Преимущества принятой технологии

Процесс производства смол по принятой технологии освоен в Российской Феде­рации в п. Пиндуши, Медвежьегорского района, Республика Карелия на предприятии «Карелия ДСП», а также в других странах, где американской фирмой САL Роlymers,Inc, являющейся одним из авторов процесса, ежегодно вводится в эксплуатацию 1 -2 завода по производству смол.

Способ получения высококонцентрированного, практически безметанольного формалина, нестабилизированного или стабилизированного карбамидом, с использова­нием газожидкостного процесса, соответствует последним мировым достижениям в об­ласти метало-оксидного катализа и межфазной абсорбции и передовым достижениям мировой практики в области производства смол.

Основными преимуществами предлагаемой технологии являются:

• Полное отсутствие сточных вод;

• Снижение энергетических затрат в 5-6 раз по сравнению с традиционными техно­логиями;

• Целевая конверсия метанола до 96%;

• Концентрация формальдегида до 50%;

• Улучшение качества смол;

• Товарный выход не менее 2,35 г формалина на 1 т метанола;

• Безотходность производства;

•  Минимальное количество вредных выбросов в атмосферу. 6.1. Альтернативные варианты достижения целей планируемой деятельности.

Одним из принципов проведения ОВОС является принцип альтернативности, со­гласно которому необходилю рассмотрение иных вариантов достижения планируемого хозяйственной результата.

Строительство цеха на действующей производственной площадке в первую оче­редь обусловлен необходимостью экономического развития региона.

Альтернативность рассмотрения принципиально другого места размещения произ­водственного объекта в условиях урбанизированных территорий представляется затруд­нительной. Это связано, прежде всего, с тем, что, с одной стороны, для достижения эко­номической целесообразности необходимо наличия инженерных сетей, подъездных пу­тей и прочей инфраструктуры в районе проектируемого строительства. А с другой сто-роны, - наблюдается лимитированность свободных территорий, пригодных под строи­тельство по экономическим критериям.

С точки зрения удовлетворения заявленных потребностей производства в природных ресурсах и использования существующей инфраструктуры (подъездные пути, инженерные коммуникации, трудовые ресурсы смежного завода), выбранную под строительство завода территорию можно считать приемлемой для размеще­ния цеха по производству смол.

Для оценки экологического обоснования выбора способа достижения намеченной хозяйственной деятельности рассмотрена альтернативная технология получения фор-мальдегидных смол из 37% формалина, который до недавнего времени являлся ведущим сырьем на рынке производства синтетических смол.

Сравнительные характеристики технических, экологических показателей в техно­логическом процессе производства синтетических смол по принятой и альтернативной технологиям приведены в таблице 6.1

Таблица 3.1. Сравнительные характеристики технических, экологических показателей в техно-

_____________________ логическ ом проц ессе произ водства. _____________________

Рассмотренные варианты:

Вариант 1 - производство смол из метанола Вариант II - производство смол из 37% формалина

 

 

 

 

 

 

 

 

 

							Вредные выбро­сы в атмосферу
		Расходные показатели на			1					5
											Качество смолы, содержа ние метанола, %
№ п/п	Варианты	тонну товарной смолы				Загрязнённые стоки м3 1 тонну	на 1 тонну смолы		Продолжительность синтеза час	точный выход смолы реактора тонн
		Электроэнергия кВт/ч	Вода м3	Пар потребление, Гкал	Дар произв., Гкал		Формальдегид, г	Метанол, г
									С	О
1	I	32	0,062	-	03	-	1,036	9,24	5	5,2	0,3
	II	51	-	0,25	-	232	12,45	111,0	8	2,2	3

Важным ограничивающим технологическим фактором производства смол из 37% формалина являются высокие показатели содержания эмиссии формальдегида и метано­ла в атмосферный воздух. Указанные в таблице данные приведены без учета очистки для каждого из вариантов. Потребность в очистке отходящих газов несопоставима. В вари­анте I - все выбросы отправляются на каталитическое сжигание, где они нейтрализуют­ся. Выбросы при производстве смол в первом варианте в 12 раз меньше, чем при рас­сматриваемом традиционном втором варианте, используемом в России.

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;

• Каталити ческое 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 э кологиче ски/
безопасным и экономически обоснованным.