水合肼生產(chǎn)技改前后大氣污染物排放比較分析

李 立， 朱建雯

(1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 草業(yè)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，新疆 烏魯木齊 830052；2.新疆烏魯木齊市米東區(qū)環(huán)境保護(hù)局，新疆 烏魯木齊 831499)

1 引言

水合肼又名水合聯(lián)氨, 是肼的一水化合物, 外觀為無(wú)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(guò)氧化氫法[2]。近年來(lái)，隨著國(guó)家對(duì)環(huán)保要求日益提高，各級(jí)政府對(duì)環(huán)保的執(zhí)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(guò)程的聯(lián)防聯(lián)控機(jī)制[4]，采用傳統(tǒng)尿素法生產(chǎn)工藝能耗較高、污染環(huán)境、生產(chǎn)成本高，產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力低，已無(wú)法適應(yīng)環(huán)保要求，采取能耗低、合成收率高[5]的酮連氮法生產(chǎn)工藝顯得尤為迫切。本文對(duì)水合肼生產(chǎn)企業(yè)技改前后大氣污染物排放進(jìn)行分析，為政府推進(jìn)大氣污染聯(lián)防聯(lián)控工作提供一定的理論依據(jù)和參考。

2 數(shù)據(jù)來(lái)源

本文數(shù)據(jù)來(lái)源于某水合肼生產(chǎn)企業(yè)技改前后的竣工驗(yàn)收?qǐng)?bào)告及環(huán)境檢測(cè)數(shù)據(jù)。

3 結(jié)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(lái)的尿素法生產(chǎn)工藝改為酮連氮法，同時(shí)生產(chǎn)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(chǎn)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(dá)到100%；NOx排放量減少703.67 t/年，降低99.2%。單位產(chǎn)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(wú)組織廢氣排放分析

技改后無(wú)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(duì)比表1 技改前后無(wú)組織廢氣監(jiān)測(cè)mg/m

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3.2.1 技改前后相同的無(wú)組織排放污染物分析

由表1可以看出，氨氣技改前監(jiān)測(cè)濃度0.043～0.063 mg/m3，技改后監(jiān)測(cè)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(biāo)準(zhǔn)》(GB16297-1996)無(wú)組織氨氣廠界濃度1.5 mg/m3限值；顆粒物技改前監(jiān)測(cè)濃度0.130～0.220 mg/m3，技改后監(jiān)測(cè)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(biāo)準(zhǔn)》(GB16297-1996)無(wú)組織顆粒物氣排放濃度1 mg/m3；硫化氫濃度原有工藝未監(jiān)測(cè)，技改后監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為0.02 mg/m3，低于《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB14554-93)無(wú)組織硫化氫排放濃度0.06 mg/m3。技改后相同的無(wú)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(biāo)準(zhǔn)，對(duì)周?chē)髿猸h(huán)境的影響較小。

3.2.2 技改前后變化的無(wú)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(cè)限以下，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)；非甲烷總烴檢測(cè)排放濃度1.49～1.69 mg/m3，根據(jù)《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16297-1996)(非甲烷總烴≤4 mg/m3)。雖然未超過(guò)排放標(biāo)準(zhǔn)，但濃度較高，對(duì)環(huán)境質(zhì)量有較大的影響。

3.3 技改前后溫室氣體排放對(duì)比

技改前鍋爐使用的是燃煤，在達(dá)產(chǎn)期折合使用標(biāo)準(zhǔn)煤39280 t，產(chǎn)生102914 t的CO2；技改后以天然氣作燃料，在達(dá)產(chǎn)期項(xiàng)目消耗天然氣量為1920×104m3，產(chǎn)生37709 t的CO2。通過(guò)技改實(shí)現(xiàn)CO2減排65205 t/年。技改前單位產(chǎn)品CO2量5.15 t/t，技改后單位產(chǎn)品CO2產(chǎn)生量3.14 t/t，單位產(chǎn)品CO2量降低了39%。對(duì)比得知，技改對(duì)減少溫室氣體排放有積極的作用。

4 結(jié)論

通過(guò)對(duì)水合肼生產(chǎn)企業(yè)技改前后有組織、無(wú)組織污染物排放種類(lèi)及數(shù)量變化及溫室氣體減排量分析可以得出如下結(jié)論。

(1)有組織污染物排放單位產(chǎn)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(duì)改善當(dāng)?shù)卮髿猸h(huán)境質(zhì)量起到積極的作用。

(2)無(wú)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(cè)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(biāo)準(zhǔn)》(GB16297-1996)的廠界濃度限值要求。

(3) 技改后企業(yè)實(shí)現(xiàn)CO2減排65205 t/年，比技改前單位產(chǎn)品CO2排放量降低39%。

綜上可以得出，通過(guò)對(duì)水合肼生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行技改，有利于降低大氣污染物的排放，提高環(huán)境質(zhì)量，降低水合肼單位產(chǎn)品生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。