化工清洁生产技术

2024-07-30

化工清洁生产技术(共8篇)

化工清洁生产技术 篇1

第一章

清洁生产概述

第二节

清洁生产的意义及发展

一、清洁生产的意义

长期以来,我国经济发展一直沿用以大量消耗资源、粗放经营为特征的传统发展模式,通过高投入、高消耗、高污染,来实现较高的经济增长。据估计,20世纪50到70年代国民生产总值年均增长率为5.7%,而主要投入,包括能源、原材料、资金和运转的投入,平均每年的增长率比国民生产总值增长率高1倍左右。从20世纪80年代开始,才强调提高经济效益,从粗放型增长向效益型增长转变,在1981-1988年期间,国民生产总值平均增长率为10%,主要投入平均增长率比国民生产总值年平均增长率低1/2左右。特别是20世纪90年代以来,随着改革开放不断深化,我国经济得到了迅猛发展,经济效益也有了很大提高,但从总体上看,我国工业生产的经济技术指标仍大大落后于发达国家。传统的生产模式导致资源利用不合理,大量资源和能源变成“三废”排入环境,造成严重污染。20世纪70年代以来,虽然我国明确提出了“预防为主,防治结合”的工业污染防治方针,强调通过合理布局调整产品结构、调整原材料结构和能源结构、加强技术改造、开发资源和“三废”综合利用、强化环境管理等手段防治工业污染,但这一“预防为主”的方针并没有形成完整的法规和制度,而且预防的侧重点也有偏差,不是侧重于“源头削减”,而是侧重于末端治理,环境管理也侧重在末端控制,即侧重在污染物产生后如何处理达标上。这种末端处理的措施很多,如“三同时”、“限期治理”、“污染集中控制制度”、“浓度达标排放”等,都是以末端治理为依据的。

尽管20多年来我国在环境保护方面做了巨大的努力,使得工业污染物排放总量未与经济发展同步增长,甚至某些污染物排放量还有所降低,但我国总体环境状况仍趋向恶化。在我国的环境污染中,工业污染占全国负荷的70%以上,每年由工厂排出0.16亿t SO2使我国酸雨面积不断扩大,工业废水每年排放量达231亿t,固体废物达7亿t。每年由于环境污染造成的经济损失达1000亿元,如此惊人的数字;已达到使社会难以承受的程度。环境和资源所承受的压力,反过来对社会经济的发展产生了严重的制约作用。这种经济发展与环境保护之间的不协调现象,已经越来越明显,不容继续存在。

纵观环境保护问题,它已经不再仅仅是环境污染与控制的问题,实质上它是一个国家国民经济的整体实力与素质的综合反映,是关系到经济发展、社会稳定、国际政治与贸易以及人民生活水平的大事。要实现我国21世纪中叶达到中等发达国家水平的奋斗目标,也必须解决环境问题,根本改变我国环境严重污染的状况。转变传统发展模式,推行持续发展战略与清洁生产,实现经济与环境协调发展的历史任务已经摆在我们面前。

化学工业是我国国民经济的重要基础工业,其生产的化工产品已达45 000多种,对我国工农业生产的发展和国防现代化具有重要作用。由于化工产品种类繁多,而且中小型化工企业占绝大多数,加之长期以来采用高消耗、低效益、粗放型的生产模式,使我国化学工业在不断发展的同时,也对环境造成了严重污染;化工排放的废水、废气、废渣分别占全国工业排放总量的20%~23%、5%~7%和8%~10%。从行业来讲,氮肥行业是化工系统的用水和排放污染物大户,其废水排放量占化学工业排放量的60%;小氮肥废水排放量又占氮肥行业废水排放量的70%,每年全行业流失到环境的氨氮达100万t以上。染料行业工艺落后,收率低,每年排放工艺废水1.57亿t、废气257亿m、废渣28万t;染料废水COD浓度高,色度深,难生物降解,缺少有效的治理技术。农药生产目前主要以有机磷农药为主要品种,全行业每年排放废水上亿吨;这类废水含有机磷和难生物降解物质,目前还没有较为成熟的处理方法。染料与农药生产对环境的污染非常严重,已成为制约这两个行业生产发展的重要因素。铬盐行业每年约排13万至14万t铬渣,全国历年堆存的铬渣已达200万t,流失到环境中的六价铬每年也达1 000 t以上,对地下水水质造成很大的威胁。磷肥行业主要的污染物是氟和磷石膏,每年排人大气中的氟1万至2万t、磷石膏约100万t,不仅占用了大量土地,也污染了地下水。有机化工行业排放的废水、废气的量虽然较小,但含有毒、有害物质浓度高,成分复杂,使工厂职工和周围居民深受其害。

10多年来,原化学工业部在污染防治方面做了大量工作,取得了一定的成绩,“七五”期间投资32.5亿元;“八五”期间增加到52.7亿元,安排环保项目1691项。尽管如此,还远远不能解决化工生产的污染问题。

化学工业是我国工业污染大户,化工生产造成的严重环境污染,已成为制约化学工业持续发展的关键因素之一。我国化学工业距中等发达国家的水平仍有很大距离。由氯乙烯、乙苯等八种产品国内外同类装置的排污系数比较(见表1-1),可以看出国内装置排污系数比国外同类装置排污系数高出几倍乃至数千倍,因此清洁生产的推广对环境保护和经济的发展起着重要的作用。

表1-1 八种产品国内与国外同类装置排污系数比较 清洁生产与过去的环境政策不同,过去的环境政策强调末端治理,即当污染产生后在排污口和烟囱口通过处理和处置进行污染控制,这种方法具有严重的经济与环境上的弊端。

第一,污染控制方法通常以单一环境介质(如空气、水和陆地)为目标对污染物进行控制,这种方法鼓励污染向未控制的介质中转移,例如,在解决空气污染和水污染过程中可能产生粉尘和污泥的陆地污染问题。

第二,污染控制方法通常只集中在控制大型污染源,但是未受控制的小污染源可能超过受控制的大污染源。

第三,这种方法按照固定要求(排放标准)接近污染物的排放标准,未能鼓励排污者将污染减少到最小量排放。

第四,污染控制方法鼓励企业花费巨额环境投资用于污染控制技术,而不是用于改进生产方式,改变原料,加强设备维护等花费低、效益高的污染预防技术。

这样,我们面临着一个相互矛盾的环境问题,一方面,我们花费大量资金与资源处理污染,而处理的结果又有新废物产生,又需要资源来处理它;另一方面,我们的环境质量只得到局部改善,而更严重的全球性环境问题,如臭氧层破坏、温室效应等对人类与环境造成新的威胁。因而,只有实行污染预防的办法预防废物(污染物)的产生才能解决上述矛盾。

由表1-1可以看出,我国在清洁生产方面与发达国家相比有着较大的距离,尤其体现在原材料的消耗、“三废”的产生及清洁生产的管理等方面,因此在我国提倡和发展方面有较大的空间,将对我国社会主义建设和可持续发展有着重要的意义。

二、清洁生产的发展

清洁生产已被认为是工业界实现环境改善,同时保持竞争性和可盈利性的核心手段之一,正受到越来越多的国家和国际组织的重视。例如,1990年秋季美国国会通过了污染预防法案,法案中明确宣告美国环境政策是必须在污染的产生源预防和削减污染的产生;无法预防的污染物应当以环境安全的方式再生利用;污染物的处置或向环境中排放只能作为最后的手段,并且应当以环境安全的方式进行。目前,美国已有26个州相继通过了要求实行污染预防或废物减量化的法规,13个州的立法要求工业设施呈报污染预防计划,并将废物减量计划作为发放废物处理、处置、运输许可证的必要条件。污染预防已经形成一套完整的法规、政策、计算和实施体系。

在欧洲,欧洲联盟委员会从19 91年起开始实施第五环境行动纲领和走向可持续性文件并发布了综合污染预防指令。荷兰、丹麦、英国和比利时还开展了清洁工艺和清洁产品的示范项目,例如,荷兰在技术评价组织的倡导和组织下,主持开展了荷兰工业公司预防工业排放物和废物产生示范项目,并取得了较大成功;示范项目证实了把预防污染付诸实践不仅大大减少污染物的排放,而且会给公司带来很大经济效益。丹麦政府和环保局颁布了环境法,对促进清洁生产提出具体规定,并制定了环境和发展行动计划,自1986年以来,已开展了250多个清洁工艺项目;丹麦政府还拨出专款用于支持工业企业进行清洁生产示范工程。

现在联合国环境署、开发组织和世界银行等国际组织都在大力倡导清洁生产,把这看成是防治工业污染、保护环境的根本出路。

1989年5月,联合国环境署理事会会议决定在世界范围内推进清洁生产。1992年6月在巴西举行的联合国环境与发展大会已将清洁生产纳入了大会主要文件《21世纪议程》。1994年10月在华沙召开了第三次清洁生产高级研讨会,联合国环境署工业与环境规划活动中心还制定了清洁生产计划,主要包括五项内容:①建立国际清洁生产信息交换中心(ICPIC);②出版“清洁生产简讯”等有关刊物;③成立若干工业行业工作组致力于废物减量的清洁生产审计,编写清洁生产技术指南;④进行教育和培训;⑤开展清洁生产技术援助,帮助发展中国家和向市场经济转轨国家建立国家清洁生产中心等。

