
山东圣浩生物科技有限公司年产1万吨结晶木糖醇项目环境影响报告书.doc
43页1 建设工程概况1.1 建设工程地点及相关背景1.1.1 建设地点工程名称及建设性质:山东圣浩生物科技年产1万吨结晶木糖醇工程,为新建工程工程建设地点:拟建工程位于山东兖州太阳工业园区山东太阳纸业股份厂区内1.1.2 建设背景山东圣浩生物科技是目前全球唯一一家成功利用连续水解提取半纤维素、利用连续蒸解工艺生产高纯度天然纤维素的生产企业山东圣浩生物科技年产1万吨结晶木糖醇工程是利用太阳公司水解液经过蒸发浓缩,得到胶粘状的浓缩物,进行化学改性,酸解,中和脱色,离交,蒸发浓缩,结晶,加氢等工艺生产木糖醇木糖醇是木糖经加氢处理而制得的一种白色结晶散状物体,无气味,易溶于水,甜度与蔗糖一样,发热量是蔗糖的50%具有不经胰岛素可直接被人体吸收的特点和预防龋齿的功能,被兴旺国家广泛采用因此,山东圣浩生物科技年产1万吨结晶木糖醇工程,具有重要的环境效益和经济效益1.2 建设工程工程分析概述1.2.1 建设内容厂区内主要建设木糖车间、木糖醇车间、制氢车间,1个成品库及配套工程本工程组成情况具体见表1.2-1表1.2-1 拟建工程工程组成工程名称技术指标主体工程木糖车间年产木糖能力1.3万t,主要包括蒸发器、结晶罐、离子交换柱、枯燥流化床、包装码垛机等设备。
木糖醇车间年产液体木糖醇4000t,结晶木糖醇能力1万t,主要包括蒸发器、结晶罐、离子交换柱、枯燥流化床、包装码垛机等设备制氢车间产氢气能力300m3/d,主要设备有转化炉、吸附塔等蒸发车间设计规模蒸发量140t,主要设备有四效、五效蒸发器辅助工程配套工程主要包括机修车间、配电室等循环水池容积10000 m3〔与另一车间公用一个循环水池〕成品仓库木糖450m3左右;木糖醇420m3左右公用工程供水拟建后全厂新鲜水总用水量为70.42万m3/a,新鲜水全部来自现有厂区内的地下深水井太阳集团厂区现有12眼深水井,总供水能力为10.9万m3/d,剩余供水能力可以满足拟建工程用水需要供热本工程年消耗蒸汽量14.6万t,蒸汽压力0.8MPa蒸汽由公司自备热电厂供汽管道接入,公司内蒸汽管道已敷设至工程区,供给量充足,完全能够满足本工程用汽需求供电本工程总用电负荷为5979.45kW,工程总耗电量为3139.82万kWh/a工程用电由太阳纸业热电公司10kV专线接入,经公司变电室处理后满足生产和公用设施需求环保工程废水排入太阳纸业污水处理站,废水处理工艺为“生化处理〔PAFR反响器+Carrousel氧化沟〕+深度处理〔磁化-催化反响+絮凝沉淀〕相结合的处理工艺〞,处理能力8万m3/d,废水经处理后排入泗河。
废气蒸发废气进行碱洗处理,处理后少量酸性不凝结气体,由15m排气筒排放转化炉废气采用30m高排气筒排放噪声对新增高噪声设备集中布置,并设置根底减震、消声器、采取隔声措施;改良现有超标设备噪声防治措施固体废物生活垃圾定期由当地环卫部门收集并清运,其他固废回收利用1.2.2 生产工艺1.2.2.1 生产工艺流程及产污环节分析1、制氢工序〔1〕进料系统由装置外进入原料气缓冲罐,经过原料气压缩机压缩后进入原料气脱硫局部〔2〕脱硫局部进入脱硫局部的原料气进入加氢反响器发生烯烃饱和以及有机硫转化反响,使原料气的温度升高到380℃,然后进入氧化锌脱硫反响器在此,硫化氢与氧化锌反响生成固体硫化锌被吸收下来脱除硫化氢后的气体硫含量小于0.2ppm,烯烃含量小于≤1%,进入转化局部具体反响如下:烯烃: C2H4+H2→C2H6硫醇: RSH+H2→RH+H2S硫醚: R1SR2+2H2→R1H+R2H+H2S二硫醚: R1SSR2+3H2→R1H+R2H+2H2S噻吩: C4H4S+4H2→C4H10+H2S氧硫化碳: COS+H2→CO+H2S二硫化碳: CS2+4H2→CH4+2H2SZnO(固)+H2S=ZnS(固)+H2O △HO 298 = -76.62kJ/mol〔3〕转化局部精制后的原料气按水碳比3:5与水蒸汽混合,再经转化炉对流段预热至500℃,进入转化炉辐射段。
在催化剂的作用下,发生复杂的水蒸汽转化反响,从而生产出氢气、甲烷、一氧化碳、二氧化碳和水的平衡混合物主要反响有: CnHm+nH2O=nCO+(n+m/2)H2 〔1〕CO+3H2=CH4+H2 △HO 298 = -206 kJ/mol 〔2〕 CO+H2O=CO2+H2 △HO 298 = -41 kJ/mol 〔3〕烃类水蒸汽转化反响是体积增大的强吸热反响,低压、高温、高水碳比有利于上述反响的进行反响过程所需热量由转化炉顶部的气体燃烧烧嘴提供,出转化炉820℃高温转化气经转化气蒸汽发生器换热后,温度降至360℃,进入中温变换局部〔4〕变换局部由转化局部来的约360℃的转化气进入中温变换反响器,在催化剂的作用下发生变换反响:CO+H2O=CO2+H2 △HO 298 = -41 kJ/mol 将变换气中CO含量降至3%左右,同时继续生产氢气中变气经过锅炉给水换热器、脱盐水预热器进行热交换回收局部余热后,再经中变气空冷器、中变气水冷却器冷却至40℃,经分水后进入PSA局部〔5〕热回收及产汽系统来自装置外的脱盐水经脱盐水预热器预热后进入除氧器,除氧器所需的蒸汽由装置自产水蒸汽提供,除氧水经过中压锅炉给水泵升压后经过锅炉给水预热器预热后进入汽包。
锅炉水通过自然循环的方式分别经过转化炉产汽段、转化气蒸汽发生器产生3.5Mpa的蒸汽所产生的蒸汽在转化炉的对流段过热到450℃,大局部作为工艺蒸汽使用;多余局部出装置〔6〕PSA局部来自变换局部的中变气,自塔底进入吸附塔A~H中正处于吸附工况的塔〔始终同时有两台〕,在其中多种吸附剂的依次选择吸附下,一次性除去氢以外的几乎所有的杂质,获得纯度大于99.9%的产品氢气,经压力调节系统稳压后送出界区当吸附剂吸附饱和后,通过程控阀门切换至其它塔吸附,吸附饱和的塔那么转入再生过程在再生过程中,吸附塔首先经过连续四次均压降压过程尽量回收塔内死空间氢气,然后通过顺放步序将剩余的大局部氢气放入顺放气罐〔用作以后冲洗步序的冲洗气源〕,再通过逆放和冲洗两个步序使被吸附杂质解吸出来逆放解吸气进入解吸气缓冲罐,冲洗解吸气进入解吸气缓冲罐,然后经调节阀调节混合后稳定地送往转化炉用作燃气制氢工艺流程见图1.2-1废气G中温变换反响器氧化锌脱硫反响器加氢反响器原料气自装置外来转化器蒸汽发生器转 化 炉原料气压缩机燃料气脱附气解析气混合塔氢气出装置吸 附塔酸性水汽提塔中变反响器分水罐低压汽水别离器外输蒸汽中压汽水别离器除盐水除氧器及水箱排污环节图1.2-1 制氢装置工艺流程及产污环节图2、木糖醇生产工序〔1〕水解液本工程原料水解液,原料温度160度,浓度4%,首先将原料经二次闪蒸及真空浓缩蒸发至固形物浓度15%,进入水解罐进行水解。
