新型建材减水剂项目环评报告书(编辑修改稿)

新型建材减水剂项目环评报告书(编辑修改稿)内容摘要：

清洁生产分析 生产工艺先进性分析 高效减水剂又称超塑化剂，是一类显著减少新拌混凝土用水量、提高混凝土性能、延长混凝土使用寿命，或在保持混凝土性能和使用寿命基本不变的基础上较大幅度减少水泥用量的化学添加剂。 采用高效减水剂技术，既可以制备高性能混凝土，广泛应用于高层建筑、大型堤坝、公路、桥梁、隧道、国防等建设工程中，在经济建设和社会发展中发挥重大作用 ；又可以在保证工程质量的前提下，较大幅度地减少水泥用量，从而减少水泥生产过程中的能耗、物耗和二氧化碳等污染物的排放量。 高效减水剂研究和应用具有重大的经济意义和社会意义。 减水剂的发展大致可以分为 3 个阶段：第一个阶段： 20 世纪 30 年代到 60年代，以松香酸钠、木质素磺酸钠、硬脂酸盐等有机化合物为代表的普通减水剂，其减水率在 8%— 10%范围。 第二个阶段： 20 世纪 60 年代到 80 年代末 ,以萘磺酸盐甲醛缩聚物 (SNF)、对氨基苯磺酸 /苯酚 /甲醛缩聚物和三聚氰胺磺酸盐甲醛缩聚物 (SMF)为代表的高效减水剂，其减水率增大到 15%— 25%。 第三个阶段： 20 世纪 90 年代至今 ,以羧酸类聚合物为代表的高效减水剂，其减水率高达 25%— 35%。 本项目工程为高效萘系减水剂，是比较成熟的技术，并在原有生产工艺的基础上进行了改进。 相对于羧酸类高效减水剂其成本较低，原料来源广泛，市场前景较好。 生产工艺的先进性主要体现在以下几个方面： （ 1）增设熔萘罐的先进性：在传统的生产工艺中，是将首先将固体萘加入到反应釜中，加热熔化，再加入硫酸进行磺化反应和后续的一系列反应。 增设熔萘罐后，可先将固体萘熔化后，用管道打入到反应釜中，这样简化了每次都打开反应 釜的上盖加萘的过程，而且通过计量泵用管道打入反应釜中，比传统工艺计量的更为准确，且减少了反应釜每次开盖萘的无组织排放的量。 此外，熔萘罐加热用的蒸汽是反应釜加热后的蒸汽，这样，余热还进行了综合利用。 （ 2）在节能降耗方面的先进性：该工程萘系高效减水剂采用中国建筑材料科学研究院水泥科学和新型建筑材料研究所的技术。 该院长期从事混凝土外加剂技术研究，其技术成熟，工艺先进合理，物耗、能耗、水耗均优于传统生产工艺，产品达国内同类产品的先进水平。 在生产工艺过程严格控制物料的投加比例，严格密闭操作条件控制，既减少了物料消耗 量，又减轻了外排造成的污染。 该工程吨产品物耗、能耗、水耗及单位产品产污量见表 161。 表 161 能耗物耗及产污量一览表 项 目 单耗（以吨产品计） 生产用水 约 电 90kwh 煤 约 蒸汽 工业萘 甲醛 浓硫酸 液碱 SO2 烟尘 工业粉尘 灰渣 该工程采用热风炉烟气经除尘后直接用于产品干燥，比其它间接干燥方式节约能 源在 1/2 以上。 （ 3）在减污方面的先进性：干燥工序设旋风收尘和喷淋塔两级除尘装置，热风炉烟气经旋风除尘器进入干燥塔又经过干燥塔的两级除尘，除尘效率可达%以上，粉尘（包括热风炉烟气中烟尘）排放量大大减少，经喷淋塔洗涤，热风炉烟气中 SO2 排放量也有所减少，而且喷淋塔使用原料液来喷淋，减少了水的用量和污水的产生量，增加了产品收率。 