排污单位自行监测技术指南 化学纤维制造业(征求意见稿)编制说明

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2019-07-26
简介
为贯彻落实环境保护标准,全面支撑国家排污许可制度的实施,进一步规范排污单位自行监测行为,对排污单位开展自行监测活动提供切实可行的指导,该项目查阅了化学纤维制造行业相关的法律法规、标准规范、环境影响评价报告、建设项目竣工环境保护验收报告以及管理要求等,梳理了国家重点监控企业中化学纤维制造工业企业自行监测开展情况。详情请阅读文章!

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11.1任务来源为落实《中华人民共和国环境保护法》《中华人民共和国水污染防治法》和《中华人民共和国大气污染防治法》的要求,支撑国家排污许可制度的实施,进一步规范排污单位自行监测行为,对排污单位开展自行监测活动提供切实可行的指导,中国环境监测总站在原环境保护部的组织下,编制了《排污单位自行监测技术指南总则》(以下简称《总则》)。为了进一步明确和细化对化学纤维制造排污单位自行监测行为的指导,支撑化学纤维制造行业排污许可制度的落实,按照原环境保护部计划安排,《排污单位自行监测技术指南化学纤维制造业》被列入《国家环境保护标准“十三五”发展规划》以及《2018年度国家环境保护标准计划项目指南》(环办科技函[2017]824号)工作计划,项目编号:2018-13。该指南由生态环境部生态环境监测司和标准司组织制订,生态环境监测司总体协调组织,通过公开征集遴选,湖北省环境监测中心站作为项目承担单位,中国化学纤维工业协会、华中科技大学作为协作单位,根据《环境监测管理办法》《国家重点监控企业自行监测及信息公开办法(试行)》和《总则》等法律规章并参照相关标准规范,共同起草了《排污单位自行监测技术指南化学纤维制造业》(以下简称《指南》)。1.2工作过程2017年4月,原环境保护部发布《排污单位自行监测技术指南总则》(HJ819—2017)、《排污单位自行监测技术指南火力发电及锅炉》(HJ820—2017)、《排污单位自行监测技术指南造纸工业》(HJ821—2017),为其他行业自行监测指南编制,奠定了良好的基础。2017年5月,根据《关于征集2018年度国家环境保护标准计划项目承担单位的通知》(环办科技函〔2017〕824号),《排污单位自行监测技术指南化学纤维制造》(序号13)被列入《2018年度国家环境保护标准计划项目指南》,我单位组织协作单位完成项目申请答辩。22017年9月,根据《关于举办2017年第一期国家环保标准专题培训班的通知》(环办科技函〔2017〕1244号),项目负责人及主要参与人员于2017年9月6—7日参加了培训班学习。2018年1月,参加生态环境部重点行业排污单位自行监测技术指南编制启动推进会,明确了《指南》编制各个时间节点要求,进行了标准编制培训。2018年2月,赴襄阳市环境保护监测站、湖北金环股份有限公司实地调研,了解化纤企业监督性监测及自行监测开展情况以及企业主要产品分类、生产工艺流程、排污节点及污染排放等情况。2018年3月,赴新乡市环境保护监测站、新乡化纤股份有限公司实地调研,了解化纤企业监督性监测及自行监测开展情况以及企业主要产品分类、生产工艺流程、排污节点及污染排放等情况。2018年4月16—18日,参加生态环境部2018年排污单位自行监测技术培训班。2018年4月,赴中国化学纤维工业协会调研全国化纤企业分布、生产状况、产品分类及产生的污染物等相关情况。