 电控柜 2台 空开、接触器、启动器等 3 仪表柜 1套 传感器、变送器、仪表等 4 操作台 1台 监视器、给定调节单元 5 风机变频器 8093G390kw 三、风机与泵 1 罗茨风机 1台 2 风机消音器 3个 3 一塔循环泵 FB1002 2台 4 二塔循环泵 FB802 2台 5 热水循环泵 IS806512 2台 四、主要工艺设备 1 氧化器 Φ 1500 5200 1台 加保温 2 蒸发器 Φ 2020 4500 1台 加保温 3 第一吸收塔 Φ 1600 13500 1台 4 第二吸收塔 Φ 1400 13000 1台 5 吸收塔 1台 6 过热器 Φ 800 2080 1台 加保温 7 蒸汽过滤器 Φ 760 1800 1台 不锈钢 8 汽包 Φ 1200 2200 1台 加保温 9 阻火过滤器 Φ 1400 2020 1台 加保温 10 分汽缸 Φ 273 1600 1台 加保温 11 空气过滤器 Φ 1530 1200 1台 12 空气缓冲罐 Φ 1400 2200 1台 13 甲醇过滤器 2台 不锈钢 14 热水槽罐 Φ 1530 2400 1台 加保温 15 冷水槽罐 Φ 1530 2400 1台 16 火炬系统 1台 五、锅炉主要设备 1 蒸汽锅炉 () 1台 2t/h p=, 2 锅炉给水泵 1/2GC5 4 2台 3 锅炉引风机 1台 4 尾气水封罐及尾气喷射器 Φ 1000 1800 1台 六、储存设备设施 1 甲醇储罐 Φ 8000 8000 1台 400m3 2 甲醛储罐 Φ 8000 8000 2台 400m3有防腐 3 甲醛装车鹤管 1台 4 甲醇高位槽 Φ 760 2400 1台 5 甲醇计量储罐 Φ 3000 4800 1台 6 成品装车泵 EX型 FB6525 2台 7 甲醇卸车泵 EX型 FB6525 2台 8 甲醇上料泵 EX型 FB2520 2台 生产工艺 甲醛的生产方法及工艺路线比较 甲醛几乎都是采用甲醇空气氧化制取。 按所用催化剂类型，分为两类。 铁、钼催化剂法： 用 Fe2O MoO3作催化剂，还常加入铬和钴的氧化物作助催剂，甲醇与过量空气混合，经净化、预热，在 320～ 380℃温度下反应生成甲醛。 银催化剂法： 用银丝网或铺成薄层的银粒为催化剂，控制甲醇过量，反应温度约为 600～ 720℃。 甲醛的工艺路线比较： （ 1）采用铁钼催化剂法工艺路线的甲醛装置生产能力较大， 甲醇转化率较高于银法，可达 95％～ 99％，甲醇单耗低，不需蒸馏装置，可生产高浓度甲醛，甲醛成品中含醇量低，催化剂使用寿命长，但是铁钼法生产一次投资大，电耗高。 （ 2）银法工艺简单，投资省，调节能力强，产品中甲酸含量少，尾气中含氢，可以燃烧，但是甲醇的转化率低，单耗高，催化剂寿命短，对甲醇纯度要求高，甲醛成品中甲醇含量高，只能生产的 低 浓度甲醛。 目前国内甲醛行业都是采用银法工艺路线生产 37％的浓度甲醛，不生产高浓度甲醛。 根据 本项目 的投资额及生产 产品为 37％的甲醛溶液，因此采用银法工艺较适合。 甲醛 生产工艺 本工程主要是以甲醇为原料 ，首先 以 一定配比的甲醇和空气、水蒸汽经过过热器、过滤器进入氧化器，在催化剂作用下 使甲醇脱氢成醛。 甲醛气体和水蒸汽经冷却、冷凝由吸收塔吸收，制成浓度为 37％的甲醛溶液成品。 