某硫酸廠年產(chǎn)6萬噸硫酸生產(chǎn)線項目環(huán)境影響報告書.doc

*公司年產(chǎn)6萬噸硫酸生產(chǎn)線項目 環(huán)評報告書某公司年產(chǎn)6萬噸硫酸生產(chǎn)線項目環(huán)境影響報告書1、總論1.1項目由來工業(yè)硫酸作為一種基本的化工原料，用途十分廣泛，是農(nóng)藥、醫(yī)藥、染料中間體，農(nóng)用肥等化工生產(chǎn)的必備。目前已落戶湖口金砂灣工業(yè)的化工企業(yè)達三家，硫酸的消耗量為7萬噸/年，且工業(yè)園的建設正在不斷地引進新的化工項目，硫酸將成為園區(qū)內(nèi)多數(shù)化工企業(yè)的一項重要原材料。鑒于目前九江市尚無專業(yè)生產(chǎn)硫酸的企業(yè)，而本地區(qū)又有豐富的硫精礦資源這一具體情況，這為投資新建硫酸生產(chǎn)企業(yè)提供了有利條件，如果能在九江市建一硫酸生產(chǎn)企業(yè)，其生產(chǎn)和銷售前景將十分看好。隨著湖口縣招商引資步伐的加快，湖口縣金沙灣工業(yè)園按規(guī)劃將建設成為一個以化工類企業(yè)為主的工業(yè)園區(qū)。園區(qū)內(nèi)的化工企業(yè)對硫酸的需求量亦將穩(wěn)步增長，目前九江市化工企業(yè)生產(chǎn)所用硫酸主要來自省外或其它地市的硫酸生產(chǎn)廠家，這既增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本，一定程度上也制約著園區(qū)內(nèi)進一步的招商引資工作。*公司瞄準這一難得的商機，以股份合作制形式擬投資新建一年產(chǎn)6萬噸生產(chǎn)規(guī)模的硫酸生產(chǎn)線，項目投資約1500萬元人民幣，年銷售額2000萬元人民幣，利稅可達240萬元人民幣，企業(yè)的最終發(fā)展規(guī)模為年產(chǎn)20萬噸工業(yè)硫酸，該項目的建設不僅可以解決湖口縣部分就業(yè)問題，同時也將帶動園區(qū)和地方經(jīng)濟的發(fā)展。根據(jù)中華人民共和國環(huán)境保護法、中華人民共和國環(huán)境影響評價法等有關法規(guī)的規(guī)定，建設單位*公司特委托九江市環(huán)境保護工程設計研究所承擔該新建項目的環(huán)境的影響評價工作。在接受委托后，評價單位報告編制人員多次前往項目選址進行實地踏勘，調(diào)查及資料收集，并征求環(huán)保管理部門對該建設項目的意見和建議，按照環(huán)境影響評價的相關技術規(guī)范要求，編制了該項目的環(huán)境影響評價工作大綱，并由建設單位報送九江市環(huán)境保護局審查批復，評價單位根據(jù)市環(huán)保局批復意見及大綱內(nèi)容編制*公司年產(chǎn)6萬噸硫酸生產(chǎn)線項目環(huán)境影響報告書。本報告書在編制過程中得到了建設單位的大力支持和配合，特此致謝。1.2評價目的本次評價通過對項目所在地環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查，摸清該區(qū)域環(huán)境質量現(xiàn)狀，掌握該區(qū)域環(huán)境功能區(qū)劃和自然、社會經(jīng)濟概況；分析本項目污染物排放情況，預測項目建設期及投產(chǎn)后對周圍環(huán)境影響程度和范圍，論證項目環(huán)保設施的可行性；提出污染防治的對策與建議；充分分析建設項目工藝的先進性和清潔生產(chǎn)情況，提出合理化建議；開展公眾參與和調(diào)查，論證建設項目的可行性。進而為工程建設、項目設計和環(huán)境管理提供科學依據(jù)，以促進經(jīng)濟建設和環(huán)境保護的協(xié)調(diào)發(fā)展。1.3編制依據(jù)中華人民共和國環(huán)境保護法;中華人民共和國環(huán)境評價法；中華人民共和國國務院令建設項目環(huán)境保護管理條例和江西省人大常委會頒布的江西省建設項目環(huán)境保護條例；國家環(huán)境保護總局頒布和環(huán)發(fā)1999107號關于執(zhí)行建設項目環(huán)境影響評價制度有關問題的通知；環(huán)境影響評價技術導則（hj/t2.12.3-93、2.41995）；國家發(fā)展計劃委員會、國家環(huán)境保護總局下發(fā)的計價格2002125號文件國家計委、國家環(huán)境保護總局關于規(guī)范環(huán)境影響咨詢收費有關問題的通知；楊州慶松環(huán)境化學工程設計研究所編制的“*公司6萬t/a硫精砂制酸裝置初步設計書”；*公司與九江市環(huán)境保護工程設計研究簽訂的關于委托編制該項目環(huán)評報告書的合同書；九江市環(huán)境保護局 *公司年產(chǎn)6萬噸硫酸生產(chǎn)線項目環(huán)境影響評價大綱的批復；建設單位提供的其它相關資料。 