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清洁生产资料清洁生产案例2阜阳化工总厂清洁生产案例2氯碱行业的调查报告之一10氯碱行业的调查报告之二15山西太原太化集团公司化工厂实例调查18清洁生产在炼油厂-北京燕山石油化公司34浓醪发酵-安徽省阜阳酿酒总厂36印刷电路板制造中的清洁生产-北京市电镀总厂38自动电镀车圈生产线-绍兴市自行车总厂40化工厂节约能源和原料-北京化工三厂42增设酵母离心机-中策北京啤酒有限公司46粉煤灰气动输送系统山东省蓬莱啤酒厂48氢化油生产线联合改造折江绍兴市粮油化工厂50酿造厂节能、节水、减少废弃物烟台第二酿酒厂53酵母压榨回收酒液 -山东省蓬莱啤酒厂55清洁生产案例阜阳化工总厂清洁生产案例阜阳化工总厂：一个清洁生产成功的故事 摘要阜阳化工总厂的管理人员和雇员已经接受了清洁生产的概念。这个位于中国安徽阜阳的化肥厂，主要生产碳铵和尿素。在一个加拿大国际开发署提供(CIDA)的资金的资助下，加拿大工程师、专业技术人员和其他人与中国石油和化学工业局、安徽阜阳化工总厂的人员一起工作，找出无费和低费清洁生产方案，这些方案的目的在于提高产量、降低消耗和减少污染物。此项目开始于1996年，主要集中于减少水的消耗，有效地利用原材料和能源，循环利用物料，提高管理水平，和仔细而安全地处理原材料、中间产品和最终产品。在第一年实施了许多无费低费清洁生产方案后，厂方认识到产品的产量提高了3，同时通过摘叫“低悬的水果”，节省了150万元人民币（合28万加元）。荣誉归于迅速地接受挑战和清洁生产原则的雇员。同样的荣誉同样归于承担此项目的管理人员，是他们委派雇员去发现清洁生产解决办法，通过奖金的形式为他们的动机和成功进行奖励。介绍中国领导人要求中国的工业注意，必须提高其生产效力，也就是提高其效益，同时减少其排放到环境污染物的排放量。不这样做的工厂必须关闭。对于位于象淮河这样流域的企业来说更是特别重要。加拿大通过一个五年的9,000,000加拿大元的项目来支持和帮助中国在工业行业部门推行清洁生产，其中的一个行业就是化肥。加拿大国际开发署(CIDA)对此中国加拿大清洁生产合作项目提供资金支持。加拿大方面的主要参加者是：PricewaterhouseCoopers (原Coopers & Lybrand)咨询公司，SNC-Lavalin 环境工程公司和ESSA技术公司。中国方面的合作者包括中方项目执行机构的国家经济和贸易委员会(SETC)，国家环境保护总局(SEPA)，安徽省经济和贸易委员会(AHETC)，国家石油和化学工业局(SAPCI)和国家轻工局(SBLI)。安徽省长和阜阳市市长同样给予了强有力的支持和鼓励。安徽省同意把位于阜阳的阜阳化工总厂作为中国化肥工业推行清洁生产的示范工厂。清洁生产的概念联合国环境署(UNEP)将清洁生产定义为：“清洁生产是指将整体预防的环境战略持续地应用于生产过程、产品和服务中，以增加生态效率和减少人类及环境的风险。”联合国环境署同时指出，“对生产过程，要求节约原材料和能源，淘汰有毒原材料，减少或降低所有废弃物的数量和毒性”。联合国环境署接着指出：“清洁生产要求改变态度，环境管理责任和技术评估方案。其它的预防途径，如经济效率和污染预防，起到同样的作用”和“目前对于环境保护的考虑更多地集中在污染物产生后如何进行处理上面，清洁生产的目的是避免在生产过程中产生污染降低费用、减少危险和发现新的机会，清洁生产将是工艺操作、生产产品和提供服务最有效的方法。污染物的费用，环境和对健康的影响，可以得到减少和从这些减少中受益，同时新的市场可得到确认。”这样，清洁生产的概念是一个相当好的商业途径，当实施后可以减少生产费用和提高经济效益，增加赢利。在此过程中，工厂会增加他们在市场上的竞争力的同时，减少对环境的影响、危险和责任。阜阳：成功之路项目描述和参与方在中加合作项目下，在阜阳化工总厂实施的清洁生产项目是两个示范项目之一。化肥清洁生产计划开始于对包括阜阳化工总厂的考察。后者被确认为示范工厂。