〔2〕水解水解工艺采用硫酸水解,水解温度120~125度,水解过程采取连续式水解工艺;工艺设备先进,流程自动化水平高,水解时间短整个周期约4h〔3〕中和脱色水解糖液经闪蒸冷却至80度,进入中和槽进行中和处理,养晶后参加脱色后的废活性炭脱色过滤过滤液进入脱色罐进行脱色处理,脱色时间30~40分钟,pH值3~5〔4〕离子交换糖液经离子交换树脂进行去大局部离子〔5〕浓缩经离子交换后的糖液浓度,通过蒸发浓缩将其中的大局部水分蒸发除去,使木糖浓度上升到35%左右进入离子交换工序〔6〕离子交换糖液要进一步净化,以除去酸度和金属离子杂质〔7〕浓缩经离子交换处理后的糖液进一步蒸发至浓度80%以上,去除大局部水分〔8〕结晶浓缩液打入结晶槽,木糖结晶采用卧式结晶罐,结晶周期40小时,采用逐步降温的方式,每小时结晶温度约下降1度〔9〕离心别离结晶好的木糖通过离心机将其中母液甩出,即得到纯度较高的木糖结晶体〔10〕木糖溶解结晶后的木糖用纯水溶解到50%左右进入氢化工序〔11〕氢化糖液在反响器中按照一定温度、压力及催化条件下进行氢化反响〔12〕活性炭脱色反响后的醇液在脱色罐中经活性炭脱色吸附处理后脱除醇液的色素等杂质。
〔13〕离子交换 脱色后的木糖醇液体经过阴阳离子交换去除各类杂质离子 〔14〕浓缩将木糖醇液浓缩至80%以上进入结晶器〔15〕结晶浓缩液打入结晶槽使木糖醇结晶〔16〕离心别离结晶好的糖液通过离心机将其中母液别离,得到的木糖醇结晶体送去枯燥结晶母液浓缩至固形物含量50%后灌装作为液体木糖醇出售,或重新结晶得到木糖醇晶体〔17〕枯燥离心别离后得到的木糖晶体仍然含有约2%的水分,为使产品符合质量标准和能够长时间贮存,需要通过枯燥将其水分降低到0.5%以下〔18〕包装入库根据市场需要将成品结晶木糖醇以25kg/袋的规格包装,检验合格后入库拟建工程工艺流程及产污环节图见图1.2-2真空浓缩水解浓 缩闪蒸浓缩水解液溶解离交浓缩结 晶干 燥中和脱色活性炭脱色离子交换结晶加氢活性炭脱色二次闪蒸离子交换枯燥图1.2-2 木糖醇工艺流程及产污环节图1.2.3 建设周期和投资1、建设周期本工程建设周期为12个月,于2021年3月开始建设,目前工程已主体工程局部厂房的建设,并安装了局部设备现阶段工程建设已停止,兖州市环保局已经对其未批先建进行了处分2、投资情况工程投资:本工程总投资10000万元。
其中环保投资160万元1.2.4 本工程选址、总平布置及规划的合理性分析1.2.4.1 本工程选址的合理性分析1、地理位置本工程位于兖州市人民政府确定的太阳工业园区内,具体在山东太阳纸业股份北厂区东北侧,地处兖州市区西南部,距市中心约4.1km本工程北临九州大道,西临太阳大道,西侧为日荷铁路,交通十分便利2、规划符合性根据?兖州市城市总体规划〔2004~2021年〕?,城市用地以向西开展为主,向北开展为辅,加强南部用地的管理和控制规划形成一城、四区、双轴、两心的城市用地布局结构一城:即中心城四区:即东城区、西城区、经济开发区、兖州工业园区东城区:北起创业大道,南至九州路和师范南路,东起泗河,西至龙桥路和新石铁路,主要承当商业效劳和生活居住功能西城区:北起朝阳路,南至师范南路,西起西浦路,东至新石铁路,主要承当行政办公、商贸、文体和生活居住功能经济开发区:北起新327国道,南至朝阳路和创业大道,西起西浦路,东至京沪铁路,是以教育科研、物流和一类工业为主的综合型工业园区兖州工业园区:北起九州路和师范南路,南至济曲公路连接线,西起新石铁路,东至龙桥路,是以造纸、橡胶化工等产业为主的综合型特色经济园区。
双轴:以建设路和九州路为依托,将西部新城区和东部老城区有机相连,形成。