我国从20世纪80年代就开始研究推广清洁生产工艺,如硫酸工业的水洗流程改为酸洗流程,一转一吸改为两转两吸,减少了酸性废水及SO2废气的排放;又如氯乙烯生产中由乙炔法改为乙烯氧氯化法避免了废汞催化剂的污染等。陆续研究开发了许多清洁生产技术,为清洁生产的实施打下了基础。

我国对清洁生产的管理也日益重视,专门成立了中国国家清洁生产中心、化工部清洁生产中心及部分省市的清洁生产指导中心,逐步建立和健全了企业清洁生产审计制度,在联合国环境规划署的帮助下进行了数十家企业的清洁生产审计,并取得良好效果。建设(改扩)项目的环境影响评价工作,以此为立项审批的重要依据。随着科学技术和国民经济的发展,我国的清洁生产水平将会不断地提高。

三、清洁生产与可持续发展

可持续发展(sustainable development)理论的形成经过了相当长的历史过程。20世纪50到60年代,人们在经济飞速增长、工业化、城市化等所造成的人口、资源的压力下,对“增长=发展”的模式产生了怀疑。1987年,联合国世界环境与发展委员会发表了《我们共同的未来》的报告,提出了“可持续发展”的概念。在1992年的联合国环境与发展大会上,“可持续发展”的理念得到与会者的认同,此后,“可持续发展”的思想随着这一词语迅速传遍各国,渗透到经济、社会生活的诸多领域。

环境规划署把可持续发展定义为“满足当前需要而又不削弱子孙后代满足其需要之能力的发展”。根据中国的具体国情,中国对可持续发展的认识和理解,主要强调以下几方面。

(1)可持续发展的核心是发展 从历史的经验和教训出发,中国把发展经济放在了首位。无论是社会生产力的提高,综合国力的增强,还是资源的有效利用,环境和生态的保护,都依赖经济发展和物质基础。

(2)环境保护作为一项战略任务和基本国策 可持续发展的重要标志是资源的永续利用和良好的生态环境。因此,中国把环境保护作为一项战略任务和基本国策。

(3)可持续发展是一种新的发展模式 可持续发展要求既要考虑当前发展的需要,又要考虑未来发展的需要,不以牺牲后代人的利益为代价。中国现阶段实施可持续发展战略的实质,是要开创一种新的发展模式,实现经济体制由计划经济向社会主义市场经济体制转变和经济增长方式由粗放型向集约型转变,使国民经济和社会发展逐步走上良性循环的道路。

(4)可持续发展从整体上转变人们的观念和行为规范 实施可持续发展战略必须转变思想观念和行为规范。要正确认识和对待人与自然的关系,用可持续发展的新思想、新观点、新知识,改变人们传统的不可持续发展的生产方式、消费方式、思维方式,从整体上转变人们的观念和行为规范。

清洁生产是人类总结工业发展历史经验教训的产物,20多年来全球的研究和实践,充分证明了清洁生产是有效利用资源、减少工业污染、保护环境的根本措施。它作为预防性的环境管理策略,已被世界各国公认为实现可持续发展的技术手段和工具,是可持续发展的一项基本途径,是可持续发展战略引导下的一场新的工业革命,是21世纪工业生产发展的主要方向,是现代工业发展的基本模式和现代工业文明的重要标志。联合国环境规划署将清洁生产从四个层次上形象地概括为技术改造的推动者、改善企业管理的催化剂、工业运行模式的革新者、连接工业化和可持续发展的桥梁。

《中国21世纪议程》明确指出,推行清洁生产是中国实施可持续发展战略优先考虑的重点领域之一。中国政府已认识到这种预防性战略必须贯穿于重大经济和技术政策、社会发展规划以及重大经济开发计划的制定过程中。通过实施清洁生产,可以把工业污染尽可能消灭在生产过程中,使工业生产废物最小化,变被动治理污染为积极预防污染。同时,开展清洁生产工作有助于企业节能降耗,减少生产成本,提高经济效益。中国工业的特点决定了中国必须大力推行清洁生产,摒弃高消耗、高投入的粗放型发展模式,走技术进步、高效益、节约资源的集约化发展模式。

四、国外清洁生产现状及发展趋势

在发达国家,清洁生产已经普遍成为企业的自觉行为和自身需求。一方面企业的社会责任和社会形象在现代国际商业领域与企业竞争力息息相关,促使企业按照一定的标准或规范进行内部管理。因此,近年来发达国家中通过ISO14001认证的机构数量急剧增加,说明越来越多的企业不仅注重产品质量,而且开始注重生产过程、产品和服务环境效应;另一方面,清洁生产能够为企业带来实际的利益,例如,法国环境部早期对100多项无废工艺的技术经济情况进行的调查发现,有68%的无废工艺设备的运行费低于原工艺设备的运行费。荷兰的经验则表明,推行清洁生产技术可以削减30%~60%的废物,95%的煤灰料被回收,推行这些技术的企业认为很值得。澳大利亚一家最大的生产纱线的企业,原工艺每生产1 kg纱线需要使用250 L的水和3 kg化学药剂,必须支付高额的排污费,该企业自1992年以来进行了清洁生产技术的调查,通过新技术的应用,投资15万美元对原工艺进行了50项改良,其后3年所获得的总回报达到110万美元;澳大利亚一家铸造企业每年使用的铸造用砂有3 500 t成为固体废弃物,该企业投资32.5万美元引进清洁生产技术进行铸造用砂的再加工和回用,每年减少购买新砂的费用7.5万美元以及排放废砂的费用4.8万美元。加拿大林业和纸浆造纸行业是GNP(Green National Product)的主要贡献者,也是最大的劳动力雇佣部门,1970年起通过立法、技术革新等方法推行清洁生产。自1970年第一个制浆造纸法规实施以来,该行业的生产能力提高了约20%,污染负荷却减少了。约90%。

值得注意的是,发达国家一方面重视法规建设,关注企业的社会责任感,不断完善游戏规则;另一方面十分重视清洁生产技术的开发和应用。几乎所有成功的案例都需要应用清洁生产新技术。

发达国家的另一个发展趋势是,不仅将清洁生产的理念作为企业内部的行为,而且将其扩展到全社会。其表现形式主要在两个方面:一方面是循环经济(3R:Reuse、Reduce、Recycle)的理念正在通过政府的立法行为而逐渐成为全社会的行为准则;另一方面是通过建立新的国际贸易秩序,设立国际贸易的绿色壁垒,强制性地推广清洁生产的理念,一可以提高本国产品的国际竞争力,二可以限制发展中国家产品的进口。这样,在重视环境保护的名义下,技术落后、仍在走着“先污染后治理”老路的发展中国家不得不付出沉重的代价,尽管发达国家在过去也走过这样的路。

在欧洲,德国于1991年和1996年先后颁布了《包装废弃物处理法》和《循环经济和废物管理法》,规定对废物管理的首选手段是“避免产生”,然后才是“循环使用”和“最终处理”;法国制定法令规定到2003年必须有85%的包装废弃物得到循环使用;荷兰和丹麦提出废弃物循环使用率到2000年分别达到60%和50%的目标;奥地利的法规要求对80%回收包装材料必须进行再循环处理或再利用。为此,欧洲设计了一组包装回收象征性标记,包括“可以重复周转再用的”、“可以回收再生(再循环)的”、“使用再生材料超过50%的”标记和绿色标记等。

日本政府从1990年起开始重视循环经济的建设,1991年制定了《再生资源利用促进法》,确立了促进汽车及家电等的循环利用的判定标准以及事先评估、信息提供等体系。1993年制定了《环境基本法》,1994年政府又根据该基本法制定了《环境基本计划》,决定将循环政策作为环境政策的长期目标之一来实施,并把实现低环境负荷的可持续发展的经济社会体系作为目标。2000年,日本制定了基于“生产者责任延伸制度”的《推进循环型社会形成基本法》以及《建筑材料循环利用法》、《食品循环利用法》、《绿色采购法》等,修订了《再生资源利用促进法》并更名为《资源有效利用促进法》,修订了1970年制定的《废弃物处理法》,加强了控制废弃物的产生以及不正当处理的措施。因此,2000年被定位为日本的“循环型社会元年”。2002年,日本又制定了《汽车循环利用法》,使日本成为世界上具有最先进的循环经济法规体系的国家。在此基础上,政府又于2003年3月制定了建设循环型社会的长期指导方针《推进循环型社会形成基本计划》。

日本政府认为,相对于日本的资源总投入量(大约21亿t/a),循环利用量(大约2亿t/a)仍处于较低水平,只占大约10%,说明日本已形成了资源浪费型的社会经济结构。为此,日本政府希望通过国家、国民、非营利组织(NPO)、非政府组织(NGO)、事业者、地方政府等采取切实执行有关法律的措施,在2010年达成以下预定目标:①资源生产率与2000年相比提高40%;②资源的循环的利用率与2000年相比提高40%;③废弃物的最终处理量与2000年相比减少50%;④每个人排放的垃圾量与2000年相比减少20%;⑤循环型社会商务市场提高到1997年的2倍。日本的目标是从大量生产、大量消费和大量废弃的社会逐步走向“循环型社会”。