化肥厂的关键特征是：通过加强管理和提高效率增加其在市场上的竞争力，同时能更好地达到要求其达到的排放标准。位于加拿大蒙特利尔的SNCLavalin环境工程公司和中国北京化工研究院环境保护研究所的工程师，对阜阳化工总厂的管理人员和技术人员提供工艺和工程上的帮助，使其更快和更成功地实施清洁生产。厂方人员(a)和中加双方工程师(b)之间接触是十分关键的。所有参加者的热心、专业知识和个人良好关系使此项目能够迅速实施。本项目还包括许多其他的方面。他们的任务和作用，对此项目的影响将在此案例研究别的部分进行描述。清洁生产项目使用的方法一当此厂选定，位于蒙特得尔的SNCLavalin和北京化工研究院的工程师和工艺专家下厂和厂方技术人员一起进行了清洁生产审计。准备工艺流程图进行清洁生产审计的基本步骤是准备工艺流程图。工艺流程图是找出清洁生产解决办法的关键。作为阜阳化工总厂清洁生产审计的一部分，画出了28幅阜阳化工总厂的工艺流程图。每幅图描述一个特定的工艺流程，包括所有主要的工艺设备(压力容器、反应器、清洗塔、冷却器、泵等)和工艺流体。利用来自于工艺流程图的技术信息，使系统地评估从每个装置排放的环境排放物(废水、废气和固体废弃物)成为可能。在此基础上，准备了一份详细的污染物排放清单，指示出污染源(设备号)、性质(流体号)，排放点，组成和排放频率(如，连续或间歇、排污、维修期间等)。清洁生产期间准备的工艺流程图示例采样和流量测量准备工艺流程图后进行的，第一是从合成氨/尿素生产工艺中找出环境排放物污染，第二是选择将包含在采样计划中的主要流体。采样点选择是基于工艺流程图。他们包括在源头的采样(工艺设备)，和下水道管网的各个点。除了采样，在各个采样点也进行了流量测量。在实验室或利用一便携式仪器对样品进行了分析。水和物料平衡得到工艺流程图和采样分析的结果然后进入清洁生产审计第三阶段，也就是水平衡和污染负荷分析。此阶段清洁生产审计的找出将做清洁生产解决办法的重点区域、污染物产生的重点生产工艺，找出清洁生产解决办法。对于阜阳化工总厂的这种情况，上述的清洁生产审计找出了两个重点生产工序和7股流体，这7股流体包含了排放到大气或下水道的氨污染负荷总量的60以上。不仅做氨流失到大气和下水道导致主要环境污染问题(氨对水生生物高中毒性和使其因氧耗尽而亡)，而且，氨的流失也意味着工厂收入的损失。因为，氨是工厂生产的主要最终产品，流失到大气和下水道也就是收入的损失。通过清洁生产审计，估计从审计中确定的重点区域流失到下水道的氨有数百万人民币。这使在此两个重点生产工序和7股优先流体中找出清洁生产方案成为基础。清洁生产方案清单很清楚地找出了60氨损失的7股液体(污染源)后，SNC-Lavalin公司、北京化工研究院和阜阳化工总厂的工程师返回到工艺流程图，利用它们研究循环和/或回收这些流体的可能性。为了评估这些清洁生产解决办法的技术可行性，中国加拿大双方工程师使用了计算机工艺模拟程序。研究和实施的清洁生产解决办法列于表1。这些清洁生产解决办法都是为了解决确定的优先氨流失到环境的污染源(占氨总损失的60%以上)。另外，阜阳化工总厂在工厂各生产工序，找出并实施了6个无费低费方案。消除贮存区的化肥包装袋的破损。此措施减少了大量的氮通过雨水对环境的污染。 从废物中增加收入。在电厂新建了一个沉淀池，以移走从烟囱喷淋液中的固体悬浮物。此措施通过外卖沉淀的固体作为各种建筑材料而增加收入。最大限度回收油以循环和重新利用。增加了新设备以回收工艺气通过压缩工序的油。 阻止从贮槽和滤布的铜液泄漏。此措施在消除水环境污染的同时，节省了化学品的费用。环境美化。清除了垃圾场，代之以一个花园。通过回收水中的油，最大限度地减少水中油的排放。表1 阜阳化工总厂中加清洁生产合作项目实施的清洁生产措施清单编号流体描述清洁生产措施目标费用1母液槽气体中氨的排放收集废气，送到洗气塔减少废气排放提高职业健康从气体中回收氨低费2从包装工序中气体的排放通风，收集废气，送到洗气塔少废气排放提高职业健康从气体中回收氨低费3清洗液在其它工艺中循环 禁止排入下水道低费4综合塔排放液在其它工艺中循环 禁止排入下水道低费5精炼排放液在其它工艺中循环禁止排入下水道低费6等压吸收塔排放液在其它工艺中循环 禁止排入下水道中费7脱硫工序中的硫泡沫安装新设备回收硫，提取和循环利用稀氨水变硫废物为可销售的产品 减少氨排入到大气中阻止氨排入下水道中费8在包装工序中收集的被污染了的气体的氨冷凝液在其进入下水道前，手工收集冷凝液后送去回收阻止排入下水道回收和重新利用氨无费中费清洁生产方案的实施中加清洁生产合作项目为两个中费清洁生产方案的实施提供财政支持。