2018年1—6月,标准编制组查阅了化学纤维制造行业相关的法律法规、标准规范、环境影响评价报告、建设项目竣工环境保护验收报告以及管理要求等,梳理了国家重点监控企业中化学纤维制造工业企业自行监测开展情况,同时查阅了化学纤维制造业各类产品的生产工艺相关书籍、文献。2018年7—8月,完成《排污单位自行监测技术指南化学纤维制造》(草案)及《开题论证报告》。2018年9月,组织召开开题论证会,邀请专家对《排污单位自行监测技术指南化学纤维制造》(草案)及《开题论证报告》进行技术论证。2018年10—12月,根据开题论证会专家意见,重点调研生物基化学纤维制造企业生产工艺、产排污环节及产生的污染物等基本生产情况。2018年12月整理资料,完成《排污单位自行监测技术指南化学纤维制造》(征求意见稿)及《编制说明》。2019年1月17日,《指南》通过征求意见稿技术审查会,并建议:标准名称《排污单位自行监测技术指南化学纤维制造》调整为《排污单位自行监测技术指南化学纤维制造业》。2019年2月21日,召开课题组内部讨论会,并邀请行业专家,针对征求意见稿技术审3查会上专家提出的意见进行了修订完善,形成了本《指南》和《编制说明》。2标准制定的必要性2.1开展自行监测是排污单位应尽的责任企业自行监测是污染源监测工作的一个重要组成部分,是掌握企业排污状况和排污趋势的手段,其监测结果和资料是开展企业环境信息公开工作的重要依据。企业自行监测及信息公开已被明确纳入法律法规。《中华人民共和国环境保护法》第四十二条明确提出:“重点排污单位应当按照国家有关规定和监测规范安装使用监测设备,保证监测设备正常运行,保存原始监测记录”;第五十五条要求:“重点排污单位应当如实向社会公开其主要污染物的名称、排放方式、排放浓度和总量、超标排放情况,以及防治污染设施的建设和运行情况,接受社会监督”。第五十五条规定:“重点排污单位应当如实向社会公开其主要污染物的名称、排放方式、排放浓度和总量、超标排放情况,以及防治污染设施的建设和运行情况,接受社会监督”。《中华人民共和国水污染防治法》第二十三条规定:“重点排污单位应当安装水污染物排放自动监测设备,与环境保护主管部门的监控设备联网,并保证监测设备正常运行。排放工业废水的企业,应当对其所排放的工业废水进行监测,并保存原始监测记录。具体办法由国务院环境保护主管部门规定”。《中华人民共和国大气污染防治法》第二十四条规定:“企业事业单位和其他生产经营者应当按照国家有关规定和监测规范,对其排放的工业废气和本法第七十八条规定名录中所列有毒有害大气污染物进行监测,并保存原始监测记录”。化纤企业在生产化纤产品过程中会产生各类废水,如棉浆粕黑液、精对苯二甲酸(PTA)与聚对苯二甲酸乙二酯(PET)废水、粘胶废水等,这些化纤废水的内部成分非常复杂,里面不仅含有强碱物质、强酸物质,还包含大量的半纤维素、纤维素、果胶、醇类物质及大量的有毒物质,如果不对这些化纤废水进行处理,就会严重污染生态环境。因此企业依法开展自行监测是化学纤维制造工业健康发展的必由之路。化纤制造过程中,也会产生大气污染物,如黄化、纺丝过程中产生的二硫化碳(CS2)、硫化氢(H2S),聚合过程中产生的有机挥发气体,组件煅烧废气,对丝束进行后加工时从丝条上挥发的油剂气体等。对产生的各类废气均应开展相应的自行监测。42.2自行监测是化学纤维制造业排污许可证的重要组成部分我国正着手整合衔接现行各项管理制度,形成系统完整、权责清晰、监管有效的污染源管理新格局,研究制定“一证式”管理的排污许可制度,将其建设成为固定点源环境管理的核心制度。其中自行监测要求是排污许可证的重要载明事项。监测结果是评价排污单位治污效果、排污状况、对环境质量状况影响的重要依据,是支撑排污单位精细化、规范化管理的重要基础,在污染源达标状况判定、排放量核算等方面都需要有监测数据的支撑。排污单位自行监测是获得有效监测数据的重要途径之一。