日本政府试图通过以引导为主的方式,也就是说使环境保护行动能够增加企业的经济效益以及企业的信誉和评价,而不是强制的方式,来推动循环经济的发展。因此,许多日本企业开发了支持循环经济的关键技术,一方面增加企业的竞争力;另一方面为应付未来可能出现的环境贸易壁垒作技术储备。欧美的许多发达国家也都加大了在这一方面的技术开发力度,这些动态都是非常值得我国政府以及企业关注的。

联合国环境规划署长期以来致力于帮助发展中国家发展清洁生产,已经在世界范围内以发展中国家为主,通过技术和经济援助、人员交流等方式帮助建立了26个国家清洁生产中心,发达国家的企业在发展中国家投资建设的工厂也采取了能够获得经济利益的清洁生产工艺,从而促进了这些国家清洁生产的发展。例如,P.T.Pacific Indomas Plastic Indonesia是道尔化学公司在印度尼西亚投资的工厂,于1993年正式投产。该厂在设计时就考虑了清洁生产技术,由于当地水价很高,该厂使用密闭冷却回收系统,只补充很少量的水,从而节省了水费;该厂的聚合反应过程采用减少稀释、回收浓稠有机蒸气工艺也可以节省很多费用;在所有工艺过程中所产生的液体废弃物均通过加热器燃烧回收热值。

五、国内清洁生产现状和发展趋势

中国是国际上公认的清洁生产搞得最好的发展中国家,1980年我国的清洁生产开始萌芽,1992年在第一次国际清洁生产研讨会上,中国提出了“中国清洁生产行动计划(草案)”。国家有关部门和地方政府为清洁生产在中国的推广和实施做了大量工作,取得了显著成效。自1993年世界银行技术援助项目“推动中国的清洁生产”实施以来,重点在组织机构、宣传培训、清洁生产审核示范以及政策研究等能力建设方面开展了清洁生产的推动工作,实施了一批中美、中加、中挪、亚行等双边或多边合作项目。1995年,在联合国工业发展组织和联合国环境规划署的支持下成立了中国国家清洁生产中心。截至2000年底,全国已建立了20个行业或地方清洁生产中心。

中国在推行清洁生产的过程中十分重视示范企业的作用,在大多数省、市、自治区都启动了清洁生产示范项目,建立了400多个清洁生产示范、试点企业,涉及化学、轻工、建材、冶金、石化、电力、飞机制造、医药、采矿、电子、烟草、机械、纺织印染及交通等行业,减少了约20%的污染物排放,数百家企业通过了清洁生产审核。《中华人民共和国清洁生产促进法》于2003年1月1日开始实施后,清洁生产工作受到了更为广泛的关注。2003年12月,国务院办公厅转发了国家发改委等11个部门提出的《关于加快推行清洁生产意见》,要求“加快推行清洁生产,提高资源利用效率,减少污染物的产生和排放,保护环境,增强企业竞争力,促进经济社会可持续发展”。该《意见》系统地阐述了我国今后加快推行清洁生产的政策和措施,指出“清洁生产是对传统发展模式的根本变革,是走新型工业化道路、实现可持续发展战略的必然选择,也是适应我国加入世界贸易组织、应对绿色贸易壁垒、增强企业竞争力的重要措施”,要求充分发挥市场在资源配置中的基础性作用,坚持以企业为主体,政府指导与推动,强化政策引导和激励,逐步形成企业自觉实施清洁生产的机制。2004年8月,国家发改委和国家环保总局联合发布了《清洁生产审核暂行办法》,该办法于2004年10月1日起施行,不仅倡导企业自觉进行清洁生产审核,而且规定对严重影响环境的企业要进行强制性清洁生产审核。2006年?月3日国家环境保护总局发布八个行业清洁生产标准,清洁生产标准的编制和发布,是落实《中华人民共和国清洁生产促进法》赋予环保部门有关职责,从环保角度出发,引导和推动企业清洁生产的需要;是环保工作加快推进历史性转变,提高环境准入门槛,推动实现环境优化经济增长的重要手段;是完善国家环境标准体系,加强污染全过程控制的需要。

生态工业园模式是在企业内部推行清洁生产技术的基础上开展企业间协作以增强产业解决资源和环境问题的新型工业组织形态,在我国受到了政府的大力支持和推广。这种模式通过园内企业之间的副产物和废物的交换、能量和废水的逐级利用、基础设施的共享来实现园区在经济效益和环境效益方面的协调发展。为推进我国生态工业及生态工业园区的发展,国家环境保护总局从1999年开始启动生态工业示范园区建设试点工作,在全国确立了八大示范区。

但是,我国清洁生产的推行还存在着不少障碍,原国家经贸委资源节约与综合利用司有关专家指出,我国推行清洁生产中存在的突出问题包括:①各级领导特别是企业领导对清洁生产在可持续发展中的重要作用还缺乏足够的认识,重外延、轻内涵,重治标、轻治本,观念上还没有转到从源头抓起,生产全过程控制,减少污染物的产生的清洁生产上来;②已经开展清洁生产的企业绝大多数还停留在清洁生产审核阶段,重点放在无费和低费方案,尚没有与结构调整、技术改造相结合,清洁生产的目标没有实现:③缺乏必要的配套政策,尤其是缺少鼓励企业开展清洁生产的优惠政策;④缺乏清洁生产的投、融资渠道,清洁生产的投入严重不足;⑤清洁生产技术信息交流不畅,缺乏企业寻找清洁生产技术的正常渠道;⑥环境保护执法不严。面对经济和社会的迅速发展以及人口的不断增加,我国面临的资源与环境压力越来越大,与此并存的是我国工业技术普遍的落后及其所导致的资源效率低下。2003年中国的GDP产出仅占世界GDP总量的4%,却消耗了相当于全球总产量30%的主要能源和原材料。我国创造1万美元GDP的能耗比发达国家高4~5倍,水耗高8~20倍,全员劳动生产率仅为发达国家平均水平的2%~3%。因此,资源与环境问题已经成为我国建设小康社会的瓶颈问题,如何更有效地推行清洁生产,厉行节约,从源头上减少污染物的产生和排放,是关系到我国经济、社会、环境协调发展的关键之所在,应该引起社会各界的关注。

在中国,鉴于科技进步对于推行清洁生产的重要意义,国家“十五”863计划于2001年首次将清洁生产技术列入国家高技术研究与发展计划,在化工、冶金和轻工行业共启动了10余项清洁生产技术研究课题。清洁生产技术专题的各个课题已经在铬化工、制革、造纸、制糖、石油化工、磷化工、印染、发酵工业以及稀土冶金工业等行业取得了重要突破,形成了化工、冶金和轻工行业清洁生产的若干平台技术和一系列关键技术,许多技术已经产业化。例如,铬化工清洁生产技术方面的原创性成果已经形成了真正拥有完全自主知识产权的清洁生产技术平台,并建成了l万t规模的示范工程,该示范工程与周边产业互动,形成了高效的物质链和能量链、一个生态工业园的雏形正在项目示范区出现。皮革清洁生产技术研究已经完成无铬制革技术、高吸收铬鞣技术、高吸收皮革染色加脂技术、准备工段的生化处理技术等4项制革清洁生产关键技术的研究和开发,开发了4类(7种)支撑清洁生产技术实施的新型化工/生化助剂,在11个不同生产规模和产品结构的制革企业进行了清洁生产新技术的中试和工业性实验。此外,依托磷酸二铵尾气净化;联产磷酸一铵清洁生产技术成果的年产20万tMAP工程已经在贵州完成了试车投产;依托酒精清洁生产技术成果的万吨级规模自絮凝颗粒酵母酒精连续发酵装置已经在安徽建成,并正在推动32万t级装置的建设;利用冶炼厂尾气中乙烯制丙醛的清洁生产技术已经在新疆建成年产700 t丙醛中试装置。

清洁生产在不同的层次、不同的界面需要共性技术平台或普适性技术,我国目前正在探讨的平台技术包括:亚融盐技术、超临界技术、生物技术、膜技术、绿色化工中间体应用技术、器件和流程的微型化技术、反应条件的温和化技术等等。今后清洁生产技术的重要研究方向是:能够解决量大面广的环境污染问题的清洁生产技术,重要资源(尤其是中国特有资源)以及不可再生资源的循环利用、节约和替代技术,对于国家在制定法规、政策、标准等方面提供支撑的技术。重点支持的行业仍然是化工、冶金和轻工行业,尤其应该关注传统产业的技术和设备革新或改造,应该把应用创新科技成果的技术和设备的革新放在首位;同时也应该兼顾工业以外的行业,如建筑业、农业、交通业等。

由于清洁生产涉及各个行业,每个行业面临的问题不尽相同,因而在技术上具有多样和复杂性。目前国际上共同的发展趋势是:

(1)重视产品生命周期的评估,实施绿色设计;(2)重视有毒、有害原料的替代,尽量利用绿色化学品;(3)重视减物质化技术的应用,尽量减少生产过程中的物耗;(4)重视生产过程的原子经济性,尽量实现物料的全组分应用;(5)重视节水节能,尽量提高能量效率以及水的循环利用率;(6)重视生产过程的安全性,尽量采用温和的反应条件。