这两个方案是表1所列的第6和第7个方案。下述是中加双方技术小组的共同推荐，这两个清洁生产方案的实施按下述步骤进行：中加技术小组共同工作后的工程和设备规格。中方技术小组估算的设备、土建、结构和电气费用。设备的制造准备和提出招标文件。选标和购买设备。阜阳化工总厂做土建、结构和电气工作。阜阳化工总厂做设备安装。完成及效益评估表1中1至6项清洁生产方案未进行评估。事实上，他们的目标都是在源头上削减污染物的产生。这些清洁生产解决办法实施后的效益如下：减少氨排入到环境中(大气或水)：4500吨/年 估计从回收流失的氨的收入：300万元人民币/年表1所列第7清洁生产方案的潜在效益：减少氨排入到环境中(大气或水)：250吨/年估计从回收流失的氨和销售硫磺的收入：40万元人民币/年管理和雇员参与只有当一个工厂操作正常并得到很好地维护，在操作中节省能源、减少原料的使用量和废物的产生量，清洁生产才能很好地实施。通常，好的管理队伍和员工队伍是成功的关键。阜阳化工总厂证明，这对于此项目的成功是多么重要。阜阳化工总厂从管理入手，是此项目成功的关键。政策和指南的任务包括加方环境政策法规专家、与之合作的中方政府机构、清洁生产中心、和阜阳化工总厂的人员，整个中加清洁生产合作项目的的一个方面是确保这些因素在此项目很好地合作。这些加方专家提供加拿大国内怎样制定政策和法规以鼓励加拿大的工业部门成功地实施清洁生产，同时减少污染物的排放。同时他们总结了中国清洁生产方面(包括实施清洁生产的障碍)的环境法规和政策，并推荐鼓励清洁生产推行的措施。同时，中加清洁生产合作项目的结果也会准备了合成氨/尿素工业的清洁生产指南。此指南提供了一个中国氮肥工业进行清洁生产审计和找出清洁生产实施方案的实际工具。信息技术的任务中加清洁生产合作项目的另一任务是在阜阳安装一套计算机信息系统和项目的网页连接。这一点可保证工厂和化工清洁生产中心、中国和世界清洁生产专业中心相连。此计算机也将用于贮存和分析数据，这些数据是通过此项目提供给工厂的测量与分析设备得到的。培训的任务工厂的管理和技术人员受到过程改进培训和由加方专家进行的在职培训。几个工厂的经理也参加了去加拿大的技术考察团。分享成功的故事更广泛的影响通过对上述清洁生产实施后效益的描述，阜阳化工总厂是一个实施清洁生产成功的范例。阜阳化工总厂的管理人员同意中国和别的国家其他工厂分享他们的经验，以使别的工厂能更快地实施清洁生产。如，这个怎样成功的故事例子将用中文和英文通过计算发布于项目的网页上。国家经济和贸易委员会(SETC)、国家环保总局(SEPA)，其他工业部门、安徽省经贸委(AHETC)和其他组织有许多机会将此成功案例和继续成功的故事分发给中国其他想实施和推进清洁生产的化肥工厂。同时，联合国环境保护署(UNEP)设在巴黎的工业和环境办公室对把此案例放在其清洁生产网页上感兴趣，网页上收集了可为别的公司借鉴的成功案例。通常，UNEP将这些清洁生产成功案例的拷贝给由其主持的在发展中国家召开的清洁生产研讨会的参加者。结论在中国安徽阜阳，阜阳化工总厂的中加清洁生产合作示范项目是一个成功的故事。此工厂提高了其产品的产量，降低了生产成本，提高了能量利用率，减少了对环境的污染物排放量。这是一个优秀的关于实施清洁生产取得良好效果的例子。能够取得成功的因素包括：良好管理，雇员的参与和支持，实施无需花费或花费不多的，能取得很大效益的无费或低费方案，培训和分享信息，和政府机构与其他组织的合作。清洁生产将继续实施，管理和技术人员将作持续的改进。分享此成功的案例是下一步的工作，工厂的管理人员将此工作进行下去。氯碱行业的调查报告之一注：本文中所提及的情况仅仅是中国 加拿大清洁生产合作项目氯缄考察小组的理解，不代表任何考察的工厂。