精细化工信息

2010-08-15 00:42
杭州化工 2010年2期
关键词:瓦斯

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资源化利用农业废弃物发展有机复混肥料产业

我国人口众多,随着工农业高速发展,环境保护工作滞后,河流、湖泊受到日益严重的污染,全国有很多城市发生水荒。

杭州理论上没有水荒问题,但由于环保工作没有与工农业的发展同步,水污染问题缺少有效地管理和治理,饮水水源也面临严重的威胁。

污染源主要分两大类。一类是工业污染。但工业是一个强势群体,管理和技术力量强,资金雄厚,防范和治理污染的经验和技术比较成熟,只要各级领导认真对待,工业企业均可做到污染物“零”排放。另一类是非工业污染,这包括禽畜养殖业粪便没处理好,农产品加工业下脚料及污水乱排乱放,城乡日益增多的生活垃圾,人居粪便污水也日益增多,有的乡镇未加治理就排放到附近河流湖泊,有的虽治理未达标也排放。这些行为导致了对土地、河流、湖泊和大气造成愈来愈严重的污染。且这些污染源小型又分散,遍布为数众多的乡镇,治污的资金和技术力量匮乏,难以管理。

经验证明,大量的农业废弃物特别是禽畜粪便和生活垃圾,含有丰富的有机质和植物生长必需的营养元素,如N、P、K和多种中微量元素,农学家称之为完全肥料,它的肥效持久,有利于稳产高产,还能改良土壤的性能结构,缺点是重要的营养元素N、P、K的总含量仅有3%左右,起不到大幅度增产作用。无机化学肥料是现代科学产物,既有肥效快、增产幅度大等优点,但其致命弱点是对土壤不能提供有机质,对改良土壤结构、改善土壤化学性能、增加土壤活性物质不利,长期施用,肥效逐渐降低,增加粮食生产成本,超量施用还会对土壤和水造成污染。故农学家提出有机和无机肥配合施用,可以优势互补,发挥用地养地的双重作用,使农业保持稳产高产。

1999年国务院公布的“九十年代中国农业发展纲要”中已确定了有机肥无机肥相结合的方针。1999年12月30日农业部组织肥料、畜牧、农业工程、化工和环境保护方面的专家在北京召开了“利用规模化禽畜场粪便生产有机无机复混肥料的技术成果”鉴定会。该项技术由中国农业科学院土壤肥料研究所和农业部规划设计研究院共同完成。鉴定委员会专家一致认为,这项技术是集基础研究与生产技术、工艺路线和生产设备于一体的成套技术,是有机肥料产业化技术的新突破,具有工艺先进、操作简单、成本低、回报率高和提高环境质量等特点,在同类研究中达到国际先进水平。

该技术在北京市、河北、山东、江苏、广东等省市得到了建厂推广,针对推广过程中出现的问题,现提出以下建议:

1.根据养猪场的特殊性,将其建在远离城市的农村附近,最好与当地农业户组成联合体,就近使用养猪的清尿液肥料浇灌土地,种植猪饲料作物,充分发挥土地产能的作用,从而降低饲料成本,进而降低猪的饲养成本。

2.养猪场的管理机构可设几个专业公司,各自从事专业化管理,提高效率,如养殖公司、饲料公司、肥料公司等。

3.养猪场动力和照明用电需外供,对供热要求不高,设一中小型锅炉即可。在广大农村应推行秸秆燃料气化炉,尽量减少使用煤炭和天然气能源,这样做既环保又使企业纳入低碳循环经济,保持农业可持续发展。

4.建设现代化养猪场,根据它的任务和机构需要大批的畜牧、农艺、化工、生化、电力、机械等方面具有大专学历的人才,还需要本乡本土年轻力壮的农民工参与。这就需要政府在分配上相应制定一些鼓励政策,让成千上万的大学生到农村就业,改变为数众多、传统的、分散的、保守落后的小农经济,实现农业现代化。(张承炎)