1.4環(huán)境保護目標與環(huán)境敏感目標(1)保護項目選址附近長江水質，使其水質控制在目前的（gb38382002）類標準。(2)保護項目周圍的居民居住區(qū)空氣環(huán)境質量維持（gb30951996）二類標準。(3)保護項目地下水環(huán)境質量維持（gb/t14848-9）三類標準。該地區(qū)周邊存在的主要環(huán)境敏感目標列入表11。表11 工程項目主要環(huán)境敏感目標 名 稱與廠址的相對方位距離（廠界）km人 口（個）合昌水泥廠s2.5300藍天玻璃廠s1.6600鐘山藥業(yè)wss1.8300梅家灣ws2.0170湖口縣城ws8.03.51.5評價標準1.5.1環(huán)境質量標準(1)空氣環(huán)境質量采用環(huán)境空氣質量標準（gb30951996）中二類區(qū)標準,具體限值詳見表1-2。表12 環(huán) 境 空 氣 質 量 標 準序號污染物名稱濃度限值（mg/nm3）標準來源小時平均日平均年平均1二氧化硫0.500.150.06gb30951996中二類區(qū)標準2總懸浮顆粒物0.300.203二氧化氮0.240.120.08(2)地表水長江環(huán)境質量采用地表水環(huán)境質量標準（gb38382002）中類水域水質標準,見表13。表13 地 表 水 環(huán) 境 質 量 標 準序 號項目名稱標準值（mg/l）標 準 來 源1ph6.58.5gb38382002中類水域水質標準2codcr203鉛0.054氟化物（以f-計）1.05銅1.06鋅1.07砷0.051.5.2排放標準1 工藝廢氣排放執(zhí)行大氣污染物綜合排放標準（gb162971996）中二級標準；表14 （1997年1月1日后建設單位）新污染源大氣污染物排放限值污染物最高允許排放濃度（mg/m3）最高容許排放速率（kg/h）無組織排放監(jiān)控濃度限值排氣筒（m）二級監(jiān)控點濃度（mg/m3）so296015202.64.3周界外濃度最高點0.40硫酸霧4515200.771.3周界外濃度最高點0.122 廢水排放執(zhí)行污水綜合排放標準（gb89781996）中一級標準；表1-5 廢 水 污 染 物 排 放 標 單位：mg/l(ph除外)序號污染物名稱標準限值標 準 來 源1ph69gb89781996中一級標準2codcr1003總銅0.54總鉛1.05氟化物106總砷0.57總鋅201.5.3其它標準1、硫酸廠衛(wèi)生防護距離標準。按gb1166389硫酸廠衛(wèi)生防護距離標準中的有關規(guī)定，本地區(qū)近五年的平均風速為24 m/s，衛(wèi)生防護距離為600米。表16 硫酸廠衛(wèi)生防護距離標準平均風速（m/s）最小距離（m）平均風速（m/s）最小距離（m）44002、重大危險源辯識（gb182182000）。物質名稱臨界量（噸）生產(chǎn)場所貯存區(qū)so240100so330753、一般工業(yè)固體廢棄物貯存、處置場污染控制標準（gb185992001）。1.6評價工作等級及評價范圍1.6.1大氣環(huán)境根據(jù)建設項目性質與特點，生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的大氣污染物主要來自制酸系統(tǒng)的尾氣排放，廢氣中主要污染物為二氧化硫和酸霧。按照初步分析，尾氣中二氧化硫的排放濃度約為880mg/m3，煙氣排放量為2104m3/h，p=5.87107，根據(jù)hj/t2.2-93環(huán)境影響技術導則-大氣環(huán)境規(guī)定，本次評價，大氣環(huán)境評價等級可劃分為三級，按導則要求大氣評價工作做適當簡化。本次評價范圍定為以廠址為中心，半徑1km區(qū)域范圍。1.6.2地表水經(jīng)工程分析知,本項目生產(chǎn)工藝所排污水主要為冷卻水和爐氣凈化水洗用水，冷卻廢水采取直排方式，水洗廢水采取處理達標后再排放，由于水洗工藝采用“文、泡、電”的工藝流程，本工藝廢水產(chǎn)生量約為12m3/t酸，每日此類廢水排放量為2400m3，廢水中主要污染因子為ph、砷、氟化物（以f-計）、銅、鉛、鋅，由于項目排水量相對受納水體長江大水量較小，長江的水面寬闊，故本次地表水環(huán)評按hj/t2.2-93環(huán)境影響技術導則-水環(huán)境等級劃定原則定為三級，評價范圍為廠址上游500m、下游1000m的長江水域。1.7評價內(nèi)容與評價重點1.7.1 評價內(nèi)容根據(jù)工程特征、廠址周圍自然、社會環(huán)境概況，以及環(huán)境影響因子識別分析，本次評價的主要內(nèi)容有:工程分析建設項目周圍地區(qū)環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查及評價環(huán)境影響分析總量控制及清潔生產(chǎn)分析環(huán)保治理措施分析環(huán)境經(jīng)濟損益分析環(huán)境管理與環(huán)境監(jiān)測總量控制公眾參與1.7.2 評價重點工程分析、清潔生產(chǎn)工藝分析以及環(huán)保治理措施分析作為本次評價的重點。