化学纤维制造工业作为排污许可制度覆盖行业,需要有专门的技术文件对该行业自行监测方案的编制提出明确要求,支撑该行业排污许可制度的实施。2.3相关标准规范对化学纤维制造业自行监测方案编制技术规定有所欠缺我国涉及化学纤维制造业的监测要求较少,主要为综合排放标准、监测技术规范、环评导则。相关标准规范综合性强,未能针对化学纤维制造行业提出相应的监测项目、监测技术等,存在覆盖面不全、不适用日常监测等问题。2.3.1监测频次是监测方案的核心内容,现有标准规范对监测频次规定不全《污水综合排放标准》(GB8978—1996)、《大气污染物综合排放标准》(GB16297—1996)中没有具体企业自行监测频次的要求。《地表水和污水监测技术规范》(HJ/T91—2002)、《水样采样技术指导》(HJ494—2009)和《水样采样方案设计技术规定》(HJ495—2009)中要求监测频次按照生产周期和生产特点确定,生产周期与生产日不统一,每个生产日不少于3次,频次过高,企业监测压力大,可操作性不强。《环境影响评价技术导则总纲》(HJ2.1—2011)仅规定要对建设项目提出监测计划要求,缺少具体内容。《清洁生产标准化纤行业(涤纶)》(HJ/T429)仅规定了按国家有关污染源监测技术规范的规定执行,未涉及污染物指标的监测频次。《国家重点监控企业自行监测及信息公开办法(试行)》(环发〔2013〕81号)对国控企业的监测频次提出部分要求,但是作为规范性管理文件,规定的相对笼统,无法满足量大面广的化学纤维制造业排污单位自行监测方案编制要求。52.3.2其他与化学纤维制造业相关的标准规范中所规定的内容不够明确,需进一步加强对企业的指导水污染物排放标准方面,化学纤维制造业执行《污水综合排放标准》(GB8978—1996)。污染物监测指标中,仅有少部分监测指标对化纤行业单独规定了限值,指标设定缺少针对性。大气污染物排放标准方面,目前尚未出台相关行业标准进行规范,废气排放仍然执行《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223—2011)、《恶臭污染物排放标准》(GB14554—93)以及《锅炉大气污染物排放标准》(GB13271—2014),标准中的指标设定同样缺少针对性。化学纤维制造业污染物排放的监测频次如何确定,现有标准规范中规定的还不够明确;监测指标中,废气监测指标如何设定,还需要进一步梳理、明确。排污单位在制定自行监测方案时存在疑惑,需要进一步加强对企业的指导。3国内外化学纤维制造业排污单位自行监测开展情况3.1国内企业自行监测情况为了解化学纤维制造业的自行监测现状,标准编制组对2017年化学纤维制造业97家国控重点监测企业自行监测情况进行了统计。97家国控重点监测企业在网站上公布了废水自行监测方案的仅27家,占比27.8%,公布了废气自行监测方案的仅17家,占比17.5%。从统计的情况来看,目前化学纤维制造自行监测存在着以下两个方面的问题。一是自行监测工作没有得到重视。从上述开展自行监测企业的数量来看,72%的国控重点企业未开展废水自行监测,82%的国控重点企业未开展废气自行监测。二是自行监测工作不够科学。从表1—2可以看出,废水自行监测指标较多,但监测指标设置的并不合理。一方面特征污染物监测较少。从统计的情况来看,废水自行监测的三家涤纶纤维制造企业没有一家监测特征污染物乙醛。废气自行监测仅一家企业监测了非甲烷总烃。另一方面监测指标与企业实际生产情况不符。化学纤维制造企业在实际生产过程中并不产生重金属等污染物,但废水自行监测中却设置了总汞、总镉、总砷、总铬、六价铬、总铅等指标,造成企业自行监测成本上升。