化工清洁生产技术 篇2

1 废水的治理

1.1 通过阴阳床、混床对再生酸碱废水的回收利用

1.1.1在氯碱生产中, 有一部分废水是利用纯水装置生产, 排出的是钙、镁等盐类物质含量较高的浓水。这部分废水因为盐类物质含量较高, 所以无法在生产中重复利用, 但是在生产过程中没有对其造成污染, 排放后亦不会对环境造成污染, 属于清净水, 所以这类废水可以直接排放。1.1.2对于生产过程中产生污染的废水可以经过阴阳床和混床再生后, 再经过适当的工艺改进, 实现回收利用。在回收利用之前, 经过阴阳床和混床再生的中和水, 对其进行检验, 发现过碱量不符合标准, 不仅是对纯水和烧碱的浪费, 同时也不符合外排的标准。所以要对其进行工艺改进, 具体方式如下。

在厂房外增加一个地下废水回收罐, 对中和后的废水进行调节, 在达到标准后, 通知调度盐水岗位, 利用原有的废水泵将已中和的废水打向盐水折流槽。然后盐水操作工通过调节烧碱加入量, 使中和水达到规定指标, 可以成功实现废水回收利用。将符合标准的水通过铺设的管线引至原水池, 提高用水效率, 不仅缓解了纯水制备系统的负担, 而且延长了再生周期, 降低成本支出, 实现废水的清洁生产。

1.2 泵机封冷却水循环利用

氯碱生产中, 机械设备应用的非常普遍, 在泵机封运行过程中, 需要利用冷却水保护机封的运行, 对这部分冷却水可进行回收利用。首先利用废置的旧罐作为回收罐, 然后再铺设一条不锈钢的回水管线, 将泵机封冷却水引入回收罐。再利用水泵将其引至纯水供水管路, 实现循环利用。在引至纯水处之前, 要安装监控装置, 对冷却水的状态进行监控, 防止机封泄漏物进入到纯水系统中。这种循环利用的方式, 不仅高效稳定, 并且降低了运行成本。

1.3 蒸汽冷凝水回收利用

在生产中的蒸汽加热物料利用冷凝后温度较高, 约为五十摄氏度, 一般都直接排入地沟, 没有进行回收利用。为此, 对各换热器蒸汽冷凝水进行回收利用, 可在一楼铺设一根总管道。使换热器冷凝水并入总管回收后, 打到碳酸钠配料槽, 代替碳酸钠配料时的一次水, 节约了水资源, 也减少了一次水中钙、镁及其他杂质的含量, 提高了水质。

2 废气的治理

废气主要是氯气处理工序产生废氯气和氯化氢合成炉产生的氯化氢废气。其余废气有液氯充装钢瓶或槽车时产生的废氯气;盐酸外售装车或生产用打盐酸时产生的部分氯化氢气;硫酸装卸车时挥发的硫酸废气等。

2.1 废氯气的处理

发生事故和开停车时, 从电解装置排放的废氯气及正常生产装置中产生的废氯气均进入废气吸收装置--除害塔。废氯气进人除害塔底部, 用烧碱溶液吸收, 塔顶尾气由引风机抽出排放。塔底生成的次氯酸钠溶液经碱液循环槽循环合格后, 由次氯酸钠泵送至次氯酸钠储罐出售。烧碱溶液来自电解, 在次钠循环槽配成15%~20%Na OH吸收液循环使用, 直至合格。

2.2 氯化氢合成炉氯化氢废气的处理

盐酸合成炉生产中和外售装车时产生的氯化氢气体被酸水循环泵和水力喷射器形成的负压抽走, 酸水达到一定浓度后, 作为氯化氢气体吸收液生产盐酸。水力喷射器是具有抽真空、冷凝、排水等功能的机械装置。它是利用一定的水压, 通过对称和固定侧斜度的喷咀, 使水流汇聚在同一个焦点上, 由于喷射水流的流速大, 在水柱周围形成一定的负压, 在器室内产生真空。

生产岗位打酸时, 时有氯化氢气体逸出, 在阴雨天气或空气湿度大时, 尤为明显。通过在岗位酸储罐旁增加喷淋设施, 将产生的酸气吸收, 防止环境污染, 工作原理类似水力喷射器。

2.3 装卸硫酸时产生的硫酸气处理

进厂浓硫酸卸车或废硫酸 (70%左右) 外售时均易产生硫酸气挥发, 影响职工健康。在充装抽空系统开口引管线, 对硫酸罐顶和装卸车时进行抽空, 防止外逸。

2.4 液氯、钢瓶装卸车时废氯气的处理

在液氯产品包装外售时, 无论是采用钢瓶包装还是槽车充装, 充装管内的残余液氯必须做无害处理。为保证废气处理及时有效, 且不影响电解装置氯氢压差的稳定, 在不与氯气总管相连的工艺管线中增加1台尾气抽空泵, 单独对产生的废氯进行抽空处理。

3 废渣的治理

废渣主要是在盐泥压滤环节产生的盐泥, 为一般固体废料, 如果排放到自然环境中, 会污染到土壤和水体。对于这部分废渣可以出售给水泥厂等有需求的工厂, 不仅减少了对环境的污染, 同时还产生了一定的经济效益。

结束语

由于我国现有的生产工艺以及生产设备水平不高, 在氯碱生产中必然会产生有害物质, 如果排放的自然环境中, 将会造成极大的污染。氯碱生产产生的“三废”对环境有污染的主要是废水和废气, 废渣可以通过出售给水泥厂来创造经济效益。对于废水, 要实现循环利用, 通过再生装置对废水进行中和, 在PH值符合标准后回收利用。产生的废气除了利用废气吸收装置外, 还可以通过控制系统压力来实现, 控制系统压力的过程也是对设备进行优化的过程。将氯碱生产过程中产生的“三废”进行科学的处理, 进行循环利用, 可以有效的降低运行成本, 提高生产效率, 减少对环境造成的污染, 实现清洁生产, 达到经济效益、生态效益与社会效益共赢的良好局面。

摘要:氯碱化工生产是我国重要的基础化学工业之一, 在工业生产中被广泛的应用于各个行业, 对我国的经济建设起到了很大的促进作用。由于氯碱是化工用品, 所以在生产的过程中会产生大量的工业废水、废气和废渣, 如果没有得到科学的处理, 将会对环境造成极大的危害。为了积极的响应国家节能减排, 低碳环保的政策号召, 应该对氯碱化工生产实行工艺改进, 实现清洁生产, 在保证生产效率的基础上降低对环境的污染, 达到经济效益与社会效益共赢的生产模式。

关键词:清洁生产,循环利用,三废治理

参考文献

[1]葛文.氯碱化工行业产业生态化模式研究[D].上海:东华大学, 2010, 1, 1.

[2]丁照权.某氯碱化工企业废水减排方案研究[D].长春:吉林大学, 2012, 5, 1.

[3]王瑛, 赵二杰, 罗晓强.探析清洁生产模式在化工企业的应用与效益[J].环境科学与管理, 2006, 3, 30.

化工行业清洁生产应用浅析 篇3

关键词:化工行业、清洁生产、经济效益

一、化学工业污染状况分析

化学工业是我国国民经济中的支柱产业,对工农业生产的发展、国防现代化建设,人民群众物质文化生活水平的提高,发挥着重要作用。但化学工业又是一个容易产生污染的行业,它在生产过程中产生了大量污染物,造成了严重的环境污染。根据国家环保总局发布的1998年环境统计,工业废水排放总量,化工占全国工业废水排放总量的19%,位居第一位,化工工业废气占7%,位居全国第三位,化工固体废物的产生量及排放量占7%和1.6%,位居全国第四位。而且化工行业主要污染物排放量在全国工业基本都在前三位。

近年来,虽然我国环境污染防治工作取得了很大的成效,但由于各种原因,我国环境面临的形势仍然非常严峻。据90年代初的不完全统计,环境污染每年造成的经济损失约占当年全国工农业总产值的14%左右。从这样一组数据中我们可以很明显地看到,我国严重的环境问题已经严重阻碍了我国国民经济的健康发展,这势必对我国以后经济的发展极为不利[1]。

二、清洁生产的产生背景

伴随着人类社会发展的历程,特别是产业革命后,随着人类实践向广度和深度的不断扩大,人类对自然索取和自然环境干预的能力越来越强,资源消耗和排放废弃物大量增加,加上对环境保护认识的局限性,环境问题也日渐突出。要从根本上解决工业污染问题,必须“预防为主”,将污染物消除在生产过程之中,实行工业生产全过程控制。这就使得我们必须重新审视自身的经济活动,遵循自然规律,选择新的健康的发展方式,而清洁生产正是在这样的环境背景下应运而生的。

1992年5月中国组织召开了第一次国际清洁生产研讨会,第一次提出中国清洁生产行动计划,2002年6月第九届全国人大第二十八次会会议通过了中国发布了《中华人民共和国清洁生产促进法》,将清洁生产工作提升法律高度,并对清洁生产定义:“指不断采取改进设计、使用清洁的能源和原料,采用先进的工艺技术与设备,改善管理,综合利用等措施,从源头消减污染,提高资源利用效率,减少或者避免生产、服务和产品使用过程中污染物的产生和排放,以减轻或者消除对人类健康和环境的危害” [2]。

