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2023年《國家先進(jìn)污染防治技術(shù)目錄》入選技術(shù)案例(8)有機(jī)廢硫酸炭化還原資源化處理技術(shù)
導(dǎo)讀:有機(jī)廢硫酸炭化還原資源化處理技術(shù)開發(fā)了一種生物質(zhì)固碳減排新方法,通過協(xié)同炭化生物質(zhì)等有機(jī)固廢,利用生物質(zhì)制備磺化炭,實(shí)現(xiàn)二氧化碳的固定。實(shí)際應(yīng)用中,成功實(shí)現(xiàn)了硫酸低溫還原,降低了有機(jī)廢硫酸處理過程的能耗和二氧化碳排放。
日前,生態(tài)環(huán)境部辦公廳印發(fā)了2023年《國家先進(jìn)污染防治技術(shù)目錄(固體廢物和土壤污染防治領(lǐng)域)》(環(huán)辦科財(cái)函〔2024〕27號(hào))(以下簡稱“《目錄》”)。為便于各相關(guān)方使用《目錄》,中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)編制了《目錄》技術(shù)典型應(yīng)用案例,將陸續(xù)在微信平臺(tái)發(fā)布,以供參考使用。所有案例均來自《目錄》入選技術(shù)的申報(bào)材料,案例內(nèi)容經(jīng)業(yè)主單位和申報(bào)單位確認(rèn)。
技術(shù)名稱
有機(jī)廢硫酸炭化還原資源化處理技術(shù)
技術(shù)依托單位
中國科學(xué)院過程工程研究所、山東魯北化工股份有限公司、北京中富瑞科環(huán)??萍加邢薰?br />
工藝路線
有機(jī)廢硫酸通過聚合炭化反應(yīng)生成磺化炭(反應(yīng)溫度<160℃),然后進(jìn)入微波還原單元(溫度<300℃),磺化炭將剩余硫酸還原為二氧化硫,通過離子液體吸收、解析回收的二氧化硫,送入制酸系統(tǒng)制備硫酸。產(chǎn)生的磺化炭材料可用于生產(chǎn)碳基肥料。
主要技術(shù)指標(biāo)
硫回收率可達(dá)99%,制備的硫酸達(dá)到《工業(yè)硫酸》(GB/T 534-2014)標(biāo)準(zhǔn)要求。制酸尾氣二氧化硫濃度<50mg/m3,VOCs(以非甲烷總烴計(jì))<10mg/m3,氯化氫含量<1mg/m3,硫酸霧<5mg/m3。
技術(shù)特點(diǎn)
有機(jī)廢硫酸經(jīng)催化聚合、炭化還原、磺化炭材料生產(chǎn)等成套工藝,實(shí)現(xiàn)傳質(zhì)-反應(yīng)-傳熱-分離過程的合理匹配并取得協(xié)同效應(yīng)。較傳統(tǒng)高溫裂解處理廢硫酸,節(jié)能減排效果顯著。
適用范圍
有機(jī)廢硫酸處理、廢硫酸協(xié)同有機(jī)固廢處理。
案例名稱
山東魯北化工股份有限公司2萬噸/年化工副產(chǎn)高濃度有機(jī)廢硫酸資源化高值利用關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)與產(chǎn)業(yè)化示范裝置、1萬噸生物質(zhì)肥料及1000噸功能炭材料產(chǎn)業(yè)化示范裝置。
業(yè)主單位
山東魯北化工股份有限公司
案例概況
工程地址:山東魯北高新技術(shù)開發(fā)區(qū)。
工程規(guī)模:2萬噸/年
投運(yùn)時(shí)間:2021年12月。
驗(yàn)收情況:通過驗(yàn)收。
工藝流程
有機(jī)廢硫酸通過聚合炭化反應(yīng)生成磺化炭(反應(yīng)溫度<160℃),然后進(jìn)入微波還原單元(溫度<300℃),磺化炭將剩余硫酸還原為二氧化硫,通過離子液體吸收、解析回收的二氧化硫,送入制酸系統(tǒng)制備硫酸。產(chǎn)生的磺化炭材料可用于生產(chǎn)碳基肥料。
污染防治效果和達(dá)標(biāo)情況
裝置硫回收率>98%,有機(jī)物回收率>80%。
二次污染治理情況
系統(tǒng)產(chǎn)生的污染物經(jīng)處理后達(dá)到《硫酸工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 26132-2010)要求。
主要工藝運(yùn)行和控制參數(shù)
炭化反應(yīng)溫度<160℃;微波還原反應(yīng)溫度<300℃;二氧化硫吸收溫度<45℃。
投資費(fèi)用
項(xiàng)目總投資3351.59萬元,其中設(shè)備投資1141.66萬元。
運(yùn)行費(fèi)用
噸處理能耗為0.037噸標(biāo)煤。
能源、資源節(jié)約和綜合利用情況
本項(xiàng)目開發(fā)了微波炭熱還原硫酸制備二氧化硫技術(shù),實(shí)現(xiàn)了硫酸低溫還原,降低了有機(jī)廢硫酸處理過程的能耗和二氧化碳排放。該技術(shù)開發(fā)了一種生物質(zhì)固碳減排新方法,通過協(xié)同炭化生物質(zhì)等有機(jī)固廢,利用生物質(zhì)制備磺化炭,實(shí)現(xiàn)二氧化碳的固定。
來源:技術(shù)部
原標(biāo)題:?2023年《國家先進(jìn)污染防治技術(shù)目錄》入選技術(shù)案例(8)有機(jī)廢硫酸炭化還原資源化處理技術(shù)
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