水合肼生產技改前后大氣污染物排放比較分析

李 立， 朱建雯

(1.新疆農業大學 草業與環境科學學院，新疆 烏魯木齊 830052；2.新疆烏魯木齊市米東區環境保護局，新疆 烏魯木齊 831499)

1 引言

水合肼又名水合聯氨, 是肼的一水化合物, 外觀為無色透明液體, 能與水、醇任意混合, 不溶于乙醚和氯仿, 有滲透性、腐蝕性,能侵蝕玻璃、橡膠、皮革、軟木等，在高溫下可分解成 N2、NH3和H2[1]。水合肼合成方法主要有拉希法、尿素法、酮連氮法和過氧化氫法[2]。近年來，隨著國家對環保要求日益提高，各級政府對環保的執法力度不斷加大[3]，新修訂的《大氣污染防治法》確立了大氣污染防治過程的聯防聯控機制[4]，采用傳統尿素法生產工藝能耗較高、污染環境、生產成本高，產品市場競爭力低，已無法適應環保要求，采取能耗低、合成收率高[5]的酮連氮法生產工藝顯得尤為迫切。本文對水合肼生產企業技改前后大氣污染物排放進行分析，為政府推進大氣污染聯防聯控工作提供一定的理論依據和參考。

2 數據來源

本文數據來源于某水合肼生產企業技改前后的竣工驗收報告及環境檢測數據。

3 結果與分析

3.1 技改前后有組織廢氣排放分析

本次技改，將原來的尿素法生產工藝改為酮連氮法，同時生產用蒸汽鍋爐燃料由天然氣替代燃煤。有組織廢氣主要是鍋爐產生的污染物排放(表1)。

由圖1可以看出，顆粒物排放減少251.88 t/年，降低99.7%；SO2排放量減少477.74 t/年，減排幾乎達到100%；NOx排放量減少703.67 t/年，降低99.2%。單位產品固體顆粒物降低12.57 kg/t，SO2排放量減少22.39 kg/t，NOx排放量減少35 kg/t。

3.2 技改前后無組織廢氣排放分析

技改后無組織排放氨氣、顆粒物、硫化氫與原工程相同外，新增加了甲苯和非甲烷總烴的排放(表1)。

圖1 技改前后有組織廢氣排放對比表1 技改前后無組織廢氣監測mg/m

3

3.2.1 技改前后相同的無組織排放污染物分析

由表1可以看出，氨氣技改前監測濃度0.043～0.063 mg/m3，技改后監測濃度0.054～0.078 mg/m3，最低值上升25.6%，最高值增加23.8%，但仍低于《大氣污染物綜合排放標準》(GB16297-1996)無組織氨氣廠界濃度1.5 mg/m3限值；顆粒物技改前監測濃度0.130～0.220 mg/m3，技改后監測濃度0.247～0.333 mg/m3，與技改前相比，最低值上升90.0%，最高值增加51.4%，低于《大氣污染物綜合排放標準》(GB16297-1996)無組織顆粒物氣排放濃度1 mg/m3；硫化氫濃度原有工藝未監測，技改后監測數據為0.02 mg/m3，低于《惡臭污染物排放標準》(GB14554-93)無組織硫化氫排放濃度0.06 mg/m3。技改后相同的無組織排放物氨氣、硫化氫氣體、顆粒物的排放量有所增加，但均低于排放標準，對周圍大氣環境的影響較小。

3.2.2 技改前后變化的無組織排放污染物分析

可由表1可以看出，甲苯排放量均在檢測限以下，達到排放標準；非甲烷總烴檢測排放濃度1.49～1.69 mg/m3，根據《大氣污染物綜合排放標準》(GB16297-1996)(非甲烷總烴≤4 mg/m3)。雖然未超過排放標準，但濃度較高，對環境質量有較大的影響。

3.3 技改前后溫室氣體排放對比

技改前鍋爐使用的是燃煤，在達產期折合使用標準煤39280 t，產生102914 t的CO2；技改后以天然氣作燃料，在達產期項目消耗天然氣量為1920×104m3，產生37709 t的CO2。通過技改實現CO2減排65205 t/年。技改前單位產品CO2量5.15 t/t，技改后單位產品CO2產生量3.14 t/t，單位產品CO2量降低了39%。對比得知，技改對減少溫室氣體排放有積極的作用。

4 結論

通過對水合肼生產企業技改前后有組織、無組織污染物排放種類及數量變化及溫室氣體減排量分析可以得出如下結論。

(1)有組織污染物排放單位產品顆粒物減排量為12.57 kg/t、SO2減排量為22.39 kg/t、NOx減排量為35 kg/t，對改善當地大氣環境質量起到積極的作用。

(2)無組織污染物排放技改后氨氣排放濃度均值0.054～0.078 mg/m3，顆粒物濃度均值在0.247～0.333 mg/m3；新增大氣污染物甲苯含量在檢測限以下、非甲烷總烴排放濃度均值1.49～1.69mg/m3，均符合《大氣污染物綜合排放標準》(GB16297-1996)的廠界濃度限值要求。

(3) 技改后企業實現CO2減排65205 t/年，比技改前單位產品CO2排放量降低39%。

綜上可以得出，通過對水合肼生產企業進行技改，有利于降低大氣污染物的排放，提高環境質量，降低水合肼單位產品生產成本，提高經濟效益。