在冲洗设备和地面使用的是反应釜和熔萘罐加热套层中加热后产生的废水，减少了污水的产生量，且该水又去喷洒煤场和渣场降尘，废水进行了综合利用，进一步减少了工业废水的产生量和排放量， 而且减少了污水治理的成本。 生产工艺中存在的问题 （ 1）原材料纯度较低，每批次减水剂生产，共投入 的原料，产生的丝氨醇为 3203kg，而反应中物料带水为 ，其中甲醛为 35％的水溶液，氢氧化钠为 32％的水溶液，距离其饱和浓度还有一定的差距，这样也增加了热风干燥工序中动力的消耗，原料的浓度较低，还有提升的空间。 （ 2）萘的储存：由于萘可以升华而产生无组织排放，形成恶臭，所以萘的储存车间最好密闭，并增设一定的遮盖物减小其升华的机会，尽量降低储存车间的温度，在可能的情况下， 减少萘的储存量。 （ 3）生产过程：在生产过程中存在的跑、冒、滴、漏造成了废气污染物的排放，对环境造成污染。 清洁生产方案 可以看出，新建项目所选择的工艺方法是先进的，根据中试暴露出来的问题特提出以下清洁生产方案。 （ 1）进一步摸索生产工艺中各时段的反应条件，通过优化反应条件，提高原材料转化率。 （ 2）尽量提高原材料的浓度和纯度，减少水的含量，可进一步减少热风干燥塔的动力消耗。 （ 3）减小萘存储车间的温度，较小萘的升华；或降萘储存车间的废气导出并冷凝，将升华的萘结晶出，减小其对大气环境的污染。 （ 4）提高热风炉第一级旋风除尘器的效率，减小烟尘对减水剂质量的影响，提高减水剂的品质。 （ 5）进一步降低电耗、水耗，降低单位产品消耗水平，从而降低产品成本，增强市场竞争力。 （ 6）进一步减少生产过程中的跑、冒、滴、漏，降低对环境造成的危害。 小结 综上所述，本项目从工艺水平、技术路线来讲，清洁生产水平较高，技术先进，是一个效益明显的项目。 但从以上分析的问题可以看出，需进一步提高产品转化率和对原材料的纯度或浓度，只要在下一步的建设过程中严格按照以上提出的清洁生产方案进行建设，从清洁生产角度而言，该项目 是可行的。 第 18 章 环境经济损益分析 经济效益分析 建 设 工程的主要财务评价指标见表 181。 表 181 主要财务评价指标表 序号 项 目 单 位 数 额 1 工程项目总投资 万元 450 固定资产投资 万元 300 流动资金 万元 150 2 年销售收入 万元 4100 3 年均总成本费用 万元 3585 4 年均销售税金 万元 105 5 年均销售费用 45 6 投资收益率 % 55 由表 181 可见，该项目投资收益率 (所得税后 )为 55%，该项目主要经济 指标均高于同行业基准水平，有较强的抗风险能力，经济效益可观。 环境效益分析 环保投资估算 建设 工程环保投资主要包括噪声处理设施、环境绿化等。 环保总投资为 50万元，占工程总投资的 %。 建设 工程各项环保投资估算相见表 182。 表 182 建设工程环保投资一览表 序号 项目 投资额，万元 1 废气处理设备 12 2 噪声防治 8 3 厂区绿化 10 4 污水处理设施 15 5 不可预见费用 5 合计 50 该工程进行了一系列的环保投资建设，加强了环保工程硬件建设，从而实现对生产全过程各污染环节的控制，确保各主要污染物达标排放，满足行业要求，投资也较合理。 