日本研制新型塑料纤维高抗震混凝土

一般的混凝土是用水泥和沙子、碎石子等建筑材料混合后制成的。最近日本防灾科学技术研究所与东京工业大学合作,用塑料纤维代替建筑材料里的碎石子,制成了新型塑料纤维高抗震混凝土。这种混凝土采用的塑料纤维是家用塑料储物箱的原料聚丙烯,将其制成长度达1.2 cm,截面宽度为0.03 mm的纤维,并按1.5%的比例掺入到混凝土中,建造了与实物体积相同的桥墩模型,其高度为7.5 m、截面宽度达1.8 m。科研人员用振动台对桥墩模型进行了晃动强度与阪神大地震相同的3次实验,然后将振动台的晃动强度提高到阪神大地震的1.5倍又进行了3次实验,发现桥墩模型上除了出现10道细小的裂纹以外,没有产生其他损伤。实验结果表明,混入聚丙烯纤维后,混凝土的坚韧度增大,从而增加了抗拉伸强度。用这种混凝土建造的桥墩模型能够抵抗相当于1995年阪神大地震1.5倍的巨大晃动。采用该技术制造高架桥建筑材料,则有望提高抗震强度,避免高速公路高架桥在大地震中倒塌而造成重大损失。(汪家铭)

美国和意大利合作研究开发导电棉线

美国康奈尔大学和意大利两所大学的科学家们近日通过合作研究,借助纳米技术,采用在普通棉线纤维表面覆盖上永久性导电纳米粒子的方法,开发出一种特殊的棉线,能够像金属线那样导电,同时保持着普通棉线重量轻和穿着舒适的特性,可以用于编织、缝纫和针织等纺织深加工,预计在未来具有广阔的应用前景。这种导电棉线操作性极好,只需简单地在线上打结就能构成完整的电路。在混织有导电棉线设计出的太阳能电池供电服装中,导电棉线不仅能代替传统的导线起到导电作用,而且还成为服装的组成部分,并通过安置在服装腰部的USB接口充电器,能为智能手机和MP3播放器等小型电子设备充电。(汪家铭)

中盐总公司建设昆山合成氨和联碱项目

中国盐业总公司日前并购重组昆山锦港实业集团公司(原昆山化肥厂),成立中盐昆山有限公司。2010年5月17日,中盐昆山有限公司正式揭牌,并举行新建项目搬迁启动仪式。新组建公司将从昆山市区搬迁至昆山张浦镇,占地面积916亩,总投资27.4亿元,采用最先进工艺技术及世界一流的设备,计划分三年建成新生产装置。一期工程占地面积517亩,二期工程完成后将达916亩。一期项目建成后,年产合成氨26.64万吨,联碱60万吨,将建成一家全面符合国家安全要求的节能、环保、低碳企业,实现调整地方经济结构,繁荣苏州、昆山经济,淘汰落后产能,促进产业升级和地方经济大发展的目标。(汪家铭)

膜法技术让造纸废水回用率提高

由杭州水处理技术研究开发中心有限公司提供技术方案并承担建设的金东纸业(江苏)股份有限公司1万m3/d放流水回用系统工程,日前通过验收。该项目是目前国内膜法处理造纸废水实现资源化利用的最大规模装置,处理后的造纸废水水质优于造纸工艺用水标准,废水回用率提高至95%以上。

造纸废水具有排放量大、污染物复杂、难处理等特点。近年来,国内外普遍进行了以半透膜为分离介质的超滤(UF)、反渗透(RO)、纳滤(NF)等废水处理回用工艺的研究。但在造纸行业,这些工艺目前大多还处于研发阶段。

2007年底,杭州水处理中心以造纸废水处理后排放的放流水为处理对象,将膜技术和工业水处理技术进行组合,成功开发出适于造纸废水资源化的新工艺——膜集成工艺,并在金东纸业建立了日处理量10000吨的示范工程,目前该系统已经稳定运行两年多时间。

该回用工艺主要由微滤、超滤和反渗透三段组成。实际运行表明:部分产水指标达到国家饮用水标准,完全可用于造纸工艺对水质要求较高的工段,或作为锅炉用水的优质水源回用。同时,装置运行稳定,出水含盐量较低,达到锅炉用水水源标准。

