環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有限公司，福建 泉州 362800）

環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有限公司，福建 泉州 362800）

本文介紹了皂化廢電石渣用于生產蒸壓粉煤灰磚的可行性。

環氧丙烷；皂化廢電石渣；蒸壓粉煤灰磚；可行性方案

1 廢電石渣處理的必要性

目前，中國的環氧丙烷裝置大部分采用氯醇化的工藝路線，氯醇化法的優點是工藝技術成熟，消耗低，產品質量好。但氯醇化法的缺點也很突出，其中最致命的是，（1）產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，壓濾后產生的電石廢渣處置是一大難題。目前，氯醇化法環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環氧丙烷裝置均采用氯醇化生產工藝，每年產生電石渣約18.75萬t/a（含水40%）。電石廢渣屬于Ⅱ類一般工業固體廢物，根據 《化工廢渣填埋場設計規定》（HG20504—92），對Ⅱ類一般工業固體廢（物）渣，應采取防滲措施并作填埋處置，目前，該公司在泉港區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。但隨著泉港區石化園區建設的不斷深入，已有填埋場地不允許繼續進行填埋，電石廢渣處理已成為制約該公司發展的一大環保瓶頸，隨時都有可能因為無處填埋電石渣而陷入全面停產的風險。在社會環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可持續發展的大難題。為此，解決電石渣的出路問題迫在眉睫。

2 處理方案的選擇

根據對相同生產工藝企業的考察了解，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。生產工藝包括電石廢渣和粉煤灰、砂子、石粉混料、加壓成型、蒸養等工序，并用高溫蒸汽進行去害化處理，蒸壓粉煤灰磚的產品質量達到建筑用磚的國家標準。

3 配方的研究開發

針對該公司皂化電石渣中有效氫氧化鈣較低的特點，通過與磚機設備制造廠家進行技術合作，利用對方的生產線，進行配方開發。

經過14個配方的試驗，最終確定了4個可行的配方。試驗數據見表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，試驗數據存在誤差；第11~14號配方采用生產線試驗。

成品強度試驗數據見表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。

根據實際生產需要，還可以對以上配方進行調整優化，在保證產品強度的基礎上使得產品成本最低。最終選擇第14個配方來進行經濟評價。產品經送福建省建筑材料質量監督檢驗站檢驗，產品完全符合國家建材行業標準JC239-2001《粉煤灰磚》的質量要求。所以，該配方在技術上是可行的。

4 資金籌措與經濟評價

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6 000萬塊蒸壓粉煤灰磚生產線3條，實際生產規模為年產1.5億塊磚，建設項目總投資為2 757.57萬元，主要包括生產線所需要的建筑工程費、設備購置費、安裝工程費用等，含主生產車間、變電所等建設工程費用，含設計費、職工培訓、試生產等工程其他費用，土地費用按租地價格180萬元/a計算。

總投資包括建設投資2 337.22萬元；建設期利息114.11萬元；項目總流動資金306.24萬元。

融資方案：建設投資和流動資金70%向銀行貸款，其中30%為自有資金。

產品生產成本估算表見表4。

水泥、河沙、石粉、粉煤灰價格都按當地銷售價格。電石渣不算成本，運費計入環氧丙烷生產成本。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 產品生產成本估算表

綜合經濟指標見表5。

新型墻材可享受扶持政策，包括對企業生產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品，免征產品增值稅；凡企業利用本企業外的大宗煤矸石、爐渣、粉煤灰作主要原料，生產建材產品的所得，自生產經營之日起，免征所得稅5年。本次經濟評價，沒有按優惠政策計算。

本項目有較好的經濟效益，財務內部收益率，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，本項目在經濟與技術上都是可行的。本項目建成后，可以作為氯醇化法環氧丙烷生產企業處置皂化廢電石渣的案例。本方案具有社會、經濟、環保等多重效益，值得推廣。

表5 綜合經濟指標表

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