中方清洁生产审计小组陈平、齐红卫与加拿大清洁生产审计专家Marcel Pineau、 Hangop Manjikian、Sophie Therrien、Judith Bisson以及加方驻中国项目办事处主任劳长春博士一行7人于1999.6.241999.7.11对国内4个氯碱企业进行了考察。考察的目的是为中加清洁生产合作项目氯碱行业收集基础材料，同时为选择示范企业提供依据。这4个企业分别是：河南焦作化电集团(原焦作化工二厂)、浙江巨化股份有限公司电化厂、齐鲁石油化工股份有限公司氯碱厂、云南化工厂。每个工厂考察一天半的时间，对每个厂的考察分三步进行，先由考察小组介绍中国 加拿大清洁生产合作项目以及考察工厂的缘由，之后工厂领导介绍工厂生产及污染概况，然后考察小组到现场参观生产全过程，包括原料贮存、生产车间、工艺流程、生产设备、废物产生源、废水治理、废水排放点等。最后在工厂提供的工艺流程图的基础上，详细了解工厂“三废”排放源，同时了解工厂对推行清洁生产的需求。一、河南焦作化电集团 河南焦作化电集团的前身主要是河南省焦作市化工二厂。化工二厂始建于六十年代，占地面积33万平方米，现为国家大型二类氯碱化工企业。曾获得一九九六年国家经贸委颁发的全国资源综合利用先进企业。主要产品有：液体烧碱、工业合成盐酸、聚乙烯醇缩丁醛树脂、液氯、电石、聚氯乙烯树脂、液体聚硫橡胶、PVB 6#胶等十多种化工产品。其中烧碱6万吨/年，PVC4.5万吨/年(设计能力5.5万吨/年)，盐酸1万吨/年。集团产值5.0亿元(按照1990年不变价格计算，产值为 2.94 亿元）。PVC产值占总产值的一半。集团现有职工2800人，其中工程技术人员占14%。该厂以外购电石为原料，电石经水解生成乙炔，乙炔经过精制，与烧碱车间来的氯化氢反应生成粗氯乙烯，粗氯乙烯经过精馏去除杂质后去聚合采用悬浮法生产工艺生成聚氯乙烯。聚乙烯浆料经脱除氯乙烯单体、干燥、包装变为成品出售。二、浙江巨化股份有限公司电化厂基本情况简介浙江巨化股份有限公司电化厂是浙江巨化股份有限公司下属生产厂，是浙江省最大的氯碱生产企业，也是全国十家重点氯碱企业之一，现有员工2370人。自1959年筹建投产以来，经过40年的发展、建设，现已成为具有一定生产规模，拥有液碱、固碱、液氯、盐酸。氯化苯、漂白粉、ADC发泡剂、PVC树脂等八种主要产品的基本化工原料生产企业，烧碱生产规模达到11.5万吨/年。PVC生产规模达到3.5万吨/年。1998年完成产品产量烧碱11.2万吨、PVC树脂3.35万吨、ADC发泡剂2659吨、氯化苯7977吨。液氯5.8万吨、盐酸3.85万吨、漂粉2187吨，实现工业总产值4.7656亿元，销售收入4.6089亿元，利税8119万元，利润5580万元。多年来，电化厂认真贯彻环境保护这一基本国策。坚持“以管促防、以管促治、防治结合、以防为主”的环保工作方针，严格执行环保法律、法规、标准和规定，不断强化环保管理，严格祥污控制，大力开展“三废”治理和资源综合利用工作，积极推行清洁生产，环保工作取得了可喜的成绩，基本实现了“增产不增污”、“增产减污”的环保奋斗目标。先后荣获浙江省石化系统“八五”期间“环保先进集体”、“无泄漏工厂”、“清洁生产文明工厂”，和巨化公司“环保先进集体”等荣誉称号。该厂以巨化公司电石厂生产的电石为原料，电石经水解生成乙炔，乙炔气经过精制，与烧碱车间来的氯化氢反应生成粗氯乙烯，氯乙烯经过精馏去除杂质后去聚合，采用悬浮法生产工艺生成聚氯乙烯。聚乙烯浆料经脱除氯乙烯单体、干燥、包装变为成品出售。三、齐鲁石油化工股份有限公司氯碱厂齐鲁石油化工股份有限公司氯碱厂是齐鲁石油化工股份有限公司下属生产厂，建于1985年，是山东省最大的氯碱生产企业，也是全国十家重点氯碱企业之一，现有员工2000多人。经过多年的发展、建设，现已成为具有一定生产规模，拥有液碱、固碱、液氯、盐酸、PVC树脂等主要产品的基本化工原料生产企业，烧碱生产规模达到20万吨/年。PVC生产规模达到20万吨/年，环氧氯丙烷3.2万吨/年。1999年工业总产值目标是14.8亿元。