三、实施清洁生产的重要意义

清洁生产是一种全新的发展战略,它借助于各种相关理论和技术,在产品的整个生命周期的各个环节采取预防措施,将生产技术、生产过程、经营管理及产品等方面的物流、能量、信息等要素有机地结合起来,并优化运行方式,从而实现最小的环境影响、最小的资源利用、最佳的管理模式以及最优化的经济增长水平,更为重要的是,环境是经济的载体,良好的环境可更好地支撑经济发展,并为社会经济活动提供所必需的资源和能源,从而实现经济的可持续发展。

清洁生产的要旨就在于从产品(包括服务)、生产过程、及其构成的整个产业体系,围绕结构生态化重组转型,推动生态产业系统的建设。大量试点工作的经验证明,实施清洁生产,可以节约资源 ,削减污染,降低污染治理设施的建设和运行费用 ,提高企业经济效益和竞争能力;实施清洁生产,可以从根本上减轻因经济快速发展给环境造成的巨大压力,降低生产和服务活动对环境的破坏 ,实现经济发展与环境保护取得 “双赢”,并为探索和发展“循环经济”奠定良好的基础。

清洁生产的实质是贯彻污染预防原则,从生产设计、能源与材料选用、工艺技术与设备维护管理等社会生产和服务的各个环节实施全过程控制,从生产和服务源头减少资源的浪费,促进资源的循环利用,控制污染的产生,实现经济效益和环境效益的统一。

四、化工行业推行清洁生产的途径

我国是全世界自然资源浪费最严重的国家之一,工业企业作为清洁生产的主体,必须做好清洁生产工作,“从我做起、从现在做起”,每个企业都有许多的清洁生产的机会,实行清洁生产有以下几个方面工作要做:

首先,要认真贯彻执行可持续发展战略思想,企业是推行清洁生产的主体。一方面清洁生产是以减少污染物产生量、提高资源利用效率为目标,实行生产全过程控制,既有环境效益,又有经济效益,企业有动力,因此清洁生产应成为企业的自觉行动。另一方面,企业的领导、技术人员、广大职工最熟悉企业的情况,熟悉工艺流程、设备状况、和环境状况,只有依靠他们才能把清洁生产落到实处。

其次,根据以上指导思想将推行清洁生产与产品结构调整、技术改造、节能降耗提高效益紧密结合起来,使环保提出的清洁生产融于企业追求的生产发展的目标中去、使清洁生产成为生产发展主体的要求。尤其是加强科研开发工作,依靠科学技术进步,充分发挥工艺开发、工程设计、设备制造等方面人员的积极性,增强他们的控制污染的意识,并且贯彻到开发设计中去[3]。

具体而言,企业实施清洁生产的实施途径有:①资源的综合利用,“废弃物是放错了位置的资源”,要充分考虑过程中各种浪费的资源的综合利用,这是推行清洁生产的首要方向。②改革工藝和设备、简化流程,变间歇操作为连续操作、装置大型化、适当改变工艺条件;改变原料;配备动控制装置;换用高效设备;开发利用科技新成果的全新工艺。③组织厂内的物料循环,在厂内物料再循环中,应特别强调生产过程中气和水的再循环,以减少废气和废水的排放。④加强管理,要突出清洁生产的目标,从着重于末端处理向全过程控制倾斜;使环境管理落实到企业中的各个层次,分解到生产过程的各个环节,贯穿于企业的全部经济活动之中。⑤必要的末端处理,因为清洁生产是个持续的过程,企业生产过程中仍会有三废产生,那么必要的末端处理是减少对环境污染的重要举措。⑥组织区域内的清洁生产,针对当地的资源条件,联合性质上不同类型的各种生产,实现3R组合,使整个系统对原料和能量的利用达到很高的效率,实现循环经济。

五、结束语

实践证明,清洁生产对于减少生产过程中的能源、物料的消耗和废弃物产生具有十分重要的作用,是企业实现经济发展和环境保护协调发展的有效途径,也是实现可持续发展战略的需要。因此化工企业要想持续稳定地发展,必须改变高消耗、高投入的发展模式,结合企业实际制定清洁生产战略,逐步实施清洁生产途径,持续开展清洁生产审核,大力推行清洁生产,一方面满足法规要求,另一方面,通过清洁生产的持续实施,早日使企业走上正确的可持续的健康发展之路,实现企业效益、环境效益和社会效益的和谐统一。

参考文献

[1] 钱易,唐孝炎.环境保护与可持续发展[M].北京;高等教育出版社,2000.56—67.

[2] 孙启宏 清洁生产标准体系研究[J] .北京;新华出版社,2006.

化工清洁生产技术 篇4

摘要

石油化工产业的基本特征,开发利用特点,决定了我国(节能中长期专项规划),以及(关于加快发展循环经济的若干意见),都把石油、化工行业列为工业节能的重点领域。所以石油化工产业的清洁生产和循环经济的到了很多的关注和实践。

关键字:石化企业;循环经济;清洁生产;资源与经济 引言

清洁生产和循环经济概念都是在经济高速增长、资源大量消耗、环境污染日益严重的情况下出现的,其目的都是实现可持续发展战略,实现经济与环境协调发展。在具体实施过程中如果对其关系没有清楚的认识,就会造成两者概念的混乱,实践的错位,既冲击清洁生产的实施,也不利于循环经济的健康展开。本文从石油化工行业具体阐述了清洁生产与循环经济。1 清洁生产概述

清洁生产是指即可满足人们需要又可合理使用自然资源和能源并保护环境的实用生产方法和措施。它是一种物料和能耗最少的人类生产活动的规划和管理,将废物减量化、资源化和无害化,或晓梅与生产过程中,同时对人体和环境无害的绿色产品的生产也将成为今后发展的主导方向,具有系统工程、重在预防和有效性、经济性良好、与企业发展相适应的特点。

清洁生产的主要方面有:低污染、无污染的原料,清洁生产工艺,清洁的产品,产品寿命终结后可以回收,完善的企业管理,环境因素纳入设计和所提供的服务中。

清洁生产的内容包括清洁能源(节约能源与使用清洁能源),清洁原料(少或不使用有毒有害,或稀缺原料),清洁生产过程,清洁的产品等。2 石化行业清洁生产状况分析

石油化工企业往往具有资金密集,技术密集,生产工艺复杂,生产过程中使用大量危险化学品的原料,较大的环境风险等特点。而过去这类企业的环境保护重点是“三废”治理,吧注意力集中在对生产过程中已产生的污染物的处理上,环境保护只有投入,没有产出。这样,一方面造成大量的资源变成废物,另一方面又要花费大量的资金、人力、物力来处理这些废物。因此,石化企业开展清洁生产,是实现预防污染,提高企业经济效益、社会效益及核心竞争力的重要手段。

近年来,石化企业一直在探索实现清洁生产的途径,部分企业建立并运行了ISO14001环境管理体系,很多企业也开展了清洁生产的试点工作,并开始逐渐摸索如何将环境体系域清洁生产及企业生产管理有机地结合起来,形成可持续的清洁生产模式。同时,国家的大力支持和行业内已经形成比较完整产业体系的基础也为石油和化学工业实现清洁生产与转型发展创造了机遇。3 清洁生产具体案例

3.1 案例分析 1 大连西太平洋石油化工有限公司,简称WEPEC,自1996年9月开工以来,WEPEC一直致力于节能、降耗、挖潜、减污、增效等生产活动。虽然当时没有系统地按照清洁生产审核的要求去做,但其实在整个企业的生产经营过程中,一直在自觉和不自觉中做了许多有关清洁生产方面的工作。

如20000立方米气柜的投用使大量的可燃气体得到回收,每年可回收2万吨瓦斯,直接年效益达1200万元,这样不但降低了能源消耗,更重要是减少了废气排放,避免了对环境的污染;第二循环水场的建设使用,不仅解决了生产装置因原来使用海水冷却带来设备腐蚀及物料泄漏等问题,同时也大幅度降低了全厂工业污水外排量,每年可节省排污费100余万元;厂内三套污水汽提装置的建设和改造不仅提高了装置的污水处理能力,也同时提高了净化水的质量,彻底扭转了因净化水质量不好而对污水处理场造成频繁冲击的局面,使污水处理场出水综合合格率年年都上新台阶;修复投用污水处理场污泥脱水机,使污水处理场污泥浮渣处理量减少85%以上。新建和原有硫磺回收装置采用高回收率尾气处理技术,将硫磺回收率由99.5%提高至99.9%以上,排放的尾气中二氧化硫排放浓度大幅降低,彻底实现了达标排放。2002年5月WEPEC被列为大连市11家开展清洁生产试点企业之一。公司认为这将为企业的进步和发展带来益处。因为开展清洁生产活动不仅是企业自身不断挖潜增效的需要,也是企业提高各项管理工作水平的需要,更是企业增进社会效益和环境效益的需要。

3.2 案例分析2 鲁北化工集团通过循环经济与技术创新开发的结合,形成磷铵副产磷石膏制硫酸联产水泥(PSC)、海水一水多用、盐碱电联产等3条高相关度的生态产业链,实现多套化工装置的共生体系。该模式先后在产业链内部和产业链之间,构建15个互利共生关系和2个偏利共生关系,共生效益占总产值的14%。通过能量的梯级利用和水资源循环利用,使系统的水循环率达89%,焓利用率82.5%,能源效率为61.1%,低温余热利用率为71.4%,清洁能源利用率为85.9%。4 石化行业清洁生产存在的问题

