林盛海,吳學亮
(福建湄洲灣氯堿工業(yè)有限公司,福建 泉州 362800)
環(huán)氧丙烷裝置皂化電石渣處理方案
林盛海,吳學亮
(福建湄洲灣氯堿工業(yè)有限公司,福建 泉州 362800)
本文介紹了皂化廢電石渣用于生產(chǎn)蒸壓粉煤灰磚的可行性。
環(huán)氧丙烷;皂化廢電石渣;蒸壓粉煤灰磚;可行性方案
目前,中國的環(huán)氧丙烷裝置大部分采用氯醇化的工藝路線,氯醇化法的優(yōu)點是工藝技術(shù)成熟,消耗低,產(chǎn)品質(zhì)量好。但氯醇化法的缺點也很突出,其中最致命的是,(1)產(chǎn)生大量的含鹽度極高的廢水,廢水處理難度大,廢水處理裝置投資大、處理成本高;(2)皂化裝置大部分采用成本較低的電石渣來做皂化原料,壓濾后產(chǎn)生的電石廢渣處置是一大難題。目前,氯醇化法環(huán)氧丙烷裝置屬于國家限制類的投資項目。福建湄洲灣氯堿公司的2套2萬t/a環(huán)氧丙烷裝置均采用氯醇化生產(chǎn)工藝,每年產(chǎn)生電石渣約18.75萬t/a(含水40%)。電石廢渣屬于Ⅱ類一般工業(yè)固體廢物,根據(jù) 《化工廢渣填埋場設(shè)計規(guī)定》(HG20504—92),對Ⅱ類一般工業(yè)固體廢(物)渣,應(yīng)采取防滲措施并作填埋處置,目前,該公司在泉港區(qū)侖頭村租地進行填埋,每年處理填埋費三百五十萬元左右,10年來投入達三千多萬元。但隨著泉港區(qū)石化園區(qū)建設(shè)的不斷深入,已有填埋場地不允許繼續(xù)進行填埋,電石廢渣處理已成為制約該公司發(fā)展的一大環(huán)保瓶頸,隨時都有可能因為無處填埋電石渣而陷入全面停產(chǎn)的風險。在社會環(huán)保意識日益提高的情況下,電石渣的堆放和處理成為嚴重制約企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的大難題。為此,解決電石渣的出路問題迫在眉睫。
根據(jù)對相同生產(chǎn)工藝企業(yè)的考察了解,目前,電石渣處理方向有制磚、制作保溫砂漿、用做煉鋼添加劑等。根據(jù)該公司皂化廢電石渣的成分等實際情況,最終確定了制造蒸壓粉煤灰磚方案。生產(chǎn)工藝包括電石廢渣和粉煤灰、砂子、石粉混料、加壓成型、蒸養(yǎng)等工序,并用高溫蒸汽進行去害化處理,蒸壓粉煤灰磚的產(chǎn)品質(zhì)量達到建筑用磚的國家標準。
針對該公司皂化電石渣中有效氫氧化鈣較低的特點,通過與磚機設(shè)備制造廠家進行技術(shù)合作,利用對方的生產(chǎn)線,進行配方開發(fā)。
經(jīng)過14個配方的試驗,最終確定了4個可行的配方。試驗數(shù)據(jù)見表1。
表1 電石渣制磚實驗配方表 %
表1中,1~10配方的試驗由于采用手工操作,試驗數(shù)據(jù)存在誤差;第11~14號配方采用生產(chǎn)線試驗。
成品強度試驗數(shù)據(jù)見表2。
從表 2 可以看出,第 11、12、13、14 配方的強度均符合國家建材行業(yè)標準JC239-2001《粉煤灰磚》的20強度級別的要求,特別是第12個配方,強度最佳。
根據(jù)實際生產(chǎn)需要,還可以對以上配方進行調(diào)整優(yōu)化,在保證產(chǎn)品強度的基礎(chǔ)上使得產(chǎn)品成本最低。最終選擇第14個配方來進行經(jīng)濟評價。產(chǎn)品經(jīng)送福建省建筑材料質(zhì)量監(jiān)督檢驗站檢驗,產(chǎn)品完全符合國家建材行業(yè)標準JC239-2001《粉煤灰磚》的質(zhì)量要求。所以,該配方在技術(shù)上是可行的。
該公司每年有11.25萬t干廢電石渣需要處理,按照14號配方:
電石渣∶水泥∶粉煤灰∶沙:石粉=30:8:12:25:25
原材料、公用工程消耗定額及年消耗量見表3。
本項目為年產(chǎn)6 000萬塊蒸壓粉煤灰磚生產(chǎn)線3條,實際生產(chǎn)規(guī)模為年產(chǎn)1.5億塊磚,建設(shè)項目總投資為2 757.57萬元,主要包括生產(chǎn)線所需要的建筑工程費、設(shè)備購置費、安裝工程費用等,含主生產(chǎn)車間、變電所等建設(shè)工程費用,含設(shè)計費、職工培訓、試生產(chǎn)等工程其他費用,土地費用按租地價格180萬元/a計算。
總投資包括建設(shè)投資2 337.22萬元;建設(shè)期利息114.11萬元;項目總流動資金306.24萬元。
融資方案:建設(shè)投資和流動資金70%向銀行貸款,其中30%為自有資金。
產(chǎn)品生產(chǎn)成本估算表見表4。
水泥、河沙、石粉、粉煤灰價格都按當?shù)劁N售價格。電石渣不算成本,運費計入環(huán)氧丙烷生產(chǎn)成本。蒸汽、動力電價格按市場價格計算。
表2 配方電石渣磚的強度測試
表3 主要原材料、公用工程消耗量
表4 產(chǎn)品生產(chǎn)成本估算表
綜合經(jīng)濟指標見表5。
新型墻材可享受扶持政策,包括對企業(yè)生產(chǎn)的原料中摻有不少于30%的煤矸石、爐渣、粉煤灰及其他廢渣的建材產(chǎn)品,免征產(chǎn)品增值稅;凡企業(yè)利用本企業(yè)外的大宗煤矸石、爐渣、粉煤灰作主要原料,生產(chǎn)建材產(chǎn)品的所得,自生產(chǎn)經(jīng)營之日起,免征所得稅5年。本次經(jīng)濟評價,沒有按優(yōu)惠政策計算。
本項目有較好的經(jīng)濟效益,財務(wù)內(nèi)部收益率,稅前為23.93%,稅后為20.43%;年平均利潤總額為605.21萬元;年均稅后利潤為480.56萬元;投資利潤率為21.95%;投資利稅率為30.45%;全投資回收期稅前為5.29年,稅后為6.29年;貸款償還期為5.56年,并具有一定的抗風險能力。因此,本項目在經(jīng)濟與技術(shù)上都是可行的。本項目建成后,可以作為氯醇化法環(huán)氧丙烷生產(chǎn)企業(yè)處置皂化廢電石渣的案例。本方案具有社會、經(jīng)濟、環(huán)保等多重效益,值得推廣。
表5 綜合經(jīng)濟指標表
Feasibility scheme of epoxy propane saponification calcium carbide slag produce autoclaved fly ash brick
LIN Sheng-hai,WU Xue-liang
(Fujian Meizhouwan Chlor-alkali Industrial Co.,Ltd.,Quanzhou 362800,China)
The feasibility scheme of epoxy propane saponification Calcium carbide slag produce autoclaved fly ash brick was introduced.
epoxy propane;saponification calcium carbide slag;autoclaved fly ash brick;feasibility scheme
TQ223.2+6
B
1009-1785(2012)10-0033-03
2012-05-11