6表12017年国家重点监控企业(27家)自行监测废水监测频次统计表(单位:家)指标频次pH值化学需氧量氨氮硫化物总磷磷酸盐悬浮物生化需氧量总氮总有机碳石油类总锌动植物油色度阴离子表面活性剂苯对二甲苯邻二甲苯可吸附有机卤素化合物甲醛烷基汞挥发酚氟化物自动1126231日1周12211月111762171331115282111132季1111半年年1111表22017年国家重点监控企业(17家)自行监测废气监测频次统计表(单位:家)指标频次非甲烷总烃氟化物硫化氢氨气汞及其化合物二氧化碳二氧化硫氮氧化物颗粒物烟气林格曼黑度自动1717216日周月季111271111半年年73.2国外企业自行监测情况美国EPA环境与健康国际合作科学小组1996年的报告“EnvironmentalComplianceandEnforcementCapacityBuildingResourceDocumentInternationalComparisonofSourceSelf-Monitoring,Reporting,andRecordkeepingRequirements”(《污染源自行监测、报告与记录保存要求的国家间比较研究报告》)中对美国、英国、加拿大、德国、匈牙利、印度、墨西哥、荷兰等国污染源自行监测中的监测参数确定、监测方法、监测频次、监测报告、质量保证等要求进行了详细比较,总的来讲,上述国家对自行监测工作的相关方面都做了详细的要求。该报告中指出自行监测方法包括连续自动监测、通过烟道采样后再进行物理或化学分析的间接监测、替代监测、视觉或嗅觉监测、物料平衡等。废气自行监测参数有SO2、CO、NOx、VOCs、PM、HCl、金属、可见度等。在监测频次方面主要根据设备的种类、企业规模、排放量等来确定。例如在加拿大,当污染物排放超出国家标准时会要求增加监测频次,而在一段时间内未检出某种污染物时可以降低监测频次,以造纸厂和选矿厂为例,污染物的监测频次从连续监测到每月监测不等,如BOD监测需要每周3次,悬浮物则需每天1次,急性毒性实验需要每周1次,pH值、流量、电导率需要连续监测等。在监测方式上企业可以自己建立实验室开展监测,也可以委托具备相应资质的检验检测机构开展。在自行监测报告方面欧美等国家将报告分为三种情况:一是报告所有自行监测数据;二是报告与特定环境或事件相应的数据;三是不报告,只记录。报告的频次根据管理部门需要设定,主要包括以下几种情况:一是每年报告,或每一段固定时间报告;二是超标时报告;三是即时报告,例如发生事故时。2007年经济合作与发展组织的报告“TechnicalGuideonEnvironmentalSelf-monitoringinCountriesofEasternEurope,Caucasus,andCentralAsia”(《东欧、高加索、中亚地区环境自行监测技术导则》)中提到企业自行监测工作在该组织部分成员国内有着相当长的历史,部分大型企业在20世纪70年代中期就已经建立了自行监测制度,该导则对其成员国内企业的自行监测工作提出了指导性意见,认为要求企业开展自行监测并报告是促使企业履行环境责任的重要方式,并能够使有限的政府监管资源得到合理配置,并促进环境信息公开。该导则指出企业应当制订自行监测草案,环境主管部门在适当时候应该审查此方案,可以接受或否决此方案并要求对该方案进行修订。企业必须保证必要的技术力量、监测设备来8保证监测方案所要求的自行监测活动,也可以由企业负责采样,由外部的实验室负责分析样品,在东欧、高加索、中亚等地区,企业委托外部机构进行监测或者选择一个企业的监测实验室承担周边几个企业的自行监测是比较合适的方案。