环境效益分析 建设 工程锅炉烟气 采用 水膜脱硫除尘器 后，锅炉 SO2 和 烟尘 排放浓度就可以达到《锅炉大气污染物排放标准》（ GB132712020）中Ⅱ时段 一 类区标准 900 mg/m3 和 80mg/m3 的要求。 建设 工程噪声源主要是泵、锅炉房引风机、鼓风机、计量泵等设备噪声。 从主要设备防噪、厂房建筑设计中的防噪和厂区总布置中的防噪三方面 采取以下降噪、防噪措施： 尽量选用低噪声设备；在噪声级较高的设备上加装消音、隔音 装置。 如真空泵均采取减震基底，连接处采用柔性接头；风管上设置补偿节来降低振动产生的噪声。 注意在其四周种植树木，尤其在临场界的一面密植林木，建立有效的隔声屏障。 在设备、管道安装设计中，应注意隔震、防震、防冲击。 注意改善气体输送时的流场状况，以减少气体动力噪声。 集中控制室采用双层门窗，并选用吸声性能好的墙面材料；在结构设计中采用减震平顶、减震内壁和地板。 大型设备采用独立的基础，以减轻共振引起的噪声。 在管道布置、设计及支吊架选择上注意防震、防冲击，以减轻噪声对环境的影响。 在厂区总体布置中应统筹规划，合理布 局，注意距离衰减的作用，噪声源集中布置，并尽量远离办公区。 对噪声大的建筑物单独布置，与其它建筑物间距适当加大，以减少噪声的影响。 通过采取以上减振、隔声、消声等降噪措施后能明显减轻对厂区周围的影响。 建设 工程产生的固体废物主要来自锅炉燃煤产生的锅炉灰渣及办公、生活产生的生活垃圾。 锅炉灰渣可以 做建筑材料进行 综合利用 ，即保护了环境又产生了经济效益。 生活垃圾收集后集中处理，防止对环境产生影响。 由此可见，本工程环保投资的效益是显著的，既减少了排污、又保护了环境和周围人群的健康，实现了环保效益与社会效益的最佳结合。 社会效益分析 减水剂是一种混凝土外加剂，广泛用于混凝土建筑工程、混凝土预制构件、桥梁等的施工过程中，也可用于油田的固井作业。 在混凝土配料中加入适当比例的减水剂，可以在一定时间内显著提高混凝土的流动性，增大塌落度。 1 万吨 /年减水剂 项目的开展将对 提高建筑质量、加快建设进度有巨大 的促进作用。 同时项目的建成将促进地方经济发展，提高居民的生活水平。 能提供一定量的劳动就业机会外，还可以带动周边地区其它产业的发展，从而提供更多的就业机会。 可见，该项目的社会效益显著。 综上所述，该项目的建设具有明显的经济效益、环 境效益和社会效益。 第十九章 结论与建议 评价结论 工程分析 （ 1）莱芜天成新型建材有限公司年产 1 万吨萘系高效减水剂新建工程拟建于莱芜市来城区高庄街道办事处工业集中园区，该工程设计生产规模为 10000t/a萘系高效减水剂。 该工程主导产品为萘系减水剂，减水剂化学名称为聚次甲基萘磺酸钠，又称β 萘磺酸钠甲醛缩合物。 该项目将工业萘经浓硫酸磺化生成β 萘磺酸，在催化剂存在下，与甲醛缩合成β 萘磺酸甲醛缩合物，再用碱中和得盐。 β 萘磺酸甲醛缩合物钠盐的合成过程由磺化、水解、缩合及中和等反应 组成。 项目的主要生产设备有：反应釜、硫酸贮罐、甲醛贮罐、氢氧化钠贮罐、燃煤蒸汽锅炉、燃煤热风炉、中和锅、旋风除尘器、风机和各种泵等。 主要原料有工业萘、浓 H2SO4（ 98%）、烧碱（ NaOH≥ 35%）、甲醛（≥ 32%）、石灰。 动力主要由燃煤锅炉提供，年燃烧煤炭。 