4.1 石油和化工行业整体工艺技术水平落后,发展清洁生产循环经济的技术支撑体系还不完善

目前,在整个石油和化学工业体系中。,高新技术产业所占比重偏低,传统产业仍居主导地位。虽然我国石油和化工经济总量位居世界前列,但拥有自主知识产权的先进成套技术很少,出口产品大多是低档的初级原料,而且以重污染,高耗能为代价。从化工行业的状况看,大批高能耗,高物耗、高污染的落后工艺和设备还在运行;环保投入少,设施落后,生产过程缺少控制;资源再生,能源回收利用技术较少,产品深度开发力度小。虽然有了一批比较成熟的能源节约、清洁生产和“三废”综合利用的新工艺和新技术,但总体上讲数量比较少,水平也比较低,特别是缺乏关键共性技术,难以形成发展循环经济的有力支撑。

4.2 结构不合理,行业发展与资源、环境的矛盾十分突出

据统计,目前石油和化工行业炼油、乙烯、氮肥、纯碱、烧碱、电石,黄磷等高耗能产业的能耗约占行业总能耗的60%。这些高耗能产业的单位产品能耗与国外平均水平相比均有较大的差距,在消耗大量能源的同时,又产生大量的“三废”,给环境造成严重的危害。产业结构、产品结构和能源消耗结构的不合理造成的巨大浪费和环境压力,进一步加剧了行业发展与资源环境的矛盾。5 完善石化行业清洁生产的建议 5.1 在政府引导方面

5.1.1 保证循环经济技术改造的专项资金

参照循环经济的层次化原则,“小循环”技改专项资金,可以通过企业自有的资金流来解决;对于建设若干生产装置(加工单元)的园区式“中循环”经济运行模式,建立在技改专项资金市场化的同时,政府应当给予园区式“中循环”的经济政策和税收政策;至于跨地区相关企业之间的“大循环”经济运行机制,政府的积极“引导”,以及强有力的财政“扶植”,都将起到至关重要的作用。

5.1.2 实现技术措施应由单一化向复合化转移

由于以往片面理解循环经济的原理,往往以单一化的技术与措施来实现循环经济的理念。有时也会出现“规模不经济、循环不经济、循环不环保、循环不节约”等,阻碍循环经济发展的“四大制约因素”。

5.1.3以点带面推进石化循环经济发展

以贯彻IS014000环境管理标准及其国际认证,促进清洁生产的持续发展为契机;坚持自研与引进相结合,推进产、学、研合作创新机制。以点带面地大力推进石化循环经济发展;我国石化产业必须改变传统的经济增长方式,走科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源得到充分发挥的新型工业化道路

5.2 在企业实践方面

(1)努力提高资源利用效率:按照清洁生产的思路,从“规划、设计、生产过程、产品”的整个生命周期来分析生产过程,采用新工艺、新技术,使生产流程朝着简单化、紧凑化、大型化和连续化的方向发展,尽量减少进入生产过程中的物质和能源能量,从而减少废弃物的产生与排放。

(2)延长和拓宽产品生产链条:在污染的石化企业中,中小企业的比重比较大,完全依靠污染治理实现达标排放和按总量要求排放的难度很大。而通过生产链接,既能解决环境问题,也能降低资源消耗,提高企业管理水平和经济效益。

(3)加强水资源的循环利用:具体措施包括:与主体技术改造相配合,采用不用水或少用水的工艺及大型设备,做到源头用水减量化;要采用高效、安全可靠的先进水处理技术和工艺,提高水的循环利用率,进一步降低吨油耗水量;要采用先进工艺对循环水系统的排污水及其它排水进行有效处理,实现炼油石化工业污水的“零排放”。

(4)加大废弃物集中回收、处理:重点是解决化工废物升值利用问题。要加快发展环保产业,加强工程塑料废料以及塑料废弃物的回收再利用。利用塑料生产与加工过程中产生的工业废料以及大量废弃塑料制品等,采用一定的工艺技术进行再加工。

(5)建设生态企业:一要坚持循环经济的减量化、再利用、资源化原则, 形成有利于节约资源、保护环境的生产模式。二要全面推进清洁生产, 从源头减少污染产生。三要大力推行ISO9000 质量管理体系认证、ISO14000 环境管理体系认证及ISO10040 环境协调性评价等一系列管理标准。

(6)构建石化产业生态工业园区:一是要统筹考虑国内外石化工业的发展态势, 科学合理地规划好我国石化工业园区的发展,注重石化产业的结构调整和优化升级。二是要进一步加大对已有石化工业园区的清理整顿力度。

(7)大力发展技术含量高的产品:要坚决清理整顿落后的规模小的石化装置,大力进行石化工业结构调整。要优化调整石化工业的产品结构;要利用区域优化和炼化一体化优势,实现整个产业链价值的最大化提高石化产品的储运和营销水平,降低物耗和运输成本。最后,努力推进石化行业的企业重组。

(8)提高资源及能源的利用效率:一是牢固树立节约优先、效率为本的观念, 大力推进节油、节水、节能、节地、节材, 提高资源的使用效率。二是通过大规模技术改造, 优化现有的石油和化学工业企业的工艺、技术、装备和管理,实现优质、高效、低耗、符合环境保护要求的均衡稳定生产。三是要研发高新技术, 积极引进国外先进技术, 加强替代能源技术的开发利用。

5.3 在推进层面

(1)发挥行业优势,把推进清洁生产作为石油和化工行业可持续发展的战略重点

石油和化学工业由于其合成工艺的特征,是具有清洁生产载体优势的产业。我们把搞好清洁生产作为落实科学发展观、加强资源节约、搞好环境保护工作的战略选择、作为引领行业可持续发展的重点手段抓住不放。要从源头抓。要靠政府抓。要抓重点行业。要抓技术支撑。五要抓清洁生产审核。(2)依靠科技进步,为推行清洁生产提供技术支撑

石油和化学工业是技术密集型产业。近年来,我们围绕节能减排和清洁生产,大力推进以企业为主体的技术创新体系建设,重点抓了三个环节:一是抓研发,大力开发节能减排、清洁生产的新技术新工艺。二是抓推广,将清洁生产的最新科技成果迅速转化为生产力。三是抓交流,不断提高环境保护和清洁生产的技术、设备和管理水平。

(3)根据国内外汞污染防治形势的需要,着力抓好电石法聚氯乙烯行业清洁生产推进工作

一是成功地研发了低汞触媒。应用的实践证明,与传统高汞触媒相比,氯化汞含量可以下降近50%。二是坚持不懈地推广低汞触媒。低汞触媒于2007年通过技术鉴定,随后在新疆天业、河北盛华、青岛海晶等企业开始应用。三是研发推广清洁生产技术。

(4)推广典型经验,发挥试点企业和化工园区的示范作用

按照工业和信息化部的总体部署,我们把氯碱、磷肥、氮肥、无机盐、农药等污染严重、推行清洁生产潜力大、在化工生产中占有较大比重的行业作为试点,涌现出贵州宏福实业开发总公司等一大批新的典型。

(5)倡导“责任关怀”,引导企业自觉实施清洁生产

“责任与关怀”这是全球化学工业对环境质量、安全、健康的庄严承诺。大力推行国际化工界实施的“责任与关怀”,使企业充分认识通过自觉实施清洁生产来安全生产、保护环境所承担的社会责任。承担起合理使用资源,实施清洁生产,搞好污染治理,保护人们身心健康,建立人与自然和谐和社会可持续发展的义务。

5.4 在发展层面

促进清洁生产技术的开发和应用:在实施循环经济时最重要环节之一是推广清洁生产技术。我国还是一个发展中国家,目前最重要的任务是在保护生态环境的前提下,努力发展生产,增强国家的综合经济实力。而实现经济和环境双赢的唯一途径是清洁生产。

建设以石油和化学工业为核心的大型工业园区 :(1)通过采取措施规范石油和化工园区管理,引导园区按照循环经济模式进行规划,建设和改造。(2)积极探索总结园区循环经济实践模式。(3)组织经验交流,开展咨询服务,提高园区技术水平和管理水平,促成共享资源和互换副产品的产业组合形式,实现物质闭环循环、能量多级利用的模式,逐步实现公用辅助、物流运输、环境保护和管理服务一体化。(4)制定严格的石油和化工园区环境保护政策。(5)鼓励和支持吸引中小企业入驻石油和化工园区。

采取优惠政策引导,鼓励化工废渣的综合利用:国家从税收方面给予支持,减免利用废液,废渣生产产品的税收,鼓励企业进行废物综合利用,企业将有能力更好地处理未被利用的部分,大幅减少废渣的堆存量,增强产品在市场的竞争力,创造良好的社会效益。

清洁生产技术 篇5

姓 名:刘星辰 学 号:291307118 专 业:环境工程

1传统的清洁生产技术

1.1清洁生产技术的提出

1979年,欧洲经济共同体委会提出了清洁生产技术的概念,其定义为:“在产地减少以至消除生产的任何公害、污染或废物并帮助节省原材料及其它自然资源和能源的任何技术手段。”