多年来，氯碱厂认真贯彻环境保护这一基本国策。严格执行环保法律、法规、标准和规定，不断强化环保管理，严格祥污控制，大力开展“三废”治理和资源综合利用工作，积极推行清洁生产，环保工作取得了可喜的成绩，基本实现了“增产不增污”、“增产减污”的环保奋斗目标。公司对清洁生产工作十分重视，认为推行清洁生产，把污染物最大限度地消除在生产过程中，是当前集团公司防治污染的最经济、有效的途径。集团公司炼油、丁苯橡胶装置作为石化总公司首批清洁生产示范装置已通过审核验收，并被国家环境保护总局和石化总公司评为石化总公司清洁生产示范装置。该厂以齐鲁公司烯烃厂生产的乙烯为原料，乙烯与氯气直接氧化生产粗二氯乙烷。乙烯与氧气、氯气进行氧氯化反应，经过脱水的粗二氯乙烷与直接氧氯化生成的二氯乙烷混合后去净化，经过净化的二氯乙烷去裂解生成氯乙烯。氯乙烯经过精制生成精氯乙烯单体。氯乙烯去聚合采用悬浮法生产工艺生成聚氯乙烯。聚乙烯浆料经脱除氯乙烯单体、干燥、包装变为成品出售。四、云南化工厂简况云南化工厂位于昆明市西郊的安宁市区西南4公里处，距昆明市公路里程约40公里。云南化工厂地处安宁工业区的中心地带，与昆明钢铁公司，光明磷矿厂，云南磷肥工业公司以及昆明三聚磷酸钠厂为邻，工业协作条件好。安宁地区资源丰富，盐矿、磷矿、石灰石矿等储量大，品位高、开采方便、运输距离短。云南化工厂始创于1968年，隶属云南省石油化学工业厅，系国有大型化工企业，为全国500最大化学工业企业之一。工厂主要生产烧碱、电右、聚氯乙烯、液氯、盐酸、三氯化铁、百菌清农药、工业用气体八大系列三十多个规格品种。目前职工总数2254人，其中技术人员342人。经过一系列的扩建及技术改造，工厂的生产能力如下。产品生产能力t/y去年产量t/y离子膜法烧碱30,00018,000电石20,000悬浮法聚氯乙烯17,00011,000盐酸17,0008,000液氯15,0001,600云南化工厂现有的氯产品结构中，主要的吃氯产品是PVC。它又是云南省唯一的一个PVC生产厂，虽然采用了能耗较高的电石法工艺，但云南省水电资源丰富(居全国第二位)，煤(焦)和盐卤储藏大(居全国第三位)，对发展高能耗的氯碱工业十分有利。该厂以自己生产的电石为原料，电石经水解生成乙炔，乙炔经过精制，与烧碱车间来的氯化氢反应生成粗氯乙烯，氯乙烯经过精馏去除杂质后去聚合，采用悬浮法生产工艺生成聚氯乙烯。聚乙烯浆料经脱除氯乙烯单体、干燥、包装变为成品出售。通过对4个企业的调查，我们认为：考察的四家氯碱生产企业中，三家企业基本代表了我国电石法生产PVC不同水平的工艺，一家企业代表了乙烯氧氯化和乙烯氯化生产PVC工艺，比较有代表性。尽管乙烯法生产PVC是发达国家普遍采用的技术，但我国由于受到能源与地域的限制，仍有近2/3的PVC通过电石法生产。同时在国内市场上，电石法生产PVC和乙烯氧氯化、乙烯氯化法生产PVC的成本比较接近，尤其是在没有乙烯资源，而煤资源比较丰富的地区，电石法生产PVC目前仍不可替代。因此选择电石法生产PVC作为清洁生产示范，并进行审计，作出氯碱行业PVC生产清洁生产指南仍有现实指导意义。试点企业的最后确定拟等加方专家完成考察报告并与中方讨论后再决定。电石法生产聚氯乙烯工艺流程示意图: 乙烯氯化法生产聚氯乙烯工艺流程示意图:氯碱行业的调查报告之二氯 碱 行 业 工 厂 调 查 报 告 之 二（1999.10.121999.10.26） “中一加清洁生产合作项目”中方项目办公室陈平与加拿大专家Marcel Pineau、Hangop Manjikian、Sophie Therrien、Judith Bisson、Nabil Sabbagh等于1999.10.121999.10.26对2个氯碱企业进行了考察。考察的目的是为中加清洁生产合作项目氯碱行业收集基础材料，同时为选择示范企业提供依据。这2个企业分别是：安徽合肥化工厂和山西太原太化集团公司化工厂。每个氯碱工厂考察一天的时间，对每个厂的考察分三步进行，先由考察小组介绍中国�加拿大清洁生产合作项目以及考察工厂的缘由，之后工厂领导介绍工厂生产及污染概况，然后考察小组到现场参观生产全过程，包括原料贮存、生产车间、工艺流程、生产设备、废物产生源、废水治理、废水排放点等。