2、環(huán)境概況2.1 自然環(huán)境概況2.1.1 地理位置湖口縣位于江西省的北部，地處鄱陽湖入長江口處，東臨彭澤，南接都昌，西臨鄱陽湖與星子、九江隔水相望，北以長江為界與安徽宿松相峙。西距九江市區(qū)26公里，南距省會南昌市150公里，水陸交通便利，與南京、景德鎮(zhèn)均有國道和高速公路相通，是我省的北方門戶。本項目位于湖口縣城東北方8公里的金沙灣工業(yè)園區(qū)范圍，北臨長江，項目選址所在地的水、陸交通十分便利。地理位置圖見圖21。2.1.2 地質地貌湖口縣處于淮陽山字型構造的前弧地帶，境內(nèi)地貌較復雜，地形變化大，襟江帶湖，山地、丘陵、平原、江湖皆備，相間分布，以山地、丘陵居多。2.1.3 氣候特征本項目所在地處中亞熱帶向北亞熱帶的過渡區(qū)，氣候溫和，四季分明，年平均氣溫15.417.1，最熱月7月平均氣溫2829，最冷月1月平均氣溫35，極端最高氣溫3942，極端最低氣溫-1012。雨量充沛，年降水量13001600毫米，但雨量分配不均勻，年降水量的4050%集中在第二季度。全年日照充足，太陽輻射的年總量為102.3114.1千卡/平方厘米，年日照時均在16502100小時之間。年無霜期239266天，年平均霧日在15天以下，年平均溫度達7580%，常年主導風向為東北風，多年平均風速3.2m/s。2.1.4 水文情況本項目所在地河段上承長江和鄱陽湖來水，距長江與鄱陽湖交匯處約5公里，鄱陽湖為季節(jié)性吞型湖泊，一般情況下鄱陽湖的汛、枯期比長江提前12個月，在長江流量較大的7、8、9三個月，鄱陽湖內(nèi)常因長江水位較高而出現(xiàn)江水倒灌現(xiàn)象。根據(jù)九江水位站多年實測水位資料，本項目處水位特征如下：歷年最高水位：20.27米(1995.7.9)歷年最低水位：4.58米(1929.3.28)多年平均水位：11.90米最大水位變差：15.69米項目所在地長江河段歷年最大流量58800m3/s，多年平均流量24300m3/s，平均流速1.86m/s，江面寬度1.31.8公里，水深4.10米。鄱陽湖湖口段出流的徑流水文情況：歷年最大流量28800m3/s，多年平均流量4610m3/s。2.2社會環(huán)境與人文環(huán)境概況湖口縣全縣土地面積669.33平方公里，其中山地面積22.01%，水域面積 28.2%，耕地面積25.1%。經(jīng)濟水產(chǎn)種類有100余種，特種水產(chǎn)如鰣魚、螃蟹、銀魚等馳名中外。森林覆蓋率提高到16.6%，用材林以杉、松、檫、竹為主，油柏、油菜為經(jīng)濟林主要樹種，探明有開采意義的地表資源石灰石、矽砂、粗砂等，蘊藏量大，質地優(yōu)良，遠銷省內(nèi)外。1998年全縣總人口26.46萬人, 人口密度每平方公里395人。目前湖口縣已初步形成了以玻璃制品、食品、建材、化學、農(nóng)藥為主的工業(yè)體系。1998年完成工業(yè)總產(chǎn)值35598.9萬元，占總產(chǎn)值的61.8%。湖口縣金沙灣工業(yè)園區(qū)是湖口縣近年重點發(fā)展的工業(yè)園區(qū)。園區(qū)內(nèi)的其余人口則主要為園區(qū)內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)員工，其中藍天玻璃廠600名員工，江西鐘山藥業(yè)有限公司員工300名，潯朋化工廠員工200名。3、 工程分析3.1項目工程分析3.1.1項目概況表31 建設項目概況項目名稱*公司年產(chǎn)6萬噸硫酸生產(chǎn)項目項目性質新 建建設規(guī)模項目投資1500萬元生產(chǎn)規(guī)模及產(chǎn)品年產(chǎn)6萬噸硫酸職工總數(shù)56人生產(chǎn)時間年生產(chǎn)天數(shù)333天，四班三運轉項目占地3萬m2建設地點湖口金沙灣工業(yè)規(guī)劃園區(qū)內(nèi)，具體位置見項目地理位置圖31。3.1.2 產(chǎn)品方案、理化性能及用途產(chǎn)品方案：主要生產(chǎn)98或93工業(yè)濃硫酸，產(chǎn)品質量符合gb534-2002的國家標準。理化性能：純品為無色、無臭、透明的油狀液體，呈強酸性。市售的工業(yè)硫酸為無色至微黃色，甚至紅棕色。相對密度：98硫酸為1.8365（20），93硫酸為1.8276（20）。熔化10.35。沸點338。有很強的吸水能力，與水可以按不同比例混合，并放出大量的熱。為無機強酸，腐蝕性很強?；瘜W性很活潑，幾乎能與所有金屬及其氧化物、氫氧化物反應生成硫酸鹽，還能和其他無機酸的鹽類作用。在稀釋硫酸時，只能注酸入水，切不可注水入酸，以防酸液表面局部過熱而發(fā)生爆炸噴酸事故。濃度低于76的硫酸與金屬反應會放出氫氣。產(chǎn)品用途：工業(yè)硫酸作為一種基本的化工原料，用途十分廣泛，是農(nóng)藥、醫(yī)藥、染料中間體，農(nóng)用肥等化工生產(chǎn)的必備。