青岛东岳泡花碱有限公司12万吨偏硅酸钠建设项目环境影响报告书.doc
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1、12万吨/年偏硅酸钠建设项目环境影响报告书简 本 建设单位:青岛东岳泡花碱有限公司 环评单位:山东赛飞特集团有限公司编制时间:二一四年六月一、项目概况青岛东岳泡花碱有限公司位于青岛市李沧区兴国路25号,始建于1943年,是国内专业生产硅酸钠系列产品规模最大的无机硅化物生产企业,属国有大二型企业。经过70年的发展,青岛东岳泡花碱有限公司拥有国内同行业先进的工艺技术和生产设备;拥有产品规格齐全、品质最优的硅酸钠系列产品;同时拥有雄厚的技术力量和员工队伍。该公司于1997年通过ISO9000质量体系认证,2005年通过清洁生产审核,2006年通过ISO14000环境体系认证,荣获国家二级企业、“国家
2、节能银奖”和“全国环境优美工厂”等荣誉称号。由于青岛东岳泡花碱有限公司厂区面积有限,限制了企业的发展,同时,企业处于居民区,不可避免的对周围居民日常生活带来一定影响。因此搬迁成为企业发展的必由之路。青岛东岳泡花碱有限公司搬迁改造项目位于胶南市董家口临港工业启动区,海晶化工有限公司内部,建设12万吨偏硅酸钠建设项目。新厂区项目投产后,老厂区内的液态硅酸钠生产线、偏硅酸钠生产线将停产拆除,固态硅酸钠生产线继续生产,拟于2014年底搬迁至平度新河。拟建项目属于化学原料和化学制品制造业中的无机盐制造业,采用烧碱与石英砂为原料,不属于国家发展和改革委员会产业结构调整指导目录(2011年本修正)中限制类“
3、芒硝法硅酸钠(泡花碱)生产工艺”和禁止淘汰类项目。该项目建设三个生产车间和两个仓库,年产5万吨零水偏硅酸钠和7万吨五水偏硅酸钠。该项目总投资为18139万元,其中环保投资为355万元,约占总投资的2%。环保投资包括厂内污水管网、固废处理、废气净化系统、噪声基础减振及隔音等投资。该项目拟于2014年底投入生产。1. 现有工程1.1现有工程产品及规模表1 产品及规模一览表序号名称现有生产线产能(t/a)条数备注1液态硅酸钠(中间产品)450001本次搬迁项目2零水偏硅酸钠1000023五水偏硅酸钠1000024固态硅酸钠400001本次不搬迁,继续生产,拟于2014年底搬迁至平度新河1.2生产工艺
4、介绍(1)固态硅酸钠生产工艺技术固态硅酸钠采用固相法生产。石英砂、纯碱,将二者按一定比例混合送至1400以上的马蹄焰窑炉(采用煤气做燃料)中熔化,经过成型(冷媒:水,循环使用)成为固体硅酸钠。化学反应式为:Na2CO3SiO2 Na2SiO3CO2(2)液态硅酸钠生产工艺a. 由固态转化成液态根据需要在一定温度、压力下将其溶化成液体转变成所需规格的液体泡花碱,其转换率为12.5。固体泡花碱加入适量水后,经过滚筒或静压釜可溶解成为液体产品,该技术由青岛东岳泡花碱有限公司在国内最先开发出来,属于先进技术并在该公司使用多年,技术上成熟,具有节省土地,投资省,设备运行费用低,维修量小,节省电力和资源。
5、b. 采用液相法生产该工序共包括制浆、反应、过滤三个工序。按配方量一个生产批次,传送带将石英砂输送至进料仓,计量后18t(过量5%)进入制浆罐,然后将50%的液碱27t通过碱泵输送至制浆罐,搅拌混合均匀(约40min)后,通过砂浆泵将浆料全部输送至滚筒反应釜内。滚筒反应釜内通入温度为150170的蒸汽与物料直接接触加热,保持釜内压力1MPa,反应67h后,取样分析,合格后停止反应泄压至0.5MPa,然后利用釜内余压将釜内物料输入气液分离罐内。从分离罐中取样分析模数、波美度决定是否需加入水或烧碱,通过压入空气搅拌510分钟,再次取样分析,达到控制参数后,放料经卧式过滤机过滤,滤液即为中间产品泡花
