К недостаткам производства смол из 37% формалина относятся:
Большое количество загрязняющих стоков - 232 м3 на 1 тонну товарной смолы. Этот вид отхода производства подлежит уничтожению путем их сжигания в специальных печах;
Большое количество вредных выбросов в атмосферу, в том числе на 1 тонну товарной смолы: формальдегида - 12,45 г, метанола - 111,0 г;
Повышенный расход электроэнергии (на 19 кВт в час);
Повышенный расход пара ( на 0,25 Гкал на тонну).
Сниженный выход готовой продукции на 3 тонны в сутки с 1 м3 реактора;
Повышенное содержание метанола в товарной смоле до 3%, что не позволяет получить ДСП и фанеру класса Е-1.
В противовес перечисленным недостаткам альтернативной технологии производства синтетических смол следует отметить достоинства принятой проектом технологии производства смол по новой технологии:
1) Отсутствие загрязнённых стоков;
2) Ничтожно малое количество вредных выбросов в атмосферу;
3) Дополнительное преимущество - производство пара, который используется как в технологии, так и для обогрева зданий.
4) Применение смолы в производстве ДСП позволяет получить продукцию класса Е-1, в которой содержание формальдегида в ДСП не будет превышать, 8 мг на 100 г плиты, что позволит применять ДСП для изготовления мебели европейского качества. ,
Имеются существенные преимущества принятой технологии производства формалина на железо-молибденовом-оксидном катализаторе перед альтернативным вариантом производства формалина на серебряном катализаторе (табл. 6.2):
• Применён железо-молибденовый-оксидный катализатор со сроком службы не менее трёх лет;
• Более низкая температура реакции, что делает процесс значительнее безопасней;
• Товарный выход формалина из одной тонны метанола значительно выше, что указывает на высокую степень целевой конверсии (93% против 73%);
• Максимальная концентрация 52% (против 37%), что позволяет вести процесс произ-водства смол без сточных вод;
• Содержание метанола не более 0,3% (против 8%), что позволяет получать смолы более высокого качества;
• Каталитическое дожигание, что обеспечивает очистку газовых выбросов до 99% (против очистки газов за счёт сжигания в факеле природного газа со степенью очистки не более 60%).
Табл. 6.2. Сравнительный анализ параметров производства формалина.
№ п/п | Параметры производства | Традиционная технология | Предлагаемая технология |
1 | Вид исходного сырья | Метаноло-водная смесь | Метанол |
2 | Вид/срок службы катализатора синтеза | серебряный (до 6 месяцев) | Железо-молибденовый оксидный (до 3 лет) |
3 | Температура реакции | 650 °С | 340°С |
4 | Товарный выход формалина из одной тонны метанола (коэффициент) | 1,84 | 2,35 |
5 | Максимальная концентрация формальдегида в товарном продукте | 37,0 ±0,5% | До 52% |
6 | Содержание метанола в товарном продукте | 8% | 0,3% |
7 | Способ обезвреживания газовых выбросов | Сжигание в факеле природного газа | Каталитическое обезвреживание |
Во время синтеза смол из 37% формалина, который содержит 8% метанола, 5% метанола попадает в надсмольную воду, а 3% остается в смоле. При производстве 37 тыс. тонн смолы из 37% формалина образуется 9100 тонн надсмольных вод, содержащих 190 тонн метанола и 200 тонн формальдегида. В предлагаемой технологии этого не происходит, т.к. нет надсмольной воды. 52% формалин содержит 0,3% метанола, который остаётся в смоле.
Недостатком известного на мировом рынке способа производства смол из покупных форконцентратов является сравнительно низкий максимальный процент концентрации (42%) производимых на сегодняшний день форконцентратов, что не позволяет гарантировать соответствующее качество смол и безотходность технологии.
Уязвимым звеном технологии с использованием в качестве сырья 37% формалина является процесс хранения формалина в зимний период, когда необходимо предусмотреть постоянный подогрев паром ёмкостей с формалином. При этом часть формалина улетучивается, ещё большая часть полимеризуется с образованием пароформа и в виде пароформа осаждается в ёмкостях.