一些早期的国家和区域性的划组织了一些特别的举措,来促进所谓的“ 清洁技术” 在国家的清洁生产计划中可以看到清洁(少或无废物)技术的发展和工业化能够进民族经济的发展以及环境质量虽然一些计划在这个标的改善概念内考虑了 “净化” 技术,但是大数仍满足于一个比较狭窄的定义,只集中于生产、装配技术和产品。

1.2清洁生产过去十年的发展情况世纪 80 年代以来,随着改革开放的不断深化,我国经济发展很快,各条战线都取得了显著的成就。1991 年国民生产总值比 1980 年增加 1.24 倍。90 年代以来,中国经济以每年 10%左右的速度稳定持续增长。经济的高速增长,城市化进程的加快,各种资源的开发和消耗不断增加,给环境带来了很大的影响。2清洁生产技术的简介

2.1清洁生产的目标

清洁生产的基本目标就是提高资源利用效率,减少和避免污染物的产生,保护和改善环境,保障人体健康,促进经济与社会的可持续发展。

清洁生产要求达到:(l)通过资源的综合利用,短缺资源的代用,二次资源的利用及节能、降耗、节水,合理利用自然资源,减缓资源的耗竭。(2)减少废物和污染物的生成和排放,促进工业产品的生产,使消费过程与环境相容,降低整个工业活动对人类和环境的风险。清洁生产目标的实现将体现工业生产的经济效益、社会效益和环境效益的统一,保证国民经济的持续发展。

最终要通过实施清洁生产,提高全民对清洁生产的认识,最终实现可持续发展的目标。清洁生产追求自然资源和能源利用的最合理化、经济效益的最大化、对人类与环境的危害最小量化。

2.2清洁生产技术的特点

2.2.1战略性

清洁生产是污染预防战略,是实现可持续发展的环境战略。作为战略,它有理论基础、技术内涵、实施工具、实施目标和行动计划

2.2.2预防性

传统的“末端治理”与生产过程相脱节,即“先污染、后治理”。清洁生产从源头抓起,实行生产全过程控制,尽最大可能减少乃至消除污染物的产生,其实质是预防污染。

2.2.3综合性

实施清洁生产的措施是综合性的预防措施,包括结构调整、技术进步和完善管理。

2.2.4统一性

传统的“末端治理”投入多、治理难度大、运行成本高、经济效益与环境效益不能有机结合;清洁生产最大限度地利用资源,将污染物消除在生产过程之中,不

仅环境状况从根本上得到改善,而且能源、原材料和生产成本降低,经济效益提高,竞争力增强,体现了集约型的增长方式,能够实现经济效益与环境效益相统一。

2.2.5持续性

清洁生产的最大特点是持续不断地改进。清洁生产是一个相对的、动态的概念。所谓清洁的工艺技术、生产过程和清洁产品是与现有的工艺和产品相比较而言的。推行清洁生产,本身就是一个不断完善的过程,随着社会经济的发展和科学技术的进步,需要适时地提出新的目标,争取达到更高的水平。

2.3清洁生产的作用

清洁生产的核心是从源头抓起,预防为主,全过程控制,实现经济效益和环境效益的统一。

2.3.1清洁生产有利于克服企业管理生产与环保分离的问题

企业的管理对企业的生存和发展至关重要。虽然环境管理思想在不断渗透到企业的生产管理中,例如越来越多的工业企业关心其生产过程中的跑冒滴漏问题,但是,企业领导人和从事生产的工程技术人员主要关注的是产品质量、产量和销路,因此更关心的是降低成本、提高企业效益。而企业中从事环境管理的人员则热衷于污染物的治理效果、如何达标排放,企业生产管理和环境保护形成“两股道上跑车”,始终跑不到一起。于是企业把环境保护的责任越来越看成是一种负担,而不是需要。清洁生产完全是一种新思维,它结合两者关心的焦点,通过对产品的整个生产过程持续运用整体预防污染的环境管理思想,改变企业的环境管理和职能,既注重源头削减,又要节约原材料和能源,不用或少用有毒的原材料;实施生产全过程控制,做到在生产过程中,减少各类废物的产生和降低其毒性,达到既降低物耗又减少废物的排放量和毒性的目的。

2.3.2清洁生产丰富和完善了企业生产管理

清洁生产通过一套严格的企业清洁生产审核程序,对生产流程中的单元操作实测投入与产出数据,分析物料流失的主要环节和原因。确定废物的来源、数量、类型和毒性,判定企业生产的“瓶颈”部位和管理不善之处,从而提出一套简单易行的无/低费方案,采取边审计边削减物耗和污染物产生量的做法。

2.3.3开展清洁生产可大大减轻末端治理的负担

末端治理作为目前国内外控制污染最重要的手段,为保护环境起到了极为重要的作用。然而,随着工业化发展速度的加快,末端治理这一污染控制模式的种种弊端逐渐暴露出来。末端治理设施投资大、运行费用高,造成企业成本上升,经济效益下降;末端治理存在污染物转移等问题,不能彻底解决环境污染;末端治理未涉及资源的有效利用,不能制止自然资源的浪费。清洁生产从根本上扬弃了末端治理的弊端,它通过生产全过程控制,减少甚至消除污染物的产生和排放。

2.3.4开展清洁生产,提高企业市场竞争力

清洁生产是一个系统工程,一方面,它提倡通过工艺改造、设备更新、废物回收利用的途径,实现“节能、降耗、减污、增效”,从而降低成本,提高组织的综合效益;另一方面,它强调提高组织的管理水平,提高包括管理人员、工程技术人员等所有员工在经济观、环境意识、参与管理意识、技术水平、职业道德等方面的素质。同时,清洁生产还可以有效地改善操作工人的劳动环境和操作条件,减轻生产过程对员工健康的影响,为企业树立良好的社会形象,促使公众支持其产品,提高企业的市场竞争力。

3清洁生产技术的实施

实施清洁生产的主要途径和方法包括合理布局、产品设计、原料选择、工艺改革、节约能源与原材料、资源综合利用、技术进步、加强管理和实施生命周期评估等许多方面。

3.1合理布局,调整和优化经济结构和产业产品结构。同时,在地区合理布局方面,进行生产力的科学配置,组织合理的工业生态链,建立优化的产业结构体系,以实现资源、能源和物料的闭合循环,并在区域内削减和消除废物。

3.2在产品设计和原料选择时,优先选择无毒、低毒、少污染的原辅材料替代原有毒性较大的原辅材料,以防止原料及产品对人类和环境的危害。

3.3改革生产工艺,开发新的工艺技术,采用和更新生产设备,淘汰陈旧设各。

3.4节约能源和原材料,提高资源利用水平,做到物尽其用。通过资源、原材料的节约和合理利用,使原材料中的所有组分通过生产过程尽可能地转化为产品,消除废物的产生,实现清洁生产。

3.5开展资源综合利用,尽可能多地采用物料循环利用系统,如水的循环利用,以达到节约资源、减少排污的目的,使废弃物资源化、减量化和无害化,减少污染物排放。

印染行业清洁生产技术介绍 篇6

一、原辅材料替代

1、采用高上染率、对人体无害的染料和助剂,避免使用禁用染料等化学品;

2、采用生物酶前处理工艺,如在前处理工艺中使用果胶酶、双氧水去除酶、纤维素酶等,减少用水,节约能源,减轻废水处理负担。该方案在兰溪云山印染已有应用;

3、用代用碱(复配高浓度混合碱)代替纯碱,用量为1/5~1/6,染毕容易清洗。该方案在宁波海德针织印染有限公司已有应用。

二、工艺设备改进方面

1、采用高效短流程前处理工艺。如采用退煮漂联合机前处理,冷轧堆前处理工艺。该方案在兰溪云山印染已有应用。

2、冷轧堆染色工艺。冷轧堆染色工艺在棉及棉混纺织物中的应用,不仅节约大量的电能及蒸汽,而且不会出现连续轧染工艺中常见因染料泳移而产生的色差弊端。该方案在湖州佳路利印染已有应用。

3、气流染色技术。气流染色机是利用空气动力学原理,用压力空气来优化溢流染色机的染色效果,可使染棉的浴比达到1:4,与常规染色相比减少约50%的耗水量。由于浴比小,能减少染化料的用量10%~15%,降低蒸汽消耗30%;并且坯布所受张力低,减少了折痕、染花,改善了织物手感。该方案在绍兴东盛印染已有应用。

4、生产过程的优化:采用计算机控制投配染料和助剂,安装水表、电表、汽表等计量装置,对员工进行水电汽单耗考核。该方案在兰溪云山印染已有应用。

5、半浮球式蒸汽疏水阀代替普通疏水阀,减少蒸汽泄漏;采用蒸汽喷射式热泵回收蒸汽冷凝水等低品味热源。

6、采用螺杆式空压机,实现集中供气,空压机配备变频装置。

三、废弃物处理方面

1、冷凝水冷却水回收,中水回用。印染废水经深度处理后回用做生产。该方案在绍兴东盛印染已有应用。

2、丝光、碱减量废碱液的回收利用。该方案诸暨富润印染已有应用。

3、染色废热排液回收热能。该方案在兰溪云山印染已有应用。

4、定型机废气处理及热能回用。该方案在绍兴多家印染企业已有应用。

四、节能方面

1、对裸露蒸汽管、阀门、高温高压染缸、煮布锅等采用稀土保温材料保温。该方案在象山和利印染已有应用。

2、变频技术和无功电容就地补偿技术在印染企业中的应用;