6、碱,送入储罐备用。该工艺的反应方程式为:该工艺过程收率为97.24%。(3)零水偏硅酸钠生产工艺主要包括配料、结晶干燥、筛分、包装及热风炉加热等工序。配料工序:将硅酸钠液体和50%的烧碱以1:1的摩尔比通过泵输至配料混合蒸发罐内,通过内盘管方式通入温度为150170的蒸汽,间接加热,蒸发浓缩至规定的浓度,泵入喷射罐内。该工艺的反应方程式为:该工艺过程收率为99%以上。结晶干燥工序:将浓缩的偏硅酸钠溶液经泵转入喷射罐内贮存自然冷却至90100后,通过喷射泵将液体输送至滚筒干燥器,通过循环热空气(进500,出140)直接加热干燥,形成坚硬的珠状颗粒,从干燥器底仓排出,经卸料螺旋输送机输入筛分机进行
7、粒径筛分。 筛分及包装工序:干料进入筛分机通过分流阀控制产品走向,筛出符合要求的粒径,输送至包装机进行包装、入库。筛分出的大颗粒输送至磨机,磨细后与筛分下的细粉料一并输入细粉仓,最终返回干燥器,形成细粉闭路循环。 (4)五水偏硅酸钠生产工艺配料工序:泡花碱与烧碱按模数1比例送入配料蒸发罐内充分混合,浓缩至规定的浓度。通过内盘管方式通入温度为150170的蒸汽,浓缩至规定的浓度,经过监测反应液中物料比例,即模数,和波美度(含水量),决定反应时间,反应生产的液体泵入喷射罐内。该工艺的反应方程式为:该工艺过程收率为99%以上。贮存自然冷却反应生产的液体在喷射罐内贮存自然冷却至90100后,通过喷射泵
8、将液体输送至滚筒干燥器。结晶制粒:将蒸发至规定浓度的液体与循环的产品细粉连续加入滚筒结晶造粒机内,利用控制相关系统参数,形成坚硬的珠状颗粒并连续排出结晶造粒机。冷却与筛分:排出结晶造粒机的产品经滚筒冷却机冷却后,进行筛分,符合粒度要求的产品进入成品仓包装,粒度过大的进入磨机粉碎后与细粉一起进入细粉仓,重新造粒。1.3现有工程污染物排放情况现有工程产生的污染物主要为废气、废水、噪声、固废。(1)废水现有工程外排废水主要为生活污水。根据青岛市环境保护局李沧分局2013年4月15日监测报告,现有工程废水排放口处各污染物的监测结果为pH8.57、COD436mg/L、NH3-N23.1mg/L、SS2
9、36mg/L,现有工程生活污水量为3971t/a,COD排放量为1.73t/a,NH3-N排放量为0.09t/a,SS排放量为0.94t/a,可满足污水排入城镇下水道水质标准(CJ343-2010)表1B标准(pH6.59.5、COD500mg/L、NH3-N 45mg/L、SS400mg/L)。 (2)废气 零水偏硅酸钠生产过程产生的废气零水偏硅酸钠生产车间共两条生产线(10000t/a),污染物排放情况相同,生产过程中,干燥工序、筛分工序、磨粉工序会产生粉尘,经汇集(根据现场勘查,由于设备陈旧,跑冒滴漏现象严重,故收集率约80%)通过一组布袋除尘器进行处理后,经过一根20m的排气筒排入大气
10、。根据监测数据得,每条生产线,废气排放量为3314m3/h(2.9107m3/a),烟尘的排放浓度为100.2mg/m3、排放量为2.9t/a,不能满足山东省固定源大气颗粒物综合排放标准(DB37/1996-2001)表2其他尘源(颗粒物30mg/m3)的要求。五水偏硅酸钠生产过程产生的废气五水偏硅酸钠生产车间共两条生产线(10000t/a),污染物排放情况相同,生产过程中结晶造粒工序、筛分工序、磨粉工序会产生粉尘,经汇集(根据现场勘查,由于设备陈旧,跑冒滴漏现象严重,故收集率约80%)通过一套布袋除尘器进行处理后,经过一根20m的排气筒排入大气。根据监测数据得,每条生产线,废气排放量为179