Сравнительный анализ альтернативных вариантов получения конечного и промежуточного продуктов производства синтетических смол позволяет сделать вывод о том, что принятая технология производства смол из метанола является экономически обоснованной и экологически безопасной и соответствует последним достижениям науки и производства. При этой технологии не образуются никакие побочные продукты и не
прореагировавшие вещества, все компоненты полностью переходят в состав промежуточных и конечных продуктов (синтетические смолы). В свою очередь образовавшаяся в производственном процессе вода полностью используется в дальнейшем производстве промежуточных и конечных продуктов.
Таким образом, принятый вариант предпроектных материалов строитель
ства цеха смол на действующей производственной площадке является экологически/
безопасным и экономически обоснованным.
6.2 Экологическое_обоснование выбора способа производства и технологии.
Экологическая безопасность технологии производства была оценена с трёх позиций:
• технологической уникальности производства;
• ресурсоёмкости (размером изымаемого вещества и энергии);
• отходности (определяемой, как количество материального потока техногенных веществ в природу от процесса строительства и производства).
Технологическая уникальность предлагаемого производства заключается в следующем:
1. количество изымаемого вещества и энергии для предложенной технологии минимально по сравнению с рассмотренными альтернативными вариантами;
2. отходность предложенной технологии незначительна: газовые выбросы минимизированы и подвергаются обезвреживанию на специализированных установках очистки, технологические стоки отсутствуют.
3. соблюдение нормативов технологии и сырья;
4. соблюдение нормативов использования территории;
5. соблюдение нормативов использования ресурсов;
6. соблюдение нормативов отходности;
7. соблюдение санитарно-гигиенических нормативов.
Таблица 6.3.
Оценочные параметры обоснования выбора технологии, принятой при строительстве «Цеха смол» на действующей производственной площадке.
п/п | Оценочные параметры | Обоснование | Условие обеспечения | ||||
• | Технологическая уникальность производства | 1. Автоматизация производства;2.Трехуровневая автоматизированная система контроля;3.Товарный выход не менее 2,35 т формалина на 1 т метанола; | Обеспечивается соблюдением нормативов и регламента производственного процесса | ||||
• | Ресурсоёмкость | • Позволяет использовать полученное тепло в производственном процессе для нужд теплоснабжения; | |||||
• Количество изымаемого вещества и энергии для предложенной технологии минимально по сравнению с рассмотренными альтернативными вариантами; | |||||||
• | Отходность | Количество поступаемых отходов производства минимально, по сравнению с рассмотренными альтернативными вариантами, в том числе - полное отсутствие сточных вод и минимальное количество вредных выбросов в атмосферу; |
7. ХАРАКТЕРИСТИКА НАМЕЧАЕМОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ КАК ИСТОЧНИКА ВОЗДЕЙСТВИЙ НА ОКРУЖАЮЩУЮ ПРИРОДНУЮ СРЕДУ.
7.1. Потребность в изъятии природных ресурсов.
Изъятие природных ресурсов при реализации проекта строительства Цеха смол на действующей производственной площадке будет происходить в рамках заявленных потребностей:
• Строительные работы будут производиться в границах землеотвода;
• Инженерное обеспечение проектируемого объекта {водоснабжение, водоотведение, теплоснабжение, энергоснабжение) будет осуществляться по техническим условиям территориальных служб и техническим условиям служб ООО «Кроностар»;
• Выбросы в атмосферу загрязняющих веществ от предприятия будут осуществляться в рамках утвержденных лимитов согласно проекту
пдв.
• Нормативы предельно допустимых выбросов и лимиты образования
и размещения отходов для Цеха смол будут регламентированы в то
ме ПНООЛР и согласованы с контролирующими государственными
природоохранными службами.
7.2 Данные об аналоге производства КФК-85 на промплощадке ОАО «Щекиноазот».