电石法PVC汞污染防治方案出台

2010年6月4日,工信部对外公布了《关于印发电石法聚氯乙烯行业汞污染综合防治方案的通知》,标志着《电石法聚氯乙烯行业汞污染综合防治方案》正式出台。《通知》还以附件的形式发布了《电石法聚氯乙烯行业重点清洁生产技术》。

《方案》指出,联合国环境规划署目前正在研究制定限制汞流通和实施汞削减的国际公约。我国电石法聚氯乙烯行业汞使用量占全国汞使用总量的60%左右,这决定了电石法聚氯乙烯行业将成为未来我国汞公约履约的最重要领域。

目前,我国电石法聚氯乙烯生产过程的汞去向主要是废汞触媒、含汞废活性炭、含汞废盐酸、废碱液等,分别占氯化汞使用总量的36%、8%、51%、5%。废汞触媒和废汞活性炭由有资质的危险废物处理厂家回收处理,氯化汞回收率约75%;而含汞废盐酸、废碱液等仅有20%进行了盐酸深度脱吸和汞的无害化处理,大部分还未得到妥善处置。

根据《方案》,到2012年,我国电石法聚氯乙烯行业低汞触媒普及率达到50%,平均每吨聚氯乙烯氯化汞使用量下降25%,全行业全部实现合理回收废汞触媒;盐酸深度脱吸技术普及率达到50%以上。到2015年,全行业全部使用低汞触媒,每吨聚氯乙烯氯化汞使用量下降50%,废低汞触媒回收率达到100%;高效汞回收技术普及率达到50%;盐酸深度脱吸技术普及率达90%以上;采用硫氢化钠处理含汞废水(包括废盐酸、废碱液等)的普及率达100%。

在《电石法聚氯乙烯行业重点清洁生产技术》中,低汞触媒、盐酸脱吸技术和硫氢化钠处理氯化汞技术被列为推广技术类;控氧干馏法回收废触媒氯化汞及活性炭的新工艺、高效汞回收技术被列为应用示范类;分子筛固汞触媒、无汞触媒、氯乙烯流化床反应器技术被列为研发技术类。

升华拜克L-色氨酸替代进口

近日,国内一家大型饲料加工企业一次就从浙江升华拜克生物股份有限公司运走了10余吨L-色氨酸新品。据悉,升华拜克根据自有技术生产的预混剂(L-色氨酸的一个品种)投放市场后,已实现出口和替代进口,且该产品申报的4项国家发明专利也已被受理。

目前,该公司已经掌握了以生物发酵生产L-色氨酸的完整、成熟的生产工艺,并通过技术创新,降低了生产成本。据悉,该产品国产化后,进口产品价格也大幅度下降了50%。

一直以来,色氨酸生产技术只被少数的几个国际氨基酸巨头,如味之素、德固萨所垄断,价格一直居高不下。国内的色氨酸,不论医药还是饲料添加,完全依赖进口,价格畸高,严重阻碍了该产品在饲料行业的大规模应用。用生物发酵法工艺生产该产品,国内尚无先例。升华拜克早在2006年就对L-色氨酸产品的生产技术进行研究和攻关。在经过菌种基因工程改造、发酵优化等核心技术的不断模索与改进,特别是经过对后处理技术工艺的完善,产品的各项指标均已符合农业部饲料添加剂质量标准及美国药典标准,达到国际先进水平,且产品质量稳定可靠,不仅可以替代进口,还能出口到国外。

新型钛系催化剂“绿化”聚酯生产

由中国石化集团天津石化分公司开发生产的新型聚酯缩聚催化剂在天津石化6万t/a的聚合—纺丝—后加工连续装置上试用成功。此举改变了锑系催化剂垄断聚酯行业的局面,有助于我国纺织品突破“绿色”技术壁垒。