最后在工厂提供的工艺流程图的基础上，详细了解工厂“三废”排放源，同时了解工厂对推行清洁生产的需求。氯碱行业工厂考察情况1. 合肥化工厂简述安徽氯碱化工基团有限公司前身是合肥化工，始建与1957年.是安徽省最大的氯碱化工厂，为国家大型一档企业。占地面积77万平方米，资产总值6.7亿元，职工4566人，中高级技术人员352人。曾先后获得“全国环境优美工厂“，“全国设备管理优秀单位”，化工部“无泄漏工厂”等称号。主要产品有：烧碱(年产10万吨),液氯(年产5万吨)，盐酸(年产5万吨)，普通树脂(年产1.5万吨)，湖状树脂(年产1万吨)保险粉(年产1万吨)，杀虫双农药(18% 年产4万吨).总产值4.6亿元。生产工艺烧碱:由原盐化为饱和盐水，去除饱和盐水中的杂质，然后电解得到Cl2,H2,和NaOH.再将稀碱蒸发浓缩到42%的浓碱即为成品。氯气经冷却，燥送液氯工序，氢气经冷却送各用户。主要污染物：盐泥以外购电石为原料，电石经水解生成乙炔，乙炔经过精制，与烧碱车间来的氯化氢反应生成粗氯乙烯，粗氯乙烯经过精馏去除杂质后去聚合采用悬浮法生产工艺生成聚氯乙烯。聚乙烯浆料经脱除氯乙烯单体、干燥、包装变为成品出售。主要污染物电石渣废水，电石渣，废催化剂，废活性2. 山西太原太化集团公司化工厂简述山西太原太化集团公司化工厂是山西太原太化集团公司下属生产厂，是山西省太原市的氯碱生产企业。自1959年筹建投产以来，经过40年的发展、建设，现已成为具有一定生产规模，拥有液碱、固碱、液氯、盐酸、氯化苯、环已酮、PVC树脂等几种主要产品的基本化工原料生产企业，烧碱生产规模达到7.0万吨/年，PVC生产规模达到1.0万吨/年。生产工艺该厂以外购电石为原料，电石经水解生成乙炔，乙炔气经过精制，与烧碱车间来的氯化氢反应生成粗氯乙烯，氯乙烯经过精馏去除杂质后去聚合，采用悬浮法生产工艺生成聚氯乙烯。聚乙烯浆料经脱除氯乙烯单体、干燥、包装变为成品出售。其烧碱生产总规模为7.0万吨/年，工艺主要有传统的隔膜法(5.0万吨/年)和离子膜法(生产规模为2万吨/年)两种，其隔膜法又可分为金属阳极隔膜法和石墨阳极两种生产方法。其主要污染物有：PVC生产过程的电石废水、电石渣、氯乙烯废气和烧碱生产过程的盐泥、铅污染和沥青污染。氯碱厂生产工艺流程图山西太原太化集团公司化工厂实例调查 山西太原太化集团公司化工厂清洁生产实例调查 1. 概况化工厂建于1958年，目前生产的主要产品有氯碱、苯酚、氯化苯、聚氯乙烯、环己酮、己二酸等，其中氯化苯是该厂的主要产品，对整个氯碱生产，平衡氯气，提高效益起有重要作用，直接关系到全厂整体生产能力的发挥。该厂四十年给社会提供了大量的化学原料，对国家经济建设做出了重要贡献。但由于种种原因，主要工艺基本上是五、六十年代的水平，工艺较落后，设备也告陈旧、技术呈现老化，致使单位产品物耗、能耗居高不下，物耗、能耗未能物尽其用，以废物的形式排入环境，水体中的有机物（COD）、空气中的苯类有害物质均超过国家或地方的排放标准，导致社会公众与企业矛盾十分突出，环境纠纷也有发生，环境问题已制约了企业生产发展。为了改变企业被动状态，有两种模式可选择：一是采用先进技术对现有工艺进行全面更新换代，但根据目前企业经营状况，一时难以筹措巨额投资，二是对企业现有传统工艺进行剖析，找出物耗、能耗高，污染严重的工序，结合技术改造，分期分批解决。后一种选择是符合企业实际，最现实有效的途径。为此，该企业在1993年派员参加了国家组织的清洁生产培训，并在省、市有关部门的支持下，前后对己二酸、氯化苯两个产品作为示范开展了清洁生产审计。通过“审计”使领导发现了生产工艺中存在着许多降耗、节能、减少污染，降低生产成本的机会，增强了开展清洁生产信心，同时培养了“审计”师资队伍和积累了经验，为企业持续清洁生产打下了良好的基础。2实施清洁生产效果其效果包括两方面，即通过清洁生产审计产生的替代方案及实施替代方案取得的经济效益和环境效益。2.1己二酸产品“审计”及效果己二酸生产工艺分为两个工段，即己二酸工段和尾气工段12个工序。