劉思偉

(內(nèi)蒙古蘭太實(shí)業(yè)股份有限公司，內(nèi)蒙古 阿拉善 750336)

內(nèi)蒙古蘭太實(shí)業(yè)股份有限公司(以下簡稱“蘭太實(shí)業(yè)”)三氯異氰尿酸生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的高含鹽水中主要存在高氨氮、高鹽、高COD的問題，如果這部分高含鹽水得不到有效處理，將影響三氯異氰尿酸產(chǎn)品的正常生產(chǎn)。蘭太實(shí)業(yè)始終遵循“鹽為基礎(chǔ)、橫向拓寬、縱向延伸、科學(xué)發(fā)展”的思路，堅(jiān)持發(fā)展綠色、低碳經(jīng)濟(jì)，注重環(huán)境保護(hù)和節(jié)能減排，大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)。建設(shè)節(jié)水型企業(yè)，全面提高工業(yè)用水效率，減少工業(yè)高含鹽水排放，緩解水資源供需矛盾，建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型企業(yè)。

1 國內(nèi)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

高含鹽水的處置是世界性難題，主要涉及農(nóng)藥、染料、醫(yī)藥中間體等精細(xì)化工行業(yè)以及煤化工、石油化工和煉化行業(yè)，國內(nèi)每年產(chǎn)生的此類高含鹽水超過3億m3，其中，農(nóng)藥、染料及醫(yī)藥中間體等行業(yè)的高含鹽水成分復(fù)雜，污染物濃度高、毒性大、含鹽量高，難降解化合物含量高、治理技術(shù)難度大的特點(diǎn)，帶來的水污染問題尤為突出，特別是針對特征污染物，長期以來都缺乏有效、經(jīng)濟(jì)、系統(tǒng)性的處置方法，每年由此產(chǎn)生的工業(yè)鹽已超過千萬噸，其中大部分沒有得到合理處置且副產(chǎn)物難以認(rèn)定與鑒定，均被當(dāng)做危險(xiǎn)廢物對待，沒有出路，導(dǎo)致囤積的數(shù)量巨大，難以綜合利用，經(jīng)濟(jì)價(jià)值更難實(shí)現(xiàn)最大化，給生態(tài)環(huán)境帶來巨大壓力且存在極大的安全隱患，這是當(dāng)前國內(nèi)環(huán)保產(chǎn)業(yè)的重要課題。

2 項(xiàng)目產(chǎn)生的背景

三氯異氰尿酸產(chǎn)品生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的高含鹽水回收大量工業(yè)鹽，可用于工業(yè)純堿生產(chǎn)，從理論到實(shí)踐都具有可行性，是目前該工業(yè)鹽資源化利用的最佳途徑。在生產(chǎn)過程中，低成本實(shí)現(xiàn)了氯化鈉中各種成分的資源化利用，解決了氯化鈉用于工業(yè)純堿的工藝難題，有效降低產(chǎn)品成本，提高產(chǎn)品市場競爭力，實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)。為企業(yè)和國家各領(lǐng)域資源化處置副產(chǎn)工業(yè)鹽做了示范，拓展了該工業(yè)鹽資源化處理的新思路。

3 項(xiàng)目實(shí)施的重要意義

3.1 降低單位產(chǎn)品成本，提高產(chǎn)品競爭力和市場占有率

目前，國內(nèi)三氯異氰尿酸生產(chǎn)能力約占世界總產(chǎn)能的一半，近年我國生產(chǎn)的氯代異氰尿酸約70%出口，隨著該產(chǎn)品應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，三氯異氰尿酸在國際市場上一直走俏，市場需求量每年以10%左右的速率遞增。課題對高含鹽水處理后，回收其中的氰尿酸、氯化鈉，處理后的水達(dá)到回用水質(zhì)要求。有利于降低工業(yè)用水用量，提高物料利用率，從而降低單位產(chǎn)品成本，提高產(chǎn)品競爭力和市場占有率。同時(shí)，高含鹽水的有效處理，為企業(yè)的綠色可持續(xù)發(fā)展提供了有力的保障。

3.2 綠色、清潔發(fā)展的需要

課題提高了高含鹽水的重復(fù)利用率，減少了新鮮水用量，同時(shí)也減少了污水的排放，回收氰尿酸和工業(yè)鹽，提高了資源利用率，符合國家倡導(dǎo)的“減量化、再利用、資源化”原則。將為企業(yè)建設(shè)成為“生產(chǎn)環(huán)境清潔優(yōu)美、資源利用節(jié)能減排，收入利潤持續(xù)增長，股東員工共同受益”的中國西部一流的循環(huán)經(jīng)濟(jì)鹽化工基地的綠色、清潔可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)貢獻(xiàn)一份力量。