主要用于制造硫酸銨、過磷酸鈣等化學肥料，其次用于制磷酸、氫氟酸、鉻酸酐、硼酸等無機酸及硫酸鋁、硫酸鋅。在有機化工生產(chǎn)中用于酸化、磺化、脫水、催化等方面，染料及中間體生產(chǎn)中所用原料苯、萘、蒽等芳烴，在生產(chǎn)過程中需要進行磺化、縮合等反應時，需要消耗大量硫酸。農(nóng)藥工業(yè)中濃硫酸用于制造農(nóng)藥的主要原料三氯乙醛。在塑料和樹脂工業(yè)中用于生產(chǎn)環(huán)氧樹脂等，醫(yī)藥工業(yè)用于生產(chǎn)水楊酸、呋喃西林、對硝基氯苯等。3.1.3勞動定員 生產(chǎn)車間定員56人（不含原料轉運和焙砂包裝）。具體如表3-2所示：表32 勞 動 定 員 一 覽 表崗 位 名 稱班次崗位定員晝夜合計備 注車間主任22正副各1人技術人員11工程師（工藝、設備）綜合管理員11計劃、統(tǒng)計、勞資等內(nèi)容值班長314高中畢業(yè)，各崗位會操作送料工328爐子下料工314爐工314高中畢業(yè)，培訓合格排渣工314鍋爐工314高中畢業(yè)，培訓合格凈化工314高中畢業(yè)，培訓合格轉化工314高中畢業(yè)，培訓合格干吸工（成品）314高中畢業(yè)，培訓合格分析工33高中畢業(yè)，培訓合格機修工44技校畢業(yè)，培訓合格電儀工315高中畢業(yè)，培訓合格合 計563.1.4 廠區(qū)平面置具體見廠區(qū)平面布置圖，圖32。本項目分二期進行，本次評價為第一期工程內(nèi)容，從圖32可以看出，生產(chǎn)裝置區(qū)在項目選址以北端，緊臨長江，工廠的辦公和生活區(qū)在廠區(qū)南面，特別是成品庫設在項目選址的西北角，與長江僅有長江大堤相隔。3.1.5供電 1)電源：以380/220伏50赫，三相四線制交流電源，兩個電源雙回路供電。2）電動設備總裝機容量約2200kw(包括檢修、照明用電)，其中正常生產(chǎn)用電容量約1100kw。年耗電量平均每噸硫酸（100h2so4）約85度，共計耗電856104度/年。湖口縣金沙灣工業(yè)園區(qū)配備了110千伏專線，其電力容量能夠滿足該項目用電要求。3.1.6供水及排水3.1.6.1供水工程生活、辦公和鍋爐用水：項目選址所在地的地下水源豐富，對于項目對水質要求高的用水擬打一口90m左右的深井，出水量每小時達20t以上，用泵送至水塔，供生活、辦公和鍋爐房用水。生產(chǎn)用水：抽用長江水供經(jīng)機械過濾處理凈化后，可作為設備冷卻、爐氣洗滌、沖洗地面用水。3.1.6.2排水工程冷卻水直接排放，冷卻水的用量為392.5t/h，9420t/d。爐氣洗滌等的用水量為：2160 t/d(90t/h)，通過中和處理達標后排放。 so2鼓風機 36t/d制酸工段酸冷卻器 8880t/d480t/d冷卻機 焙燒工段240t/d鼓風機9420t/d排放長江補充水9420t/d循環(huán)冷卻池圖33 冷卻水循環(huán)利用圖 3.1.7儲運倉庫情況及運輸方法:建1920m2原料庫，堆放高度為2.5m，總存量可達480m3、約9000t左右，確保50天的生產(chǎn)原料。用汽車直接運送。罐區(qū)情況:在避雷裝置安全保護區(qū)內(nèi)建二座1000噸容積的硫酸儲罐。固體原、輔料的堆場情況：設有2500m2的堆曬場。3.1.8主要技術經(jīng)濟指標表33 擬建設工程主要技術指標序 號指 標 名 稱單 位數(shù) 量備 注一產(chǎn)品方案1主產(chǎn)品：以100硫酸計萬噸/年62副產(chǎn)品蒸汽萬噸/年6硫鐵礦渣萬噸/年4.08二年操作時間小時8000三主要原料、燃料用量1硫精砂萬噸/年5.062催化劑m3/h423輕柴油噸/年64電度/年856104四主要經(jīng)濟指標1項目總投資萬元1500其中：固定資產(chǎn)萬元 13502銷售收入萬元/年20003利潤總額萬元/年2404稅后利潤萬元/年1563.1.9生產(chǎn)原料及來源本項目生產(chǎn)原料為硫鐵礦，硫鐵礦是硫化礦物的總稱，常見的是黃鐵礦，主要成分為二硫化鐵。硫鐵礦的顏色因所含雜質不同而呈灰色、褐綠色、淺黃銅色等，具有金屬光澤，理論含硫量為53.46%，而普通硫鐵礦中含硫為30%48%；礦中主要雜質有銅、鋅、鉛、砷、硒等的硫化物，鈣、鎂的碳酸鹽和硫酸鹽、二氧化硅和氟化物等，其中砷和氟對接觸法制酸危害最大。生產(chǎn)所用原料硫鐵礦尾砂的采購，初步擬定從瑞昌武山銅礦，江西德興銅礦等地購得。表34 生產(chǎn)原料硫精礦成份成 份組份（%）成 份組份（%）成 份組份（%）s41.59as0.047sio210.34fe40.65cu0.092p0.02zn0.014pb0.027h2o7.22所用原料硫精礦的粒度應大于200目，占70，為一次球磨浮選尾砂。該廠的生產(chǎn)原料擬采購自瑞昌市丁家山銅礦、武山銅礦等地。