基本化学反应式可表示为： 主反应： ① CH3OH＋ 1/2O2 CH2O＋ H2O +② CH3OH CH2O＋ H2 － 副反应： ① CH3OH＋ 3/2O2 CO2＋ 2H2O +② CH3OH＋ O2 CO＋ 2H2O +③ CH3OH＋ H2 CH4＋ 2H2O +（ 1）首先原料罐中甲醇经过过滤器过滤后泵入高位槽，再从高位槽自流入蒸发器，进入蒸发器中的甲醇和从热水槽来的热水在加热段换热，温度提升至 42～ 48℃。 （ 2）甲醇蒸汽、风机送入的空气、锅炉来的蒸汽（ ）混合后进入过热器，在过热器内经蒸汽加热至 120℃左右后经过滤器、进入氧化反应室 （氧化器） ，反应室 经电打火加热至 300℃的热点位置（该放电过程持续几十秒，不足一分钟），由于 主 反应 属于 强烈放热 反应 ，控制氧化室温度在 600℃左右，进入氧化室甲醇气体在银 触媒 催化作用下发生甲醇氧化脱氢反应生成甲醛气体。 （ 3） 产生的 高温甲醛气体在氧化器换热段处与热水槽泵入的低温水换热后温度降至 60～ 80℃ 后 ，进入第一吸收塔。 甲醛蒸汽自下而上进入吸收塔，系统水从吸收塔自上而下喷淋而下，与甲醛气体在填料层混合，甲醛气溶于水形成甲醛液体从塔底排出，多余的未溶解的甲醛气体进入第二吸收塔与系统水混合后生成稀甲醛液体，第二吸收塔塔底稀甲醛 液体返回第一吸收塔继续溶入甲醛气体，反复循环达到要求浓度后，从第一吸收塔塔底排入甲醛中间贮罐，再泵入甲醛罐待运。 （ 4）第二吸收塔稀甲醛先泵入冷却器，降温后再进入第一吸收塔。 冷却器冷却水为地下水，冷却器排出冷却水经凉水塔降温后，再回至冷却器，反复循环使用。 （ 5）第二吸收塔 顶部 未被吸收的气体称为尾气 1030～ 1414m3/h。 尾气中氢气占19％、氮气占 76％、 CO 占 ％、 CO2占 ％、 CH3OH占 ％、 CH4占 ％。 尾气返回锅炉 作为燃料使用 ，尾气完全燃烧后排入大气中。 （ 6）在氧化器中，脱 氢氧化反应放热使夹套层的冷却水生成的水蒸汽，此部分生成的水蒸汽进入高位锅炉气包，输送至过热器，不足部份可由锅炉 蒸汽 补充。 蒸发器底部排出的低温水进入热水槽，再用泵泵入氧化器底部用以冷却甲醛气体，产生的高温水靠压力输送至蒸发器，作为加热甲醇液体用水，产生的低温水再返回热水槽进入氧化器，如此反复循环。 甲醛生产工艺流程图见图 43，设备高程布置图见图 44。 从物料平衡图及理论计算可以得出，约有 甲醇转化为甲醛，约有 甲醇以无组织的形式挥发到大气当中，约有 300t 甲醇进入到产品当中，约有 甲醇参加了副反应，组成了尾气的主要成份。 工程污染分析 废水排放情况 本项目无工艺废水排放，废水主要来自循环冷却排污水、生活污水、离子交换床再生排水、车间地面冲洗 废 水、 蒸发器 残 液。 具体情况见表 44。 表 44 本建项目废水排放一览表 废水来源 废水名称 废水量 污染物 处理前 m3/d m3/a mg/L t/a 离子 交换床 冲洗水 （ w1） 1(每 7～ 10天 ) 28～ 40 COD 132① BOD5 30① SS 247① 冷却器 循环冷却排污水 （ w w3） 9436 COD 40 BOD5 10 SS 50 生活污水 生活污水 392 COD 300 BOD5 110 SS 200 氨氮 60 车间 地面冲洗 废 水 840 COD 1000 甲醛 100 注： w w w3 为生产工艺流程中废水排污节点；①数 据引用《牡丹江爱河化工厂 1 万 t/a 甲醛项目环境影响评价报告书》； ①生活污水、地面冲洗废水混合后水中含有少量甲醇、甲醛，该物质会影响河水水质，必须采取有效的处理方法。 ② 离子交换床冲洗水（ W1）：反冲洗水中的主要污染物为 SS，其它污染物浓度较低。 ③ 循环冷却排污水（ W W3）：由表 44 可知，其污染物浓度较低，可达到一级排放标准。 废气排放情况 （ 1）工艺废气 甲醛生产工艺废气主要来自第二吸收塔处排放的尾气，主要含有 H CO、 CO CHN CH3OH 等，通过理论计算及对牡丹江爱河化 工厂类比得到其产生量为 1030～ 1414m3/h，6912020～ 9504000m3/a。 其中 氢气占 19％、 ～ ； CO 占 ％、 ～； CO2占 ％、 ～ ； CH4占 ％、 ～ ； N2占 76％、～ ； CH3OH 占 ％、 ～。 因尾气中含有可燃气体和甲醇，不可以直接排入大气中，又因为尾气中的 H CO、 CH4的含量很大，又属于可燃性气体，因此必须加以 利用。 在氧化室中由于达到反应热点位置，采用电打火方式，同时也使空气当中的 N2在电弧的作用下生产 NO2，但是该电打火过程持续的时间只有几十秒，而且是在每次开车时用到。 因此电火花产生的 NO2气体量甚小，不会影响产品的质量，同时对大气环境的影响甚微。 （ 2）锅炉烟气 生产用汽及冬季车间、办公取暖由 1 台 Ⅱ型 2t锅炉提供，燃料为生产工艺尾气，只是在初次开工和因换银触媒，重新点炉时需燃煤，每年点炉十次每次燃煤1 小时，燃煤量 1t/次， 10t/a。 污染物排放浓度为烟尘 1800 mg/m ； SO2为453mg/m。 锅炉现已经安装完毕，处于运行阶段，无除尘设备，烟气经由 20m钢制烟囱排入大气。 （ 3）贮罐蒸汽： ① 甲醇贮罐 甲醇贮罐的类型尺寸如下： 表 45 甲醇贮罐规格指标 直径（ m） 体积（ m3） 高度（ m） 类型 数量 400m3 固定顶罐 1 绥芬河市金聚经贸有限责任公司甲醇贮罐罐顶加装一个呼吸阀，由于绥芬河市金聚经贸有限责任公司 对甲醇的挥发损失量没作统计，以下为估算 绥芬河市金聚经贸有限责任公司 甲醇的年损失量。 罐内年平均温度为 25℃，此时 甲醇的饱和蒸气压为 16932Pa，认为罐内甲醇蒸气达到饱和状态。 甲醇的年周转量为 7050 吨，合计，按以下公式估算甲醇的损失。 （ 1）小呼吸排放量 CPB KCFTHDPPML   10 12 ＝……… 式 4－ 1 式中： BL —— 固定顶罐的呼吸排放量（ kg/a）； M —— 储罐内蒸气的分子量； P —— 在大量液 体状态下，真实的蒸气压力（ Pa）； D ——罐的直径（ m）； H ——平均蒸气空间高度（ m）； T ——一天之内的平均温度差（℃）； PF ——涂层因子（无量纲），根据油漆状况取值在 1～ 之间； C ——用于小直径罐的调节因子（无量纲）；直径在 0～ 9m 之间的罐体 ，C =(D 9)2；罐径大于 9m 的 C =1； CK ——产品因子（石油原油 CK 取 ，其他的有机液体取 ）。 （ 2） 大呼吸排放 大呼吸排放是由于人为的装料与卸料而产生的损失。 因装料的结果， 罐内压力超过释放压力时，蒸气从罐内压出；而卸料损失发生于液面的排出，空气被抽入罐体内，因空气变成有机蒸气饱和的气体而膨胀，因而超过蒸气空间容纳的能力。 C7101 KKPML NW  ………………… 式 4－ 2 式中： WL —— 固定顶罐的工作损失（ kg/m3投入量） NK ——周转因子（无量纲），取值按年周转次数（ K ）确定。 K ≤ 36，NK =1； 36K ≤ 220，  KK N＝ ； K 220， NK =。 由此可得到 甲醇BL ＝ 170kg/a， 甲。