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1、云南环境科学 2005,24(3):30-32CN53-1093/XISSN1006-947X黄磷行业的清洁生产董 慧,安俊菁 (云南省环境科学研究院,云南昆明650034)摘 要:黄磷生产具有排污量大、能耗高、资源浪费严重的特点。通过对3家黄磷生产企业开展清洁生产审核,从原辅料和能源、技术工艺、设备、过程控制、管理、员工、产品和废物8个方面进行分析,产生了一系列清洁生产方案。关键词:黄磷;化工污染;清洁生产中图分类号:X38文献标识码:A文章编号:1006-947X(2005)03-0030-031 黄磷行业生产状况黄磷生产过程中
2、的废气主要包括电炉尾气、泥黄磷主要用于生产磷酸、磷酸盐、赤磷、三氯磷制酸尾气、出渣过程中产生的废气及磷蒸汽冷化磷等,是农药、轻工、医药、军工等方面生产的凝、矿石破碎、烘干等工序产生的无组织废气。电基本原料。中国是世界黄磷的主要生产地,目前生炉尾气为主要的废气,其主要成分是CO,含量在产能力已近100万t/a,占世界总产量的57%。90%以上,每生产1t黄磷要排放电炉尾气2200~32003年的产量达到74万t,产量和市场占有率居世3000Nm,具有很好的资源利用前景。电炉尾气在界第一,已成为中国重要的出口产品。云、贵、川中小型企业未
3、利用或利用率很低,直接通过火炬燃3省是国内黄磷的主要生产区,2002年总产量已超烧排放。过全国黄磷总产量的90%。213 固体废弃物黄磷是一种高能耗产品,其生产具有能耗高、黄磷生产过程中的废渣,包括炉渣、磷铁、泥排污量大、资源浪费严重的特点。目前,我国大多磷制酸后的残渣和废水处理后的污泥等。目前,磷数企业采用电炉法,即将磷矿石、硅石、焦炭混合渣被综合利用的仅占50%,大量剩余废渣堆存。物在密闭的三相电炉中,在1400~1500℃高温下进3 黄磷行业推行清洁生产的必要性行熔融还原反应。反应生成的黄磷、一氧化碳、四随着国民经济的高速增长
4、,资源、能源、环境氟化硅呈气态溢出,经水喷淋冷却,黄磷凝聚成液的问题越来越制约黄磷工业的发展,尤其是2003滴,与机械杂质一起进入冷却塔底的受磷槽中,即年开始的全国性电力供应紧张,使大部分黄磷生产为粗磷;粗磷在精制炉中,用蒸汽加热、搅拌、澄企业停产或限产,加上磷矿资源的日益短缺,已严清后,在锅底沉积纯磷,将其放入冷凝池,冷却成重制约磷化工行业的生存和发展。目前,黄磷行业型后即得产品黄磷。新的污染物排放标准正在制订中,今后污染物排放2 黄磷行业的产排污情况标准将日渐严格,环境问题将成为制约黄磷工业发211 废水展的主要问题。黄磷生产过
5、程中的废水主要有:含磷废水、炉如何做到环境、经济、资源的协调发展是黄磷渣废水、电极水封水及磷蒸气冷凝、黄磷输送、包行业迫切需要考虑的问题,而解决这一问题的关键装过程中产生的废水等,其中含磷废水是污染最严是从源头入手,节能降耗,全过程控制污染的产生重的部分,具有水量大、污染物含量高的特点。生和排放,废弃物综合利用,即推行清洁生产和循环3产1t黄磷要产生40~80m废水,污染物主要是元经济,走新型工业化道路。素磷、氟化物、磷酸、氰化物、挥发酸和悬浮物4 黄磷企业的清洁生产等;另外磷蒸气的冷凝、黄磷输送等过程产生的废2003年云南省环保局
6、选取了3家黄磷生产企水量也非常大,有些企业这部分的比重要占到需处业开展清洁生产审核,不仅提高了企业的环保意识理废水总量的80~90%。及管理水平,还产生和实施了一批实用的清洁生产212 废气方案,使企业真正实现了“节能、降耗、减污、增收稿日期:2005-01-018效”。—30—©1995-2005TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.黄磷行业的清洁生产 董 慧411 原辅材料和能源机除尘由传统的旋风或袋式除尘更换为水膜除尘,①原料防潮。对露天堆放的矿石,在雨天进行
7、大大降低粉尘排放量,改善员工操作环境,减少职遮盖,晴天进行晾晒,防止雨水进入原料内,以降业病患病几率。低原料烘干负荷,减少灰、水的带入量,提高产出③污水处理站安装吸泥泵。随时抽去污水池中率。的污泥,提高再生循环水的水质。②加强原料的制备。对原料进行烘干和筛分处414 过程控制理,以减少入炉料灰份和水份,降低电耗及减少污①加强生产用水控制,优化工业用水配置。严染物的排放量,减轻电炉尾气净化负担,提高产出格控制各用水点和冲洗水的用水量,节约用水,提率。高生产效率。③选用精矿(水洗矿)。可减少筛分处理工序②加强中控分析,及时调整工艺。根据
8、生产情及入炉料灰份,同时减轻电炉尾气净化工序的负况,化验室提供的样品化验数据,及时调整工艺参担,最终可减少尾气中的烟尘、氟化物等的排放数,降低原燃材料的消耗。量。③保证电炉工艺控制参数稳定。保证电流、电④选用固定碳含量高的焦碳。可降低