关于自行监测的类型,该导则指出自行监测主要包括过程监测、排放监测、影响监测,其中过程监测的方案可由企业自行决定,排放监测和影响监测方案由环境主管部门决定;关于影响监测,并不要求所有企业都开展,而由环境主管部门根据具体情况来确定是否需要开展影响监测。4化学纤维制造业污染物排放状况分析4.1定义及产品分类化学纤维制造业是从事各种化学纤维制造和加工的行业。化学纤维是指以天然高分子化合物或人工合成的高分子化合物为原料,经过制备纺丝原液、纺丝和后处理等工序制的具有纺织性能的纤维。根据制作原料不同,可将化学纤维分为人造纤维、合成纤维。人造纤维以天然高分子物质为原料,合成纤维则以合成高分子物质为原料。人造纤维包括粘胶短纤、粘胶长丝和醋酸纤维。合成纤维包括涤纶、锦纶、腈纶、维纶、丙纶和氨纶等。2017年新发布的《国民经济行业分类》中新增加了生物基材料制造,并细分为生物基化学纤维制造,生物基、淀粉基新材料制造两小类。该领域为近年来新出现的化纤子行业,行业处于发展初期,尚未形成统一的生产工艺及技术指标要求。4.2行业发展概况我国化纤制造业于20世纪50年代开始发展,自1985年以来进入高速增长期,化纤产量基本按每五年翻一番的速度增加。到1995年化纤产量达到320.2万t。但在1996年至1998年,由于国家资本投入占比降低,行业对市场化运作准备不足,同时在亚洲金融危机的间接冲击下,化纤产品价格持续下降,化纤行业的经济效益严重滑坡。1999年至今,我国将规范市场作为整顿经济秩序、促进产业结构调整的首要工作,在化纤领域中加大规范加工贸易进口力度,积极推动行业自律,调控市场供求平衡,使我国化纤行业走上了较良性的发展道路,市场价格趋于合理,行业经济效益恢复,产业结构得到进一步优化。我国的化纤工业虽然起步较晚,但发展十分迅速。目前我国是全球化学纤维产业链最9齐全、品种最丰富、规模最大的化纤生产国、消费国和出口国。自2007年起,我国化纤行业的总产能和总产量就超过了世界总产能和总产量的一半。2008年,我国化纤产量2404.6万t,占全球化纤总产量的57%;化纤产品的出口超过进口,出口额占纺织行业出口总额的38%。2009年,尽管受金融危机影响各国的化纤产量有增有减,但在2009年下半年全球的化纤产量出现复苏。据中国化纤工业协会统计,2009年,我国化纤总产量为2726万t,约占全球总产量的63%,比2008年又上升了5个百分点,我国作为化纤“最大生产国”的地位进一步得到巩固。化纤制造行业在我国国民经济建设和出口创汇中发挥着越来越重要的作用,其产品广泛应用于传统纺织加工、体育休闲、交通运输、能源环保、安全防护、土工建筑、医疗卫生、航空航天、国防军工等诸多不同领域。据统计,2017年化纤总产量4919.55万t,同比增加4.97%,占全球总量的70%。出口化纤产品突破400万t,占总产量的8.13%。2017年化纤行业实际完成固定资产投资1330亿元,同比增长19.2%,比2016年投资增速提高了18.86个百分点。据国家统计局统计,2017年化纤完成产量4919.55万t,同比增加4.97%(见表)。其中涤纶产量3934.26万t,同比增加4.84%;锦纶产量332.92万t,同比增加8.83%;粘胶短纤产量363.8万t,同比增加3.68%。表32017年化学纤维产量项目2017年(万t)去年同期(万t)同比化学纤维4919.554686.634.97%人造纤维427.63411.983.80%人造纤维粘胶短纤363.80350.893.68%粘胶长丝17.9916.737.50%醋酸纤维36.5635.632.62%合成纤维4480.754265.355.05%合成纤维涤纶3934.263752.634.84%锦纶332.92305.918.83%腈纶71.9171.99–0.12%维纶8.408.72–3.72%丙纶29.4125.3116.17%氨纶55.1151.037.99%资料来源:国家统计局、中国化学纤维工业协会104.3化学纤维制造业分布情况化学纤维制造业属于劳动密集型行业,其分布大多集中于劳动密集型地区。