3.1.10運輸量表35 全廠年運輸量運 入運 出序 號貨物名稱年運量（t）序 號貨物名稱年運量（t）1硫精砂506001礦渣374002催化劑322硫酸600003其 它803其 它60合計：48092合計：940603.1.11主要生產(chǎn)設備：主要設備清單見表36。表36 主 要 設 備 清 單序號名 稱規(guī) 格單位數(shù)量備 注1皮帶機b=500 l=16000 q235膠帶臺12打砂機pc400-170 q235錳鋼臺13皮帶機b=500 l20000 q235 膠帶臺14斗提機d250 q235 膠帶臺15高位貯礦斗10m3 q235臺16調(diào)速給料機b=500 l=5200配調(diào)速機臺17沸騰爐爐床3.9m 12m2 210m3合金、火磚q235臺18爐前鼓風機（離心式）q=400m3/min h=20kpa 220kw臺19廢熱鍋爐（含阻機、軟水系統(tǒng)）q=8t/h 25kg/cm2 火磚、20g鍋爐管、q235等臺110礦渣冷卻輸送機42519000 q235 合金等套111內(nèi)噴文氏管內(nèi)500硬鉛、鉛合金色噴頭臺112溢流泡沫塔內(nèi)2100/36008420pvc+frp pp臺113脫吸塔22007150 pvc 聚丙海爾環(huán)臺114電除霧器（高效型）152導電pvc管 合金極度線300ma/65kv戶外臺115so2鼓風機（離心式）a1330-1.35 q=500m3/min h=3500h2o柱400kw臺1留一臺位置16換熱器（高效型）404m2防腐 q235 20g 16mnr臺217i換熱器（高效型）250m2 20g 16mnr q235臺118轉化器內(nèi)4600 h=15400 五段 q235 合金 耐熱鑄鐵臺1自購19換熱器f=49m2 20g臺120一段電爐ysh95-480-6 480kw 12603300 q235 合金臺121四段電爐ysh95-240-4 300kw 12603300 q235 合金臺122干燥塔260012847 鋼殼 襯瓷磚、合金等臺123第一吸收塔260012847 鋼殼 襯瓷磚、合金等臺124第二吸收塔260012847 鋼殼 襯瓷磚、合金等臺125計量桶36003600 q235臺226濃酸貯庫90009000 q235臺227尾氣煙囪750 高25m q235 pvc風繩臺1二吸塔頂3.1.12主要設備的設計選型1、沸騰爐 根據(jù)硫精砂粒度細、易粘結的特點，采用國內(nèi)外可靠的、先進的技術，對沸騰爐進行設計。 爐體：鋼襯隔熱纖維磚和火磚，一次擴大型、擴大角16，爐頂用異型磚砌筑。擴大部位設置二次風裝置，以解決原料過細的矛盾。 風帽：高密度布置，優(yōu)化物料流化質量。材料選用使用壽命5年以上的耐熱耐磨不銹鋼。帽型選用“帽頂拆卸”型，小孔風速選用40m/s，保證空氣分布均勻，消除風帽漏灰和燒結現(xiàn)象。沸騰床直徑：根據(jù)原料平均粒度和國內(nèi)外生產(chǎn)實踐，銅尾砂焙燒沸騰床氣速一般為1. 02.0m/s，本設計選定12m2，核算氣速為1.55m/s，比較適宜。 爐上部直徑：根據(jù)煙塵率要求和煙塵的平均粒徑，計算上部平均氣速為0.5m/s，煙塵率70%。爐體積：為保證煙塵的焙燒質量，達到酸浸率要求，計算出煙塵的焙燒時間0.2秒，但考慮到煙塵混合不勻、爐體的有效利用等因素，根據(jù)經(jīng)驗，選用煙塵焙燒時間為12.1秒。爐內(nèi)冷卻設備：與鍋爐配套，采用放射形管束式汽化冷卻器，以氧化焙燒法890來計算、布置冷卻面積，為防負荷和原料波動另設4根活動冷卻套管，保證爐溫度控制在合理的范圍內(nèi)。爐出氣口：國內(nèi)外有設爐頂中部和側面之分，主要是根據(jù)煙塵熔點而定，考慮銅尾砂的特點和今后可能的變化等因素，采用爐側向下出氣。2、廢熱鍋爐廢熱鍋爐擬選用自然循環(huán)式鍋爐，型號為：qcf16/92082.45。為防煙塵粘結，i煙道為空室，二室布置過熱區(qū)，3、4室布置蒸發(fā)區(qū)。爐氣從920冷到450，爐堂內(nèi)布置汽化冷卻管，保證爐床溫度890，提高蒸汽產(chǎn)量。材質采用20#鍋爐鋼。鍋爐等級，選擇避開硫酸冷凝露點腐蝕的25kg/cm2鍋爐。每小時發(fā)25kg蒸汽7.2噸，經(jīng)減溫減壓降至8kg，供用戶使用。3、內(nèi)噴文氏管內(nèi)噴文氏管是一種除塵、降溫的高效設備，應用非常廣泛。本設計采用60m/s氣速，鉛合金噴頭，石墨喉管，鑄鉛器體，頂部設有安全高位水槽，防止事故斷水。底部增設氣液分離器，進一步提高內(nèi)噴文氏管的效率。4、泡沫塔泡沫塔是一種高效的傳質、傳熱設備。本設計采用溢流式泡沫塔（比淋降式泡沫塔效率高），效率更高更穩(wěn)定，被廣泛使用。它與內(nèi)噴文氏管配搭使用，實際效果比美國動力波洗滌器和塔一塔式冷卻除塵設備還好，用硬pvc制作。5、電除霧器選用qs-kwsg2-152管高效型電除霧器，250導電pvc管，鉛合金高效極線，整流機組采用上海電阻廠或上海激光廠的產(chǎn)品，300ma/65kv，單臺供電，戶外式。系統(tǒng)酸霧含量0.03g/nm3。