己二酸工段包括氧化、结晶、压缩、压滤、离心和干燥六个工序；尾气工段包括供水、供料、配酸、风机、吸收和浓缩六个工序。其生产工艺见流程图（图1）。图1 己二酸生产工艺流程 该企业在1994年开展了己二酸产品清洁生产审计，通过“审计”提出了12项替代方案，其中无费方案8项，低费方案2项，中费和高费方案各1项。2.1.1不同替代方案名称及改进措施（见表1）。表1 己二酸工艺替代方案名称及改进措施类型序号方案名称及问题改进措施无费方案F1氧化釜盖不严、漏料更换氧化系统釜盖密封F2氧化釜反应温度、时间难控制在加料塔上加孔板F3压滤工序常跑料严格操作，加强员工培训F4离心设备局部跑料定期维修，严格控制加料速度F5干燥尾气工序易跑料严格控制风量、加料量F6产品包装易跑料及时更换布袋F7氧化釜加料不合理调整加料量和时间F8压滤监控分析仪有故障加强仪器维修和人员培训低费方案F9氧化终点控制不合理，影响转化率调整氧化反应温度和湿度F10浓缩尾气冷却器损坏，影响回收检修和更换冷却器提高回收回流液效率中费F11尾气系统改造，吸收塔老化改塑料塔为不锈钢塔高费F12生产系统改造改间断为连续生产工艺，扩大生产能力2.1.2实施替代方案的效果1. 实施无费方案的经济效益（见表2）表2 实施无费方案的经济效益序号经济效益F1通过严格生产管理，对设备维修、保养，加强员工培训，提高操作有效性，实施无费方案取得的效果。原料己二醇转化率由92%提高到93%。产品己二酸总收率由83%提高到84.5%。每吨己二酸消耗的环己醇定额下降了11.98公斤，相当年多生产己二酸产品21吨，以每吨己二酸产品售价6700元，年创经济效益14.07万元。F2F3F4F5F6F7F82. 实施低价、中费方案生产工艺简述及经济分析替代方案工艺简述氧化终点控制（F9）硝酸氧化环己醇的转化率偏低，工艺控制指标不完善，在现有工艺条件下，通过改变工艺反应控制指标，如：温度、压力、时间等来探讨提高环己醇转化率最佳参数，控制低级酸产生。浓缩回流液回收(F10)因浓缩尾气部分冷却器损坏，浓缩蒸发气体难以冷却，影响回流液的回收。通过检修和更新恢复使用冷却器的效能。尾气系统改造（F11）原氮氧化物（NOx）尾气吸收塔为塑料材质，易老化和泄漏，吸收率低，采取了改塑料材质的塔为不锈钢材质。增加高效填料和冷却器，提高吸收效率。实施替代方案的经济性（见表3）表3  实施替代方案的经济性分析 （万元）方案类型序号投资收益运行成本净收益投资回收期（年）低费F92.652.920.0252.90.05低费F1020.849.914.875.044.13中费F115547.7725.0422.732.42合计78.44110.629.9380.671.37 实施替代方案的环境效益（见表4）表4  实施替代方案的环境分析替代方案非产品回收环境效益氧化终点控制（F9）年回收己二酸3.25吨年减少COD排放4吨浓缩回流液回收（F10）年回收回流液1300m3，硝酸56吨年减少COD排放81吨硝酸尾气回收（F11）年回收硝酸340吨年减少NOx排放240吨2.2 氯化苯产品“审计”及效果氯化苯生产工艺采用苯直接通氯气，在氯化铁催化下生成氯化苯的连续生产工艺。该装置分为：收送料、苯干燥、氯化、水洗中和、粗馏、精馏、包装、尾气吸收、多氯化物工序。其生产工艺见流程图2。图2 氯化苯生产重点工艺流程图 该企业在完成了己二酸生产工艺“审计”，基础上于1995年开展了对氯化苯生产工艺的清洁生产审计，通过“审计”提出了12项替代方案。其中无费方案4项，低费、中费和高费分别为2项、3项和3项。