从化学纤维制造行业的企业数量来看,2017年,化学纤维制造行业产业在我国华东、华北及西北地区分布较多,华南、西南地区分布较少。华东地区主要集中于浙江、江苏两省,华北地区则主要集中在山东省,西北地区都集中于新疆维吾尔自治区。2017年,浙江省化纤产量达2056万t,全国化纤产量排名第一。作为纺织大省,江苏省的化纤产业实力强劲,2017年江苏省实现化纤产量1471万t,排名全国第二。化纤产量排名在江苏省之后的福建、四川、山东等地区2017年的化纤产量均在1000万t以下。浙江省是传统的化纤生产区域,在全国化纤行业中规模优势明显,化纤产业已成为浙江省国民经济重要支柱产业、社会稳定的民生产业。浙江省化纤企业主要分布在杭州、绍兴、嘉兴三地,其中,杭州萧山是全国最大的化纤生产基地。浙江省化纤制造行业以恒逸集团有限公司、荣盛集团有限公司、桐昆集团股份有限公司、新凤鸣集团股份有限公司等大型企业为龙头,带动中小型私营企业发展,省内大型企业在全国均具有较强竞争力。江苏省也为传统化纤纺织大省,化纤企业数量居全国前列。化纤企业主要分布于江苏、南京、扬州等地,呈小而散的现象。除恒力集团、盛虹集团、仪征化纤、吴江鹰翔化纤等企业规模较大外,其余企业普遍规模较小。江苏省化纤行业整体结构不够优化、生产集约度不高,一定程度上制约了其化纤制造行业的发展。随着福建省纺织工业的快速发展,化纤业也相应地得到高速发展,行业发展规模位于全国前列。近年来,在厦门、泉州、长乐等地建成了聚酯纤维、丙纶、锦纶、氨纶等一批外资和民营新型化纤企业,全省化纤产能有很大提高。厦门翔鹭涤纶纺纤有限公司是全省最大的化纤龙头企业之一,泉州化纤业快速拓展,已初步形成产业群体。福建化纤在技术进步中,化纤产品已逐步向多品种、差别化、高功能方向发展,差别化率有一定提高,其发展劣势主要有行业结构不够合理,企业装备水平差别大,聚酯纤维低层次重复建设依然存在。部分化纤企业规模偏小,产品档次低、成本高,竞争能力差。4.4典型生产工艺过程4.4.1人造纤维4.4.1.1粘胶纤维11粘胶纤维有粘胶长丝和粘胶短纤维,粘胶长丝与粘胶短纤维的纺丝原液制备工艺基本相同,但纺丝工艺有较大的差别,相比于粘胶短纤维,粘胶长丝由于工艺要求更高,纺丝组件部分单线生产能力相对较低,吨产品通风量更大,废气浓度低,不易收集处理。因此,长丝生产产生的废气污染更为突出。粘胶纤维生产过程中主要采用的化工材料有浆粕、氢氧化钠、硫酸、二硫化碳、七水硫酸锌、油剂、次氯酸钠等。其生产工序主要为原液制备、老成、黄化、初溶解、熟成、纺丝、纺丝后处理等。1)原液工序由喂粕机将浆粕喂入浸渍桶内,与烧碱反应生成碱纤维素,并形成浆粥,经泵打至压力平衡桶使浆粥平稳地送往压榨机进行压榨。压榨后的碱纤维素被预粉碎打手粉碎后,落入粉碎机内进行细粉碎,经粉碎后的碱纤维素进入老成箱内氧化裂解,降低聚合度。再经冷却、称量后进入黄化机,碱纤维素与二硫化碳反应生成纤维素黄酸酯(此过程中有CS2挥发,同时发生副反应生成Na2CS3、Na2CO3),然后加入稀碱液送入溶解机内进行粉碎和溶解,制成具有良好过滤性和低胶粒数的粘胶,再经混合使其在黏度、浓度和其他性能方面均匀一致。经脱泡、连续过滤(一道、二道过滤)、三道过滤后进入纺丝桶。最后用泵送到纺丝车间纺丝。过滤除去粘胶大颗粒,以防纺丝机喷丝头堵塞。脱泡则是除去纺丝液中的气泡,避免纺丝时发生断丝现象。脱泡工序需用水冷却,冷却废水可进入冷却塔处理后回用于脱泡工序。