11、3m3/h(1.57107m3/a),烟尘的排放浓度为55.3mg/m3、排放量为0.87t/a,不能满足山东省固定源大气颗粒物综合排放标准(DB37/1996-2001)表2其他尘源(颗粒物30mg/m3)的要求。热风炉产生的废气现有工程热风炉采用的燃料为煤气,产生的废气主要为烟尘、SO2、NOx。根据监测数据得,废气排放量为7546m3/h(6.6107m3/a),烟尘的排放浓度为23.3mg/m3、排放量为0.67t/a,SO2的排放浓度为93mg/m3、排放量为4.03t/a,NOx的排放浓度为35.9mg/m3、排放量为1.02t/a,可满足山东省固定源大气颗粒物综合排放标准(DB3
12、7/1996-2001)表2燃气锅炉(颗粒物30mg/m3)和锅炉大气污染物排放标准(GB13271-2001)时段二类区标准的要求。马蹄焰窑炉排放的废气根据青岛市环境保护局李沧分局2013年4月15日监测报告,工业马蹄焰窑炉燃烧煤气产生的废气量为30000m3/h(2.6108m3/a),烟尘的排放浓度为55.4mg/m3、排放量为1.1kg/h(9.6t/a),SO2的排放浓度为24mg/m3、排放量为0.48kg/h(4.2t/a),NOx的排放浓度为600mg/m3、排放量为12.1kg/h(106t/a),可满足工业炉窑大气污染物排放标准(GB9078-1996)表1其他窑炉最高运行
13、排放浓度限值(烟尘300mg/m3、SO2850mg/m3)的要求,不能满足山东省固定源大气颗粒物综合排放标准(DB37/1996-2001)表2工业炉窑(颗粒物50mg/m3)的要求。 无组织废气由监测结果可知,现有厂区东厂界(下风向厂界)超标,西厂界颗粒物排放浓度满足山东省固定源大气颗粒物综合排放标准(DB37/1996-2001)表3中现有及新建企业边界大气污染物浓度限值1.0mg/m3的要求。根据现场勘查,现有工程厂界超标的原因主要为液态硅酸钠生产线石英砂在装卸、输料、投料过程中产生的粉尘,以无组织形式排放造成的。 (3)固废现有工程固体废弃物产生及处置情况见表7。表7 现有工程固体废
14、弃物产生及处置情况污染工序名称产生量 (t/a)排放规律分类处理措施过滤工序碱泥177.52间断危废,HW35委托有资质的单位进行处置零水偏硅酸钠生产车间布袋除尘器粉尘4.16间断一般回用于生产工序五水偏硅酸钠生产车间布袋除尘器粉尘1.64间断一般回用于生产工序布袋除尘器废滤袋0.56(280m3)一年一次危废,HW49委托有资质的单位进行处置过滤工序废滤网0.05一年一次危废,HW49委托有资质的单位进行处置员工生活垃圾29.2间断一般环卫部门定期清理外运现有项目的固体废弃物没有对周边环境造成明显影响。(4)噪声 由监测结果可知,现有工程厂界噪声可满足工业企业厂界环境噪声排放标准(GB123
15、48-2008)1类标准要求。1.4存在的环境问题及改进措施(1)现有工程马蹄焰窑炉废气中烟尘排放不达标自2013年7月1日起,现有工程工业窑炉烟尘排放浓度执行山东省固定源大气颗粒物综合排放标准(DB37/1996-2001)表2工业炉窑(颗粒物50mg/m3)的要求,烟尘排放浓度不能达标。整改措施:本次评价建议,增设一套单管旋风除尘器(效率60%),经处理后烟尘的排放浓度为22.2mg/m3、排放量为3.84t/a,可满足标准要求。2014年底,搬迁至平度新河后,现有工程马蹄焰窑炉废气将消失。(2)现有厂区东厂界(下风向厂界)超标根据监测报告,现有厂区东厂界(下风向厂界) 颗粒物排放浓度不能
16、满足山东省固定源大气颗粒物综合排放标准(DB37/1996-2001)表3中现有及新建企业边界大气污染物浓度限值1.0mg/m3的要求。项目搬迁后,对环境的影响将消失。(3)零水偏硅酸钠生产工序排气筒和五水偏硅酸钠生产工序排气筒粉尘排放不达标根据监测结果,零水偏硅酸钠生产工序排气筒和五水偏硅酸钠生产工序排气筒粉尘排放浓度,均不能满足山东省固定源大气颗粒物综合排放标准(DB37/1996-2001)表2其他尘源(颗粒物30mg/m3)的要求。项目搬迁后,对环境的影响将消失。(4)热风炉排放废气根据山东省锅炉大气污染物排放标准(DB37/2374-2013),自2013年9月1日起,燃气锅炉烟尘排