3、锅炉节能。包括采用分层给煤装置、锅炉烟气余热利用(空气预热器、蒸汽发生器);

4、太阳能技术利用。包括太阳能锅炉、太阳能加热生产用水。该方案在杭州达利(中国)有限公司的印染厂已有应用;

5、高品位蒸汽考虑梯级利用;

6、稀土三基色高效节能灯,在同样的照度下能节约40-60%的电能,质量相对也较好;

7、完善计量设施,加强节能管理;

8、河水净化代替自来水,漂白用水;

五、过程控制

1、电脑自动配色,通过提高来料分析测试的准确性,可以减少染料的使用量。

2、染缸染色过程采用可编程控制技术。

六、管理

石油化工业清洁生产审核分析 篇7

清洁生产, 即不断采取改进设计、使用清洁的能源和原料、采用先进的工艺技术与设备、改善管理、综合利用等措施, 从源头消减污染, 提高资源利用效率, 减少或者避免在生产、服务和产品使用过程中污染物的产生和排放, 以此减轻和消除对人类健康和环境的危害。而要实现清洁生产就离不开清洁生产审核, 它是实施清洁生产的重要前提, 也是企业实现清洁生产最成熟最有效的手段, 可以达到“节能、降耗、减污、增效”的目的[1]。石油化工行业具有生产过程长, 所需物料种类多、数量大, 是环境污染较为严重的行业, 无论是原材料还是产品都有造成环境污染的因素存在。因此, 石油化工企业通过清洁生产可以有效预防污染, 尤其是通过化学原理和工程技术来减少或预防对环境的污染。总体思路应该是:查明废物的产生部位, 分析其产生原因, 提出减少或消除废物的清洁生产方案, 并做到持续改进[2]。

2 石油化工业产污环节

清洁生产审核的对象是现有生产装置和生产过程方案, 做到从使用到生产的每一个环节、每一个岗位进行审定, 并提出可行的解决方案。石油化工大体可分为炼油工艺、乙烯工艺、化纤工艺三部分[3], 不同的工艺环节会成为不同的污染源。石油化工业产污环节具体见表1。

3 石油化工业清洁生产方案

石油化工在生产过程中可以通过分析不同环节的污染物以及生产效率较低的原因, 然后有针对性的提出清洁生产的方案。具体可以为:

3.1 技术改进

在详细分析石油化工生产的各个环节产生的污染物及生产效率低下原因的同时, 也要认真分析选取的技术工艺是否是最佳, 采用资源利用率高、污染产生量少的工艺和设备, 严格贯彻清洁生产“三同时”, 从根本上实现“节能、降耗、减污、增效”的目的。

3.2 程序改进

石油化工在生产的过程中要不断的进行分析研究, 做好生产环节的过程控制不断优化生产程序, 剔除不合理重复生产程序, 认真对照石油化工行业清洁生产标准 (如石油炼制业清洁生产标准见表2) , 选取清洁的工艺、设备、原料及其他清洁生产措施, 以较少投入获取较大的经济效益和环境效益。

备注:一级是国际清洁生产先进水平;二级是国内清洁生产先进水平;三类是国内清洁生产基本水平。

3.3 加强管理

清洁生产是一种新型的工业化发展模式, 它是强调在保护环境的基础上发展生产。石油化工作为环境高危行业, 环境污染的风险相对较高, 目前我国石油化工生产过程中许多污染物产生和物料流失的环节是由于管理不善造成的[4]。因此必须要加强环境管理体系建设, 通过建立ISO14000环境管理体系国际标准来推动企业管理水平的提升。

4 石油化工企业清洁生产审核过程

我国《清洁生产促进法》明确规定:企业应当对生产和服务过程中的资源消耗以及废物的产生情况进行监测, 并根据需要对生产和服务实施清洁生产审核。污染物排放超过国家和地方规定的排放标准或者超过经有关地方人民政府核定的污染物排放总量控制指标的企业, 应当实施清洁生产审核。使用有毒、有害原料进行生产或者在生产中排放有毒、有害物质的企业, 应当定期实施清洁生产审核。石油化工企业在生产过程中会产生较多污染物, 实行清洁生产审核工作具体包括:

4.1 审核准备

石油化工企业清洁生产审核前期必须要取得企业领导的支持和参与, 并广泛宣传动员和培训相关人员, 建立一支高素质的清洁生产审核队伍, 制定出详细包含阶段内容、目标、完成的时间以及具体的负责部门等审核工作计划。

4.2 预审核

该阶段要求石油化工企业做到详细的现状调查和分析, 在此基础上确定出企业的清洁生产审核重点, 并相对应的设置出清洁生产的目标, 最后提出和实施无费/低费的实施方案。

4.3 审核

要求石油化工企业编制出审核重点的工艺流程图, 实测物料的输入、输出量, 建立物料平衡、资源平衡、主要组份平衡、水平衡及污染因子平衡等, 并对废物的产生原因进行分析, 在预审核的基础上继续提出和实施无费/低费方案。

4.4 方案产生和筛选

广泛的发动审核对象涉及到的相关部门人员充分参与到方案的讨论中来, 提出相应的技术改造思路, 这一阶段的主要工作内容包括:征集方案, 对清洁生产方案进行汇总、分类 (无费/低费、中费及高费方案) 与筛选 (可以采取简易筛选法、权重总和计分排序法) , 对入选方案做技术可行性 (先进性、成熟度、实用性、安全可靠性等) 、环境 (污染物排放量变化、是否产生新的污染物) 和经济的可行性分析, 推荐可实施的方案。

4.5 方案实施

统筹规划, 在筹措资金的同时, 有计划有步骤的组织设计、施工力量, 并对已实施的中/高费方案的成果进行验证, 分析汇总环境/经济效益。

4.6 编写审核报告

一个完整的清洁生产审核过程需要完成两个审核报告, 即清洁生产中期审核报告和清洁生产审核报告。最终的清洁生产审核报告的内容应该包含有企业产污、排污现状所处水平及合理性评价;是否达到所设置的清洁生产目标;已实施的清洁生产方案成果总结以及拟实施方案的效果预测等等。

5 结语

清洁生产审核机制在我国的推广时间虽然还比较短, 但科学发展、可持续发展的对企业发展的现实要求, 使其越来越注重清洁生产。石油化工作为国民经济的支柱性行业, 采取清洁化生产是企业未来发展的方向, 掌握更多的清洁技术, 企业管理人员及一线员工要把清洁生产贯穿于生产的各个过程。此外, 政府应该进一步完善清洁生产审核咨询市场体系建设, 出台相关政策激励机制和法律法规, 逐步建立强制性清洁生产审核国家三级体系 (环保部清洁生产中心, 省、自治区、直辖市清洁生产审核评估机构以及受企业委托的清洁生产审核咨询机构) 建设[5], 使石油化工企业走出一条“低效能、高产出、高附加值”的精细化发展之路。

参考文献

[1]国家环保总局科技标准司.清洁生产审计培训教材[M]北京:中国环境科学出版社, 2001:39-40

[2]李刚, 李丹, 万端极.清洁生产审核在乳制品企业的应用[J]食品研究与开发, 2011, 32 (8) :164-166

[3]张振林, 王贤惠, 王晓华.等.石油化工装置污染源分析[J]油气田环境保护, 2007, 17 (3) :29-61

[4]刘生瑶, 崔毓利, 李玉梅.石油化工清洁生产审核方法探讨[J]油气田环境保护, 2007 (4) :9-12

英国清洁生产立法一瞥 篇8

从英国清洁生产立法的内容看,主要包括以下几个方面:

一、突出污染的预防和控制。英国十分重视对污染的预防和控制,从20世纪70年代开始,就将立法的指导思想逐步由末端治理转向污染预防,大力鼓励实施清洁生产,以达到有效地利用能源和资源。如在《污染控制法》中,政府明确:首先是采纳一项通过适当的产品和工艺设计,在源头预防废物的特殊目标;其次是对废物的回收等,强调利用废物替代能源;再次是规定废物应在本国内部处置,禁止废物的转移等。

二、强调企业减少污染的责任和义务。英国法律规定:企业负有实施清洁生产、维护环境安全的责任和义务,任何企业除法律法规允许的特殊情况外,一律禁止排放污染物。同时,企业还负有选择替代产品的义务,即企业在使用含有危害健康或环境的产品时,应当考虑相应危害较小的替代产品,以减少产品危害。

三、采取多种手段鼓励清洁生产。多年来,英国注重采取经济、法律、技术、信息等各种手段,综合运用,加快推进企业清洁生产。在法律手段上,他们坚持依法治污,严格执行各类法律法规。在经济手段方面,除实行包括填埋税、总污染物税等环境税收政策外,还实行大规模的排污收费,推行"绿色税费改革"。在技术手段上,通过制定严格的技术标准和发放许可证等形式,鼓励企业改进生产工艺,减少能源消耗,控制和减少企业生产过程中产生污染及其危害。

四、实施废物综合利用。英国不仅注重生产污染的防治,而且十分注重对废物的综合利用。他们专门创立了一套废物管理系统,加强对废物生产及运输的控制。同时,制定并实施包括减少、循环、回收、利用等在内的废物综合管理战略,提高废物的利用效益。

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