苯加氫工程環(huán)境影響評價節(jié)能環(huán)保研究

張楠何文雙

（1中國恩菲工程技術有限公司 北京 1000382北京至清時光環(huán)保工程技術有限公司 北京 100080）

苯是重要的化工原料，苯加氫精制工程是污染重、能耗大的化工行業(yè)。單純的化工生產污染治理成本高、見效慢、受經濟發(fā)展制約,而且化工污染難降解去除率較低。本文通過對苯加氫生產過程分析，闡述環(huán)境影響評價共性問題，并提出節(jié)能與減少污染的措施[1]。

1 苯加氫精制工藝分析

1.1 高溫加氫精制

高溫高壓條件下苯加氫生產，是在600℃、6MPa、催化劑作用下進行的。化學反應包括氣相催化兩段加氫的過程,將苯系物中的烯烴、環(huán)烷烴、硫化物、含氮物通過加氫反應轉化成相應的飽和烴,苯系物在催化劑的作用下發(fā)生加氫和脫烷基反應，最終轉化成苯與低分子烷烴,通過以上反應可生產高純度苯。

1.2 低溫加氫精制

苯加氫的低溫加氫精制工藝是在低于380℃、低于3.0MPa、添加催化劑條件下進行氣相催化或液相分段加氫的過程,將苯系物中的烯烴等化合物通過加氫反應轉化成相應的飽和烴,通過萃取精餾技術將芳烴與其他化合物分離。通過精餾生產高純度苯化物。

2 環(huán)評共性問題

2.1 廢氣分析

苯加氫生產過程會發(fā)生物流會流失，苯、甲苯、二甲苯等有機廢氣對周圍環(huán)境產生污染，對人體健康造成危害,苯及苯系物是有毒、有害、易燃、易爆的危險化學品,苯加氫精制廢氣理化性質見表1。此外,苯加氫生產過程需要蒸汽,如果沒有蒸汽來源，還要新建燃煤蒸汽鍋爐,燃煤鍋爐還會產生煙塵、SO2、等環(huán)境污染，涉及燃煤鍋爐廢氣達標排放等環(huán)境問題[2]。

表1 苯加氫精制廢氣理化性質

2.2 廢水治理

苯加氫生產過程不僅產生廢氣，還會產生污水，這類污水有機物濃度高，高氨氮、高化學需氧量且較難用生物法處理,因此高濃度廢水要經過焦化廠初步處理后才能排入城市污水處理廠,經過對我國各地焦化廠生物脫氮裝置的分析和研究，發(fā)現(xiàn)目前正在運行的好氧池化學需氧量的容積負荷比初步設計使用的負荷參數(shù)要低50%,詳見表2,這項設計參數(shù)對污水處理效果有關鍵性的影響。

表2 好氧池COD容積負荷（kgCOD/m3·d）

苯加氫精制工程的環(huán)境風險較大，主要影響因素是原料和產品都是易燃易爆的危險品。環(huán)評時應重點分析篩選出主要風險因子，分析判斷建設項目運行后的事故率、總體損失和環(huán)境影響水平。環(huán)境風險預測分析成為苯加氫工程必須解決的共性問題[3]。

2.3 清潔生產分析

苯加氫精制工程采用輕污染、低能耗的清潔生產工藝是一個發(fā)展方向，苯加氫行業(yè)的高污染、高能耗嚴重制約了苯加氫精制項目的發(fā)展。如何減少污染，降低能耗實現(xiàn)清潔生產成為本工程在生產工藝改進的前提條件，還要在產品、成本等方面進行分析，因此清潔生產分析為該項目必須解決的共性問題。

3 節(jié)能環(huán)保控制措施

3.1 廢氣控制措施

為了防止揚塵煤場四周應設擋墻,并采取措施減少粉塵，如灑水、加防塵網等。采取相應措施后粉塵可減少90%；選取新型燃煤鍋爐增加燃煤效率，控制效果在95%以上；燃煤中添加脫硫劑，脫硫可達65%以上；尾氣排放系統(tǒng)采用布袋除塵器，除塵可達99%。粗苯加氫裝置產生的可燃性氣體直接排除會造成污染，將其送至煤氣管道可以二次利用，同時廢氣利用還可以節(jié)約能源。苯、甲苯、二甲苯等污染物可使用內浮頂裝置，效果在95%之上。

3.2 廢水治理措施

預蒸餾水塔分離出的廢水含有化學需氧量、苯系物、氨氮等，建議先蒸氨再進入廠區(qū)酚氰廢水處理站凈化。苯塔回流槽分離的廢水處理方法同預蒸餾水塔廢水處理方式。生產凈廢水通過市政管網進城市污水處理廠。

3.3 固廢及其控制措施

鍋爐的燃料破碎粉塵及運轉站回收的粉塵可返回原料煤中再利用。除塵系統(tǒng)的粉塵和燃燒廢渣能用于建筑材料加工。可以設置50kg鍍鋅鐵桶用于儲存廢催化劑、萃取劑，處置場須設置圍堰，地面做防滲，并保證空氣的流通防止廢氣與空氣混合產生爆炸性氣體或者毒氣積聚，同時設置危險廢物標識。

4 結語

本文提出了技術上可行、經濟上合理的苯加氫精制工程污染治理措施,從而使苯加氫精制工程產生的環(huán)境問題控制在可以接受的水平上。

[1]江大好,宿亮虎,等.焦化粗苯的組成及其加氫精制工藝技術的開發(fā)[J].現(xiàn)代化工,2009,05.

[2]李俊勤.苯加氫精制過程危險源辨識與評價技術研究[J].河南理工大學,2012,06.

[3]王緒鑫.苯加氫精制工程環(huán)境影響評價共性問題研究[J].東北大學,2007,12.