6、干吸塔設計采用高效、低阻力大條拱填充塔，內(nèi)260012847。填料采用大長城矩鞍型填料環(huán)，填充高度4.5m。分酸器采用專利產(chǎn)品新型管式分酸器，每平方米25個分酸點，在塔頂設置抽屜式兩層合金絲網(wǎng)除沫器。7、轉化器采用防漏氣、防銹、防熱變的最新設計，形式為美國孟山都式，460015400，兩次轉化，“3+2”式五層觸媒（s101、s107、計48m3，選用國內(nèi)最好的觸媒）。鋼殼內(nèi)襯纖維保溫磚、火磚，隔板用4mm合金簿板制作；每層氣體進口設計有日本發(fā)明的合金分布板，頂蓋用304合金板制作，各段氣體進出口設置膨脹節(jié)，使管道不與轉化器身直接焊接等。8、換熱器設計采用防腐、防漏、高效、低阻力的新型換熱器。氣體進出口，采取擴大分布，加膨脹節(jié)；冷態(tài)so2氣體進口部位加流線除霧棒。換熱流程采用適用于鋅煙氣制酸的- 流程，7臺換熱器，換兩臺串聯(lián)（如地方緊也可設計為一臺），換兩臺串聯(lián)，換為節(jié)省阻力和地方設在轉化器內(nèi)部。每臺換熱器底部設計有滑動裝置，管道設計有足夠的消除應力設置，支撐全用彈簧的支架等，消除轉化系統(tǒng)易漏氣的弊病。9、so2鼓風機、爐前風機鼓風機采用硫酸行業(yè)長期使用證明較好的、又較價廉的湖北鼓風機廠和無錫鼓風機廠生產(chǎn)的離心鼓風機，轉化采用打so2氣的q=500m3/min，h=3500mmh2o柱的鼓風機，爐前打空氣用的采用q=400m3/min、h=2000minh2o的風機。10、濃酸冷卻器設計采用優(yōu)于板式冷卻器、螺旋冷卻器、排管冷卻器的管殼式陽極保護冷卻器，耐用、價廉、效率高、阻力小、修理方便、環(huán)境好等。具體選用ysh95-型的陽極保護濃酸冷卻器，其特點如下：（1） 外殼設有膨脹陽，消除了殼與管群間的開裂漏酸因素；（2） 先貼脹后焊接，管板上的管子焊口不易發(fā)生泄漏現(xiàn)象；（3） 進行熱處理，制造應力消除得完全。是國內(nèi)制造質量最好的。材料：換熱管選用進口的316l合金管、殼體選用304合金鋼。3.1.13 生產(chǎn)工藝介紹工業(yè)上生產(chǎn)硫酸的方法主要有接觸和硝化法（塔式法）兩種。接觸法制得的硫酸純度、濃度都較硝化法制得的硫酸為高。我國目前全部以接觸法生產(chǎn)，其工藝流程依所采用的原料種類而異。本項目所選用的生產(chǎn)方法為接觸法，生產(chǎn)原料為硫精砂。3.1.13.1硫鐵礦生產(chǎn)硫酸的反應原理：1、焙燒反應硫鐵礦的焙燒過程主要分為以下兩個步驟。硫鐵礦受熱分解為一硫化亞鐵和硫蒸汽。其反應為：2fes2 2fes+s2-q此反應在500時進行，隨著溫度的升高反應急劇加速。硫蒸汽的燃燒和一硫化亞鐵的氧化反應硫鐵礦分解出來的硫蒸汽，瞬即燃燒成二氧化硫 s2+2o2 2so2+q硫鐵礦分解出硫后，剩下的一硫化亞鐵成多孔性物質，繼續(xù)焙燒，當過剩空氣量較多時，最后生成fe2o3。燒渣呈紅棕色，其反應為： 4fes+7o2 4so2+2fe2o3+q綜合以上三個反應，硫鐵礦焙燒的總反應為： 4fes2+11o2 2fe2o3+8so2+q在硫鐵礦焙燒過程中，除上述反應外，當溫度較高和過?？諝饬枯^少時，有部分fe3o4生成。燒渣呈棕黑色，其反應為：3fes+5o2 fe3o4+3so2綜合fes2分解反應，s2的氧化反應和上式fes焙燒生成fe3o4的反應，則得總反應式為：3fes2+8o2 fe3o4+6so2當空氣不足時，不但fes燃燒不完全，單質硫也不能全部燃燒，結果，到后面凈化設備中冷凝成固體，即產(chǎn)生通常所說的“升華硫”。此外，二氧化硫在爐清（fe2o3）的接觸作用下，尚能生成少量的三氧化硫。硫鐵礦中鈣、鎂等的碳酸鹽，受熱分解產(chǎn)生二氧化碳和金屬氧化物，這些金屬氧化物與三氧化硫作用能生成相應的硫酸鹽。2、二氧化硫的催化氧化反應： 2so2+o2 2so3q so3+h2o h2so43.1.13.2生產(chǎn)工藝過程：硫鐵礦接觸法生產(chǎn)硫酸，由于釩觸媒對爐氣成分及有害雜質有嚴格的要求，所以因原料等因素的不同有不同的生產(chǎn)工藝，其基本過程則可概述為以下六大工序：尾氣處理二氧化硫轉化爐氣凈化so2爐氣制取原料預處理銅尾砂經(jīng)涼曬干燥處理脫水后（原料水份8），通過沸騰爐頂部的料倉給料機定量送入沸騰爐，并將原料的含硫量控制在30左右（為使于控制反應條件，對于原料中含硫量高于30的則摻入干燥的反應爐渣），在900溫度下，迅速反應，生成so2氣體濃度為12.8，沸騰焙燒爐產(chǎn)出的煙氣，經(jīng)余熱鍋爐回收余熱，降溫至400，經(jīng)旋風除塵和電除塵，使塵含量降至0.2g/nm3后進入凈化工段，本生產(chǎn)擬采用水洗方法對爐氣進行凈化處理，具體為流程為“文、泡、電”的水洗工藝，除去爐氣中的有害物質。