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1、小技改实现节能减排于永波，王辉，鹿东丽，张启同（ 山东肥城阿斯德化工有限公司，山东 肥城 271601）如今，节能减排已成为社会的共识，人们通过借助各种相关理论和技术，在产品的整个生命周期的各个环节采取“节能减排”措施来实现最少的资源和能源使用，达到最优化的经济效益。在我们日常生产中，最后的排放环节常常被人们忽略，比如三废。我们的这项小技改就是对三废进行的节能减排技改再利用。 我们公司通过富氧造气、变压吸附装置提取一氧化碳CO 产品气，一氧化碳 CO 产品气再用来合成甲酸甲酯（MF） 。其中一氧化碳 CO 产品气的纯度96%，其余的是 CH4、N 2 等惰性气体，产品气在甲酸甲酯反应器中和甲醇
2、在一定温度、压力、和催化剂作用下反应生成甲酸甲酯（MF） 。但是惰性气体和部分没有反应的一氧化碳 CO 气体从放空管线中被放掉，由于反应器的压力较高，甲酸甲酯、甲醇的沸点又较低，部分甲酸甲酯、甲醇液体，在流速较大，冷却效果不好时，被放空气同时带到火炬系统燃烧掉。放空气首先进入火炬系统的一个缓冲槽，在寒冷的冬季，放空气被大量冷却在缓冲槽，缓冲槽冬季常常通过蒸汽加热保温，蒸发部分冷却的液体以控制适当液位，以保证其中的甲酸甲酯和甲醇及部分别的杂质液体的充分汽化在火炬顶端燃烧掉，来防止环境污染同时保持放空管线的畅通。但是蒸发效果不好时，液位积累过高，造成生产系统放空管线压力过高，严重时造成减量生产或者
3、停车。我们通过对缓冲槽的液位长期观察、取样分析发现，冷却液体中的甲酸甲酯和甲醇的量大浓度也高，怎样回收利用成为我们进一步考虑的问题。为此我们通过认真的研究，决定上一套变 温 吸 附TSA 装置，通过该装置来实现一氧化碳 CO 气体、甲酸甲酯和甲醇的回收，流程图如下：缓冲罐没有回收利用的气体回收的COPSA装置TSA装置排放气回收的MF、 ME MF装置火炬系统TSA 装置采 用 变 温 吸 附 工 艺 。 共 设 有 四 个 吸 附 塔 ， 其中 两 个 塔 吸 附 ， 另 外 两 个 吸 附 塔 处 于 再 生 状 态 ， 每 个 吸 附塔 经 过 吸 附 （ A） 、 顺 放 （ PP）
4、、 加 热 （ H） 、 解 析 （ RP） 、冷 却 （ L） 、 终 充 （ FR） 六 个 步 骤 ， 完 成 一 个 吸 附 周 期 。四 个 吸 附 塔 交 替 切 换 操 作 ， 保 证 连 续 处 理 放 空 气 。 通过该装置回收的 CO 气体，返回到 PSA 装置原料气压缩机的进口重新利用，CH4、N2 等惰性气体被作为顺放气体在解析阶段被放入火炬。回收的甲酸甲酯和甲醇用泵打回甲酸甲酯工段继续利用。我们经过 6 个月的设计、订货、施工，于 2007 年 10 月圆满完成这次技改，并一次开车成功。通过一年来的运行发现，原来通过火炬放掉的排放气中 CO 气体体积含量由 45%-5
5、5%降低到 5%-10%，甲酸甲酯和甲醇的体积含量也由 25%降低到1%左右，经过 TSA 装置后进入火炬的排放气总量由 250 方/小时左右减少到 60-90 方/ 小时，其中的 CH4、N2 及 H2 等惰性气体的体积含量由原来的 30%左右变为 90%左右，CO 单位小时回收大约 80-100 方/ 小时，如果按当前半水煤气每千方一氧化碳 CO 消耗焦碳 0.8 吨来计算，单位小时节约焦炭为 0.064-0.08 吨/小时，则年节约煤炭为 600T， （按 350 天/年工作日）则年节约费用 60 万元人民币（市场价焦碳大约在 1000 元/吨）由此可见虽然是区区 0.07 吨焦炭的的节
6、约，但是带来的年效益却是相当客观的。不但是减少了 CO 气体的排放造成浪费，而且还避免了环境污染，特别是环境污染带来的危害则是无法用价值来衡量的。另外通过 TSA 装置回收的甲酸甲酯和甲醇，其组分约为 45%和55%，回收量经过精确的计量，在 0.9-1.2 吨/ 天，如果按当前甲醇 2200 元/吨，甲酸甲酯 6000 元/吨市场价格的话，则 1 吨混合物的价格约为 4000 元，那么年节约费用为 140 万元人民币（按 350 天/年工作日）而这套变温吸附装置的设备和吸附剂总共投资为 173.8 万元人民币，这样一年除了收回设备投资外，还能又一定的利润。可见，在日常生产中，只要从小处着眼，从大处重视，把废物视为“放错了地方的资源”或者“尚未找到利用技术的新材料”通过综合利用，把有利用价值的排放物变废为宝，实现资源的再循环利用，既避免了环境污染，还带来一定的企业效益。作者简介张启同（1973-） ，男，山东省肥城市人，大学、全国注册安全工程师，电话 05383397153，13953832968，电邮piaobo_。