工程总投资 450 万元，其中环境保护投资 50万元，占工程总投资的 11%。 劳动定员 50 人，三班制，年生产 300 天。 （ 2）减水剂项目属于高新技术开发产品，能够显著提高混凝土的物理学性能和耐久性。 项目所在高庄街道办事处工业集中园区，其主导产业是 以化工为主。 在 2020 年颁布的《产业结构调整指导目录》（ 2020 本）中，该项目属于第一类鼓励类中第十建材类别中的第 13 小类，高性能混凝土用外加剂技术开发与生产类。 因此该项目符合国家产业政策和工业园区发展政策。 （ 3）该工程的废气产生场所主要有：蒸汽锅炉、热风炉产生的烟尘和 SO2，反应釜和熔萘罐产生的无组织排放气体萘和甲醛，热风干燥塔产生的工业粉尘，员工生活产生的食堂油烟以及煤场和渣场产生的扬尘等。 蒸汽锅炉日燃煤量为 吨，每小时燃煤 ，风量为 ，主要污染物为烟尘，产生浓度为 3250mg/m3， SO2 浓度为 1745mg/m3；热风炉主要污染物为烟尘，产生浓度为， SO2 浓度为 ，工程中增加了旋风除尘器和水膜除尘，除尘效率能达到 90％以上，最终排放的浓度低于《锅炉大气污染物排放标准》（ GB132712020）表 1 中二类区域 Ⅱ 时段烟尘排放浓度标准， 200mg/m3；表 2中燃煤锅炉 Ⅱ 时段 SO2 排放标准， 900 mg/m3。 不会对环境空气质量产生明显影响。 热风干燥塔中的废气经旋风除尘器和水膜除尘处理后，粉尘的排放浓度为 mg/m3，排放 的速率为。 在生产过程中还有少量萘、甲醛等无组织排放。 职工生活产生的废气会产生油烟等有机气体的排放，按照油烟净化器后，减小其对周围环境的影响。 煤场和渣场会产生扬尘，喷水降尘后会减小扬尘对厂区环境和周围环境的影响。 （ 4）该工程废水产生的环节主要有：纯水制备装置产生的酸碱废水，冲洗设备和地面产生的生产废水，澡塘产生的生活废水，以及办公生活产生的生活废水。 纯水制备装置产生的酸碱废水产生量为 吨 /天，主要含有各种阴阳离子。 冲洗设备和地面产生的废水，主要污染物为 SS、 COD、和少量的原料和反应产 物，产生量为 吨 /天，与纯水制备产生的酸碱废水共计 吨 /天，用于煤场、渣场的喷洒降尘，不外排。 职工洗澡用水是反应釜加热用的蒸汽冷却后产生的，洗澡用水 吨 /天，损耗 吨 /天，产生 吨 /天的污水，办公生活（主要为食堂等）产生的污水量为 吨 /天，这些生活污水的主要污染物为 COD、 BOD 和 SS， COD约为 300mg/L， BOD 约为 202000mg/L， SS 约为 300mg/L，经化粪池处理后，用于厂区内绿地的浇灌，不外排。 （ 5）该工程噪声源主要是蒸汽锅炉房的 1 台引风机和 1 台鼓风机以及热风炉的 1 台引风机和 2 台引风机，干燥塔 3 台旋风除尘器及各种泵等。 其中蒸汽锅炉房的引风机位于室内，其余均位于室外，噪声级在 85～ 90dB(A)之间，类型主要是空气动力噪声、电磁性噪声，以中、低频为主。 拟采取的综合防治措施包括：基础减振、厂房隔声，风机安装消声器。 以减小噪声对厂区环境和周围环境影响。 （ 6）该工程产生的固体废物主要有两部分，一是锅炉燃烧产生的灰渣，二是生活垃圾。 蒸汽锅炉和热风炉每年产生灰渣 吨 /年，灰渣外卖给水泥厂或。