自凈化工段來的爐氣補充適量空氣調(diào)節(jié)so2的濃度至9后進入干燥塔，經(jīng)噴淋93%94%的硫酸干燥使水份降至0.1g/nm3，當干燥的so2氣體濃度在8.2時進入轉化工段，在催化劑存在的條件下與空氣中的o2反應生成so3，再用98的硫酸吸收生成硫酸。 本項目生產(chǎn)的詳細工藝流程見圖33。表37 生產(chǎn)6萬噸100%h2so4物料平衡表輸入輸出項目質量/kg項 目質量/kg干礦粉5.06107so24.09107礦石含水4.40106so31.02106干空氣1.62108o28.60106空氣含水1.13106n21.23108 h2o5.53106燒 渣3.74107損 失1.5106總計1.87108總 計1.87108硫精砂6.325th 其中硫2.642 th礦渣5.66th其中硫0.025 th焙 燒 空氣18016nm3h 爐氣17835 nm3h 7.2 th（汽） 2.45mpo 225余熱鍋爐 稀 酸0.5% 100 th0.5 th(折100%)其中硫0.159 th補充空氣凈 化空氣23099 nm3h轉 化進一吸22267nm3h出一吸20604nm3h進二吸20509nm3h成品酸(折100%)7.5 th其中硫2.449 th工藝水1.38 th干嗓吸收放空尾氣20385m3h其中硫0.009 th圖34 物 料 平 衡3.1.13.3建設項目擬采用的工程技術：原料：銅尾砂入庫后,堆曬,達含水8%后,經(jīng)打砂機送入沸騰爐的料斗。焙燒：采用溫度可調(diào)的氧化焙燒（德國最新技術），渣、塵采用重力沉降、離心分離等設備除下，采用機械運輸。凈化：采用部分循環(huán)水洗凈化工藝，“文、泡、電”流程。配置為內(nèi)噴文氏管、氣液分離器、溢流泡沫塔、電除霧器、循環(huán)槽等。凈化工序排污水，流至全廠設置的污水場，經(jīng)處理合格后外排。轉化：采用最新的“3+2”式兩次轉化工藝，換熱系統(tǒng)采用高效低阻力換熱器，換熱流程用適宜的式流程，全轉化系統(tǒng)采用應力消除設計和裝配，轉化率99.6%，尾氣中so2含量880mg/m3。干吸：采用高效、低阻力大條拱、大長城矩鞍環(huán)填充塔，塔內(nèi)高新型管式分酸器和兩層合金絲網(wǎng)除沫器。酸循環(huán)流程采用：塔槽泵器塔；循環(huán)槽酸泵采用高效耐用的lsb或lrsp型立式合金泵；冷卻器采用高效耐用的新型陽極保護濃酸（316l合金）冷卻器。3.1.14工程污染源分析3.1.14.1廢氣工藝廢氣：接觸法生產(chǎn)硫酸的生產(chǎn)廢氣主要為制酸尾氣，根據(jù)本項目的生產(chǎn)規(guī)模，制酸尾氣的煙氣排放量約為200385m3/h，由于生產(chǎn)工藝過程中采用二轉二吸工藝流程，工藝過程對二氧化硫的轉化率高達99.6以上，吸收率大于99.95%，其尾氣中的二氧化硫和酸霧較一轉一吸大為降低，一般尾氣中二氧化硫的濃度可控制在880mg/m3以下，二氧化硫的排放速率為17.9kg/h。硫酸霧濃度小于45 mg/m3，排放速率為0.85 kg/h。排氣筒的高度擬定為25米,這一高度無法滿足大氣污染物綜合排放標準（gb162971996）中二級標準高度要求，排氣筒高度應改為40m。開爐煙氣：硫酸生產(chǎn)在剛開爐時，由于其爐溫尚未達到所需溫度，沸騰爐內(nèi)所釋放出的煙氣無法制酸，這部分外排煙氣中的so2將會對大氣產(chǎn)生一定程度的污染，建設單位擬采取用砂石和重油代替硫精礦沸騰燃燒，達到升爐溫的目的，同時排出的廢氣僅為燃燒的重油之煙氣，所含污染物量極少，且全年開爐時間僅為35次，每次的持續(xù)時間約2小時左右。當爐溫達到要求時，再投入硫精礦進入正常生產(chǎn)狀態(tài)。表38 廢氣排放情況及其污染控制措施一覽表 排放量項 目吸收塔尾氣排放量nm3/h20385nm3/a489240污染物名稱so2硫酸霧排放量kg/h17.93t/a143.4污 染控制措施 采用先進可靠的（32）五段二次轉化工藝技術，轉化率達99.6以上，成品吸收率可達99.99以上。3.18.2廢水本工程廢水來源主要有廠區(qū)生活污水和生產(chǎn)車間生產(chǎn)廢水。生活污水：工程建成后勞動定員56人，全廠在崗人員按30人/日計，以人均生活污水排放量為0.20m3/崗位d統(tǒng)計，則生活污水日均排放量6噸，廠區(qū)內(nèi)的生活污水經(jīng)專用處理裝置處理后排江。生產(chǎn)廢水：本工程生產(chǎn)廢水主要來自凈化工段、沖洗設備、地面水、定期排放等。沸騰爐出來的爐氣含有一定量的塵、重金屬等雜質，它必須經(jīng)過凈化工序，將廢氣中的各種有害物質加以除去，達到生產(chǎn)要求后方可進入下一步制酸工序。通常對爐氣的凈化工序主要有干法和濕法之分，由于干法往往達不到凈化要求，故硫酸廠對爐氣的凈化采用濕法較多，濕法又分酸洗和水洗，本項目的建設單位擬采用“文、泡、電”的水洗工藝流程，此水洗工藝方法一般每生產(chǎn)噸硫酸，外排酸性水約12噸。