3.3 開拓了國內(nèi)各領(lǐng)域回收工業(yè)鹽的新思路

近幾年，隨著農(nóng)藥、染料、醫(yī)藥中間體等精細(xì)化工行業(yè)以及煤化工、石油化工和煉化等行業(yè)的持續(xù)發(fā)展，急需解決其生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的高含鹽水回收的工業(yè)鹽，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能發(fā)揮，效益最大化。針對未來所需要的技術(shù)，國家逐步重視推廣綜合利用和資源回收技術(shù)的應(yīng)用，從而實(shí)現(xiàn)副產(chǎn)工業(yè)鹽的循環(huán)化，高值化利用；目前，主要以高濃度含鹽水及副產(chǎn)工業(yè)鹽處理的無害化，資源化處置為重點(diǎn)；鼓勵催化氧化，高溫焚燒吸附解析，分質(zhì)分離(結(jié)晶)等技術(shù)制取符合標(biāo)準(zhǔn)的副產(chǎn)工業(yè)鹽；鼓勵氯堿、純堿行業(yè)充分利用自身鹽水凈化，點(diǎn)解、煅燒等裝置優(yōu)勢，協(xié)同處置其它行業(yè)產(chǎn)生的副產(chǎn)工業(yè)鹽，實(shí)現(xiàn)鹽資源綜合利用；加快開展技術(shù)示范和推廣；摸索農(nóng)藥副產(chǎn)工業(yè)鹽用于離子膜燒堿，純堿的應(yīng)用技術(shù)研究，在有條件地區(qū)開展高含鹽水“去毒”處理排海技術(shù)研究，實(shí)現(xiàn)自然循環(huán)。

4 實(shí)施項(xiàng)目的必要性

4.1 有利于提升同行業(yè)競爭優(yōu)勢

隨著企業(yè)所處地域周邊及中國西部地區(qū)氯堿業(yè)的不斷興建，造成氯氣產(chǎn)能過剩，受液氯市場的制約嚴(yán)重影響了主產(chǎn)品金屬鈉產(chǎn)能的發(fā)揮。因此，解決平衡副產(chǎn)品氯氣及提升氯氣附加值的問題成為企業(yè)迫在眉睫的首要任務(wù)。課題主要研究可以平衡金屬鈉副產(chǎn)氯氣，確保金屬鈉產(chǎn)能發(fā)揮，還可消耗金屬鈉生產(chǎn)的尾氯、回收利用金屬鈉生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢硫酸，使企業(yè)資源得到綜合利用，利于企業(yè)發(fā)展。但如果不解決高含鹽水回收工業(yè)鹽的出路問題，將大大限制、制約三氯異氰尿酸產(chǎn)能的發(fā)揮，造成產(chǎn)業(yè)鏈的連鎖反應(yīng)。

經(jīng)調(diào)研獲悉，國內(nèi)三氯異氰尿酸產(chǎn)品的生產(chǎn)企業(yè)，絕大部分因沒有建設(shè)高含鹽水處理系統(tǒng)均被當(dāng)?shù)卣?zé)令停產(chǎn)整頓，而已投資建成高含鹽水處理系統(tǒng)的企業(yè)，因回收的副產(chǎn)工業(yè)鹽沒有找到出路等系列問題發(fā)生，導(dǎo)致生產(chǎn)系統(tǒng)責(zé)令關(guān)停等嚴(yán)重后果。

4.2 有利于保證三氯異氰尿酸產(chǎn)品的正常生產(chǎn)

隨著國家環(huán)保壓力的不斷加大，如果這部分高含鹽水回收工業(yè)鹽得不到有效處置，三氯異氰尿酸產(chǎn)品將面臨停產(chǎn)的可能，因此這部分回收工業(yè)鹽的有效處置迫在眉睫。

綜上所述，課題將高含鹽水經(jīng)過處理后全部回收利用，回用水可用于配料，減少了高含鹽水排放，對當(dāng)?shù)丨h(huán)境保護(hù)起到了積極的作用，同時(shí)，節(jié)約了新鮮水資源，回收氰尿酸和工業(yè)鹽，提高物料利用率，降低三氯異氰尿酸物料消耗，降低了企業(yè)生產(chǎn)成本，保證了氯化氰尿酸廠的正常連續(xù)運(yùn)行，項(xiàng)目的建設(shè)符合企業(yè)的戰(zhàn)略發(fā)展目標(biāo)。

5 技術(shù)思路和研究方法

回收三氯異氰尿酸高含鹽水中的氰尿酸與氯化鈉可分兩步實(shí)施。

第一，回收氰尿酸。氰尿酸在不同溶液不同狀態(tài)下的溶解度不同，如在乙醇、苯、乙醚、丙酮、乙烷等有機(jī)溶劑下的溶解度低于其在水中的溶解度，可采用溶液中加入有機(jī)溶劑來降低氰尿酸溶解度，使其析出，但是該方法引入新的有機(jī)物質(zhì)，使工藝復(fù)雜化。除有機(jī)溶劑外，氰尿酸在鹽溶液(氯化鈉、硫酸鈉等)中的溶解度也低于其在水中的溶解度，可采用溶液中添加無機(jī)鹽降低氰尿酸溶解度，使其析出。綜合分析，可在含鹽水中添加氯化鈉，降低氰尿酸在含鹽水中的溶解度，使其析出，回收氰尿酸，而由于含鹽水中本含有氯化鈉，因此并未引入新的物質(zhì)，工藝過程簡單。此外，還可采用物理分離方法，如樹脂吸附、膜分離等，使氰尿酸以最大程度分離回收。

第二，回收氯化鈉。除去氰尿酸后的含鹽水為濃鹽水，氯化鈉在水中的溶解性較大，通過化學(xué)方法直接分離氯化鈉工藝復(fù)雜。通過MVR脫除水，得到的粗鹽固體進(jìn)入高溫氧化系統(tǒng)。在高溫氧化過程中，有機(jī)物被分解，氧化還原反應(yīng)過程產(chǎn)生的熱值做系統(tǒng)輔熱，有效的降低能源消耗，純水回用于生產(chǎn)。該過程產(chǎn)生的無機(jī)鹽(氯化鈉)經(jīng)過簡單精制后可用于氯酸鈉或者工業(yè)純堿的生產(chǎn)。