2)纺丝工序熟成后的粘胶溶液经计量泵压送,通过喷丝头上的细孔形成细液流以恒定的速度进入酸浴,粘胶与酸液发生作用,使纤维素黄酸酯凝固成为丝条。纤维成形时,CS2与H2S不断增多,并逐渐释放至环境中。酸液由酸站提供,其组分为水、H2SO4、ZnSO4、Na2SO4等。酸浴液从纺丝车间酸浴槽被吸入脱气罐脱气后,进入溶解工序,加入H2SO4、ZnSO4补充纺丝工序的损耗。溶解后,大部分酸液经过滤、加热后回用于纺丝车间,其余酸液经蒸发、酸冷结晶去除多余的水和Na2SO4返回至溶解工序。粘胶短纤维经过集束、精炼后进行切断,后经淋洗、上油、烘干等过程后打包入库。粘胶长丝则在纺丝拉伸后经历压洗、脱硫、漂白、上油等工序后成筒,再经烘干后分级包装。12粘胶纤维生产工艺流程见图1。图1粘胶纤维生产工艺流程图4.4.1.2醋酸纤维醋片是生产丝束的主要原料,因此醋酸纤维的生产工艺可分为醋片制造和丝束生产。醋片生产的主要生产单元为醋片制造,辅助单元包括醋酐制造、混酸制备、稀酸过滤、稀酸回收等。1)醋片生产工艺a)木浆粉碎原料木浆送入木浆粉碎机将木浆粕研磨粉碎,粉碎后的木浆送入分离器中分离浆粕细颗粒,沉降下来的木浆加到预处理器中。木浆通过气体输送,尾气需收集后洗涤,洗涤后气体排空,洗涤液可回用。b)预处理与酯化当木浆加到一定数量后,在预处理器中加入醋酸对木浆进行浸润处理。然后与混酸(酸酐-醋酸溶液)及催化剂硫酸进入酯化机,酸酐与纤维素反应生成三醋酸纤维素。反应终止时加入醋酸镁做终止剂,并加入闪蒸酸以降低物料黏度,便于出料。c)水解酯化生成的三醋酸纤维素进入水解机,加入纯水,在加压条件下使其转化为醋酸纤维素。水解后的反应液需进行闪蒸处理以蒸出浆液中的醋酸。d)沉析利用醋酸纤维在不同酸浓度下溶解度不同的性质,向水解后的反应液中加入稀醋酸作沉析液。醋酸纤维,即醋片在此过程中析出,对其进行液固分离,稀醋酸可回收再利用。e)洗涤和干燥醋片进入洗涤器用热纯水进行逆流洗涤,以除去醋酸、醋酸镁等。洗涤后的醋片送入13干燥器中烘干。f)醋酸回收将送至回收单元的稀醋酸先经萃取塔去除其中的大部分水,醋酸和部分水随萃取剂进入主蒸塔分离,塔底产品为醋酸,塔顶为混合溶剂,返回萃取塔。萃取塔塔底的水相出料及主蒸塔塔顶水相出料在流出液塔中回收溶剂。流出液塔底出料为水,含微量溶剂、醋酸等,进入废水处理装置,醋酸回收工艺流程见图2。主蒸馏塔蒸发器的排出液进入残渣蒸馏釜,溶剂和醋酸汽化后进入主蒸馏塔。当残渣蒸馏釜中的物料浓度增加后停止运转,喷入蒸汽将溶剂和醋酸蒸出,冷凝后送入萃取塔,残渣排出,并用水清洗设备。溶剂中的醋酸异丙酯会部分水解为异丙醇和醋酸,用蒸馏法将其分离出来,再将两者反应生成醋酸异丙酯。醋酐生产中的裂解副产品丙酮积累在本单元的溶剂中,也用蒸馏法除去。图2醋酸回收工艺流程图g)酸酐制造从醋酸回收单元来的热醋酸进入蒸发器,醋酸蒸气进入裂解炉。以磷酸氢二铵作催化剂,经过预热的醋酸蒸汽与催化剂混合后进入裂解炉的反应段,醋酸在此裂解为乙烯酮和水。裂解气经冷却后分离出乙烯酮中的水,冷凝液进入收集槽。离开冷却器的气体大部分为乙烯酮,它在乙烯酮吸收塔中与醋酸反应生成酸酐。在吸收塔中未被完全吸收的少量乙烯酮气体进入洗涤塔内用醋酸继续吸收。洗涤塔后的尾气送至裂解炉燃烧后排放。吸收塔出料送至粗产品高位槽,再进入闪蒸塔底部,闪蒸塔塔顶产品为醋酐,冷凝后送至纯产品槽,塔底产品送入粗产品蒸馏釜。在蒸馏釜内液体汽化,进入闪蒸塔。醋酐生产工艺流程见图3。14图3醋酐生产工艺流程图2)丝束生产工艺a)醋片输送和浆液制备将醋片和木浆输送至浆料配制的分离器中进行分离,然后送入溶解釜中,溶解后的浆液送至浆液贮槽,经过过滤后供纺丝用,醋片制造工艺流程见…
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