按本項目的設計規(guī)模，每天硫酸生產(chǎn)量為180噸，故廢水的產(chǎn)生量為2400t/d，廢水的水質與原料成份有密切關系，根據(jù)本項目所選用的原料成分特點，廢水中的主要污染物應為重金屬和酸，其中有害物質主要為酸度、銅、鉛及砷，這些有害物質在廢水中的濃度隨著物料中各元素的含量變化而波動，表39列出的是部分硫酸廠廢水水質成分，本工程生產(chǎn)工藝水平衡見生產(chǎn)工藝用水平衡圖圖35。地面沖洗廢水主要含酸，一般其酸的濃度為00.3h2so4。焙燒工段13t/d 渣帶走爐渣增濕 爐氣凈化 2400 t/d2613 t/d污水處理裝置 硫酸工段 沖洗地面 20t/d排放180 t/d蒸氣余熱鍋爐圖35 工藝生產(chǎn)用水平衡圖表39 部分硫酸廠廢水水質表廠 名砷mg/l氟mg/l總酸度g/l廠 名砷mg/l氟mg/l總酸度g/l南化公司318157838蘇州硫酸廠0.552.57.21.710上海硫酸廠513103025杭州硫酸廠1.439吳涇化工廠2.55607523四川化工廠2460610根據(jù)本項目的生產(chǎn)原料成分，該項目廢水的水質成分見表310。 建設單位對此類酸性廢水擬采用石灰中和法加以處理，最后達標排放，廢水處理裝置預計投資額為40萬元。表310 廢 水 排 放 情 況 硫酸（%）as(mg/l)cu(mg/l)pb(mg/l)zn(mg/l)0.5%155550.53.18.3廢渣硫鐵礦渣產(chǎn)生于硫鐵礦生產(chǎn)硫酸時，在沸騰爐中高溫焙燒脫硫、氧化后的產(chǎn)物。脫硫后的礦渣，在沸騰爐底部排出的為粗渣。從余熱鍋爐及電除塵器排出的小于3mm的礦渣粒為細渣，粗細比為7:3。用于磁選的硫酸廢渣的化學組成如表311所示。表311 硫酸廢渣的化學組成(%)總fespsio2caomgoal2o342480.30.50.0512.23.161.545.52廢渣主要是沸騰焙燒產(chǎn)生的廢渣和旋風除塵器除塵產(chǎn)生的礦塵，廢渣的組成與生產(chǎn)原料有很大關系。由于它的主要成分是fe2o3，所以通常經(jīng)過磁選后可以出售給鋼鐵廠或水泥廠作為生產(chǎn)原料。本項目沸騰焙燒渣和礦塵產(chǎn)生量約為37400噸，擬出售給其它 企業(yè)對其進行磁選處理，鐵精礦賣給鋼鐵企業(yè)。酸性廢水在采用中和法的廢水處理工藝過程中會產(chǎn)生一定量的污泥，按本項目爐氣凈化水洗酸性廢水的產(chǎn)生量和污染物特性，如用石灰中和法處理此類生產(chǎn)廢水，污泥產(chǎn)生量約為5500噸/年，污泥中的主要成分為硫酸鈣，可出售給水泥生產(chǎn)企業(yè)用作生料。3.18.4噪聲該建設項目產(chǎn)生噪聲的主要設備為鼓風機和離心機等設備，噪聲源強度約95100分貝之間，鍋爐起動和安全閥排汽管排汽均產(chǎn)生噪聲。擬采取的降噪措施主要有在風機的進出口裝消聲器、設備固定隔振等以降低噪聲源強，同時對操作人員操作室、值班室等處采取設置隔聲措施來降低對工作人員的影響。鍋爐起動和安全閥排汽管排汽均裝有消聲器，焙燒與制酸系統(tǒng)風機等產(chǎn)生的噪聲，通過建筑物的隔聲，隨距離的增加而衰減。各強噪聲源設備采取降噪和隔聲措施后，其噪聲污染可得到有效控制，另外廠區(qū)內(nèi)各建筑物及綠化區(qū)的樹木等對機組運行噪聲有一定的吸聲作用效果，通過上述措施，擬建廠區(qū)廠界噪聲可控制在執(zhí)行標準內(nèi)（晝間65分貝、夜間55分貝）。硫精礦（干燥）嗓聲污染源固體廢物污染源圖例：廢氣污染源廢氷污染源成品酸儲罐吸收塔尾氣98%硫酸so2爐氣（經(jīng)so2風機）硫酸成品二次吸收四級換熱催化二次轉化干燥塔電除霧器冷凝器工藝補充水灰渣旋風靜電除塵器至用戶蒸汽水爐氣余熱鍋爐沸騰爐焙燒風機鼓風爐渣（副產(chǎn)）廢水排放污水處理設施酸泥圖36 生產(chǎn)工藝流程污染源分布框圖4.0 清潔生產(chǎn)評述 本工程制酸工藝的技術特點是以硫精礦砂為原料，采用沸騰爐焙燒制得so2爐氣。高溫爐氣利用中壓廢熱鍋爐回收熱能后經(jīng)過旋風除塵和電除塵兩級干法除塵，再經(jīng)水洗滌凈化、濃硫酸干燥后通過兩次轉化、兩次吸收制取產(chǎn)品硫酸。凈化工段采用“文、泡、電”水洗流程；干吸工段采用93%硫酸干燥、98%硫酸兩次吸收、三塔兩槽流程；轉化工段采用催化劑，3+2兩次轉化流程。本工程采用的硫酸工藝是目前最具先進性的兩轉兩吸煙氣制酸工藝，是屬于推廣的清潔生產(chǎn)工藝，其符合清潔工藝的主要內(nèi)容表現(xiàn)在：采用高品位硫鐵礦、采用先進的生產(chǎn)工藝、廢渣的綜合利用利用、廢釩催劑的回收與利用、沸騰爐爐氣余熱副產(chǎn)蒸汽等。4.1 原料采用高品位硫鐵礦我國化工產(chǎn)品的原料采用粗料政策多，絕大多數(shù)原料粗加工后由產(chǎn)地直接運到生產(chǎn)廠，不僅增加了運輸費用，還造成生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量廢棄物而增加了處理費用。我國硫鐵礦由于含硫品位較低，硫的燒出率低，礦耗很高，由表41可以看出，將硫鐵礦含硫品位由