17、放浓度标准为10mg/m3,由监测数据可知,现有工程烟尘浓度不达标。项目搬迁后,对环境的影响将消失。2.扩建项目概况2.1产品及规模零水偏硅酸钠:5万吨/年(两条生产线)。 五水偏硅酸钠:7万吨/年(两条生产线)。2.2老厂区拟搬迁内容与新厂区拟新建内容构成对比一览表表10 老厂区拟搬迁内容与新厂区拟新建内容构成一览表项目老厂区拟搬迁内容新厂区新建内容地理位置青岛市李沧区兴国路25号胶南市董家口青岛海晶化工集团有限公司厂区内西南侧产品及产能液态偏硅酸钠(中间产品)4500t/a零水偏硅酸钠20000t/a五水偏硅酸钠20000t/a液态偏硅酸钠(中间物) 129170.78t/a零水偏硅酸钠5
18、0000t/a五水偏硅酸钠70000t/a生产工艺改造部分见p17液态偏硅酸钠(中间物) 与现有工程相同见p18零水偏硅酸钠生产工序改造部分为:热风炉的燃料发生改变,其他工艺与现有工程相同见p19五水偏硅酸钠生产工艺改造部分为:造粒、冷却系统采取空调制冷系统,其他工艺与现有工程相同生产设备全部拆除全部新建,型号和大小均发生改变,致产能扩大工艺过程控制普通工业控制采用DCL自动控制系统,造粒系统由敞开式改造为全封闭 原辅料50%烧碱、石英砂、蒸汽、煤气50%烧碱、石英砂、蒸汽、天然气,其中,烧碱、石英砂单耗与现有工程相同,蒸汽单耗减少污染物产生环节石英砂投料工序产生的粉尘拟建项目输料、投料工序采
19、取密闭操作,不产生粉尘零水生产车间干燥、筛分、研磨工序产生的粉尘和现有工程相同,源强类比现有工程确定五水生产车间造粒、筛分、磨粉工序产生的粉尘和现有工程相同,源强类比现有工程确定热风炉燃烧煤气产生的废气热风炉燃烧天然气产生的废气环保设施零水生产车间产生的粉尘:布袋除尘器(除尘效率70%)零水生产车间产生的粉尘:布袋除尘器(材质:美塔斯,除尘效率99%)五水生产车间产生的粉尘:布袋除尘器(除尘效率60%)五水生产车间产生的粉尘:旋风除尘器(除尘效率80%)+文丘里湿式除尘器(除尘效率87%)改造原因:五水偏硅酸钠在空气中易潮解,容易堵塞布袋的空隙,影响粉尘收集效率热风炉:无热风炉:无生产废水:全
20、部回用于利用固态硅酸钠生产液态硅酸钠的生产工序生产废水:排入青岛海晶化工集团有限公司污水处理站生活污水:排入市政污水管网生活污水:经化粪池收集后排入青岛海晶化工集团有限公司污水处理站2.3项目政策符合性分析2.4.1产业政策拟建项目属化学原料和化学制品制造业的无机盐制造业,采用烧碱与石英砂为原料,不属于国家发展和改革委员会产业结构调整指导目录(2011年本修正)中限制类“芒硝法硅酸钠(泡花碱)生产工艺”和禁止淘汰类项目。2.3.2环保政策该项目的建设不违背鲁环发2007131号文中建设项目审批的原则,不在建设项目“禁批”和“限批”范围之内,项目所在区域也不存在区域限批的限制,项目的建设符合鲁环
21、发2007131号文的各项规定。2.3.3土地规划青岛东岳泡花碱有限公司位于青岛市董家口经济区青岛海晶化工集团有限公司厂区内西南侧,土地性质为工业用地,符合青岛市城市总体规划,同时于青岛市经济和信息化委员会备案(备案号为青经信技备字20125号)。2.3.4生产工艺该项目中间产品硅酸钠生产工艺与现有工程液态法相同,本次评价不再赘述;五水偏硅酸钠生产工艺与现有工程生产工艺唯一的不同点是:拟建项目冷却、造粒工序采用空调系统,现有工程采用水做冷媒;零水偏硅酸钠生产工序与现有工程生产工艺唯一的不同点是:拟建项目热风炉采用的燃料是天然气,现有工程热风炉采用的燃料为煤气。2.3.5污染物分析(1)大气污染
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