2.2.1不同替代方案的名称及改进措施（见表5）表5 氯化苯生产工艺替代方案名称及改进措施方案方案名称及问题改进措施类型序号无费方案F1氯化尾气冷却器，冷却效果差改并联喷淋为串联喷淋F2尾气捕集器，废水直排由直排为回收利用F3苯干燥废水直排由直排为回收利用F4粗馏冷却器尾气放空由放空为回收利用低费方案F5氯化冷却器改造改卧式冷却器为立式冷却器F6碱洗下水改造增1台氯化分离罐，改一级分离为二级分离中费方案F7水洗下水改造回收水洗下水用于氯化尾气吸收，加水制盐酸F8多氯化物改增加多氯化物分离塔的塔高和塔板数F9工艺改造更新粗馏、精馏加热器高费方案F10尾气搬迁（含工艺改进）调整工序局部改尾气两级为三级吸收F11冷却水循环利用新增一座小时400吨水冷却塔F12生产改造扩大生产能力该企业对提出的12项替代方案，按照先易后难，边审计边改进的原则，结合企业资金、技术实际，通过严格生产管理，加强对设备维修、维护，结合技术改造，分批分期的实施了替代方案。2.2.2实施替代方案的效果，包括经济效益和环境效益。1. 实施无费方案的效果（见表6）表6 实施无费方案的经济效益氯化尾气冷却器（F1）实施无费方案（F1?/FONT>F4），吨氯化苯产品消耗苯定额降低28.3公斤，以年产15000吨氯化苯计，年节约苯424.5吨，按吨苯2000元计，年节约苯价值为84.90万元尾气捕集器（F2）苯干燥工序（F3）粗馏冷却器（F4）2. 实施替代方案工艺简述氯化冷却器改造 原氯化冷却器采用的卧式冷却器其冷却效果差，难以满足生产工艺要求，后利用原冷却器改卧式为立式，改善了冷却效果，减少了氯化尾气中苯排放，提高了苯的转化率。测试结果表明，使单位产品氯化苯的苯和氯化苯分别减少了8.36公斤和0.39公斤。按1998年氯化苯产量15000吨计算，年节约苯125.4吨，节约氯化苯5.85吨。按吨苯价值2000元，吨氯化苯2700元计，年节约价值分别为25.08万元和1.58万元，合计为26.66万元。碱洗下水工序改造 氯化液经水洗除去部分氯化氢，剩余氯化氢需用碱中和，并经分离回收苯后的废液排入下水。由于原有装置为一级分离，加上设备、工艺落后，操作等原因，使氯化液和碱洗分离不完全，致使下水含苯达68g/L，氯化苯达26g/L。为了降低苯的消耗，减轻对环境的污染，投资了6.3万元，改一级分离为两级分离，提高了分离效果，吨氯化苯产品苯消耗降低了20公斤，以年生产氯化苯15000吨计，约节约苯3000吨，按吨苯2000元计，节约价值60万元，扣除年运行成本1.75万元，净收益58.25万元。下水每升含苯由68克降到0.78克，下降了90%以上。水洗下水工序改造 水洗中和工序加入一定量的水，将氯化液中的氯化氢洗去后排入下水，它是氯化苯生产中一股主要酸性废水。为了利用酸性水制取盐酸，投资了14.7万元，对水洗下水工序进行了改造，采用了闭路循环工艺，将水洗下水（含810%HCl）打入氯化气吸收工序，用于副产盐酸的吸收液，年制取27%的副产盐酸2500吨左右，按吨盐酸200元，计其年经济效益为50万元左右，扣除年运行成本约10万元，净收益40万元左右。每年减少排入水环境中含酸废水1.8万吨，减少排入大气环境中氯化氢900多吨，减轻了对环境的污染。多氯化物改造及真空泵下水回收 由于原有蒸馏是真空蒸馏，靠水环真空泵提供真空，蒸馏塔塔板较低，使塔的生产工艺无法按要求操作，影响了分离效果。为了提高分离效果，投资了30.7万元，增加了塔的高度和塔板数。实施该方案后，1998年与1994年相比，每天苯的排放量由19.5公斤降到0.6公斤，年节约7.2吨，氯化苯由每天30公斤降到4.2公斤，年节约氯化苯9.29吨，以吨苯和氯化苯价值2000元和2700元计，年节约价值分别为1.44万元和2.51万元，合计约4万元。其环境效益表7。表7 真空泵排水污染物变化年份苯氯化苯流量Mg/LKg/dMg/LKg/dM3/hr1994130019.5200030.02.51998500.63504.22.0减少率（%）96.1518.9082.586.020由此看出，实施该项替代方案，重要是环境效益，而经济效益不太明显。尾气搬迁（含工艺改进） 尾气系统指氯化反应的气相经冷却，喷淋吸收后的部分，直到产生合格的副产盐酸。由于气相主要成分是氯化氢，属强腐蚀性介质，原该工序与氯化苯生产系统在同一厂房内，它不仅对员工操作岗位带来影响，而且对设备产生严重腐蚀。为了使尾气与氯化苯分开，1997年投资了87.96万元，对尾气工序进行了搬迁，异地改造，将尾气系统搬到合成盐酸厂房，同时改进了工艺