据介绍,天津石化科研人员以钛酸异丙酯为主要原料,将其与其他金属元素化合物水解或络合,制备出用作聚酯缩聚催化的新型钛系催化剂。该剂具有活性高、选择性好和聚酯产品色相佳的特点。

据了解,研发和应用高活性的环保无污染重金属催化剂,是当今聚酯行业的热点与难点。此举一可提高聚酯催化剂的活性,降低生产成本,提高聚酯企业的市场竞争力;二可适应生产绿色环保纺织品的要求。锑元素属于重金属,对人体及环境有害,用新型钛系催化剂替代目前使用的锑系催化剂将成为聚酯行业的发展趋势。目前我国的聚酯产能已超过1100万t/a,聚酯催化剂的市场容量很大,新型钛系聚酯催化剂将有良好的工业应用前景。

国家级煤及煤化工产品质检中心在安徽淮南开建

国家级煤及煤化工产品质量监督检验中心日前在安徽淮南正式开工建设。该中心是继山西太原布点后设立的第二个国家级煤及煤化工产品质量监督检验中心,也是淮南市继煤矿瓦斯治理国家工程研究中心后第二个国家级重点实验室。据了解,该中心规划总建筑面积约1.98万平方米,建设总投资6700万元,已被列入安徽省“861”项目。该项目建成后,将成为我国华东和中部地区一流、全国知名的煤及煤化工产品质量监督检验中心,也将成为集煤炭和煤化工产品质量检测、煤炭深加工利用工程技术研究、开发、咨询服务于一体的国内外交流基地。

纳米导电氧化锌中试通过鉴定

贵州省冶金化工研究所承担的纳米导电氧化锌的中试项目日前通过贵州省科技厅组织的专家鉴定。项目组还根据市场需求,成功开发出抗静电性能良好的塑料制品。

导电粉体主要以导电填料的形式应用于高分子材料、纺织、橡胶、涂料等领域,使材料具有导电、抗静电、屏蔽电磁波等功能。贵州省冶金化工研究所、贵州省纳米材料工程中心基于前期在纳米氧化锌领域的研发和工业化基础,通过多元素共溶掺杂不同的金属离子,并优化共溶沉淀、洗涤和煅烧工艺及参数,开发出导电性能良好的纳米氧化锌,目前已具备年产10吨纳米导电氧化锌的生产能力。

国家能源局鉴定认同低浓度瓦斯发电技术

经过两个多月的运转,山东胜动集团利用自主研发生产的通风瓦斯氧化技术及60000 m3/h煤矿乏风氧化装置,为新汶矿业集团赵官煤矿建成了中国首座瓦斯浓度在4%左右的低浓度瓦斯发电厂,完全达到了设计要求。中国国家能源局组织专家对此成果的鉴定认为,这一技术的应用意味着中国在世界上率先将瓦斯“吃干榨净”,为煤炭行业节能减排开辟了新空间,应用和推广前景十分广阔。

据成果鉴定组组长、中国工程院院士周世宁介绍,该技术能将浓度低于1%的煤矿瓦斯收集起来进行氧化反应产生热能,并将热能实施阶梯利用。通过氧化装置制取过热高压蒸汽驱动蒸汽轮机发电,蒸汽余热则可供洗澡、采暖、制冷等。

据了解,瓦斯的抽采利用一直是困扰煤炭行业安全高效生产的世界性难题。统计显示,2009年中国全国煤炭行业共抽排瓦斯59亿m3,但实际利用的只有18亿m3。美国、德国等煤炭生产大国已研发出瓦斯浓度30%以上的瓦斯发电技术,但却没有实现浓度低于30%的瓦斯发电。

山东胜动集团从2000年起开始研发浓度大于30%的瓦斯发电技术,并于当年5月在山西晋城沁水五里庙煤矿投产了中国首座瓦斯发电站。2005年起,该集团又开始进行低浓度瓦斯(6%~ 30%)发电技术攻关,2007年研发的专利技术“低浓度瓦斯发电及输送系统”填补世界空白。2010年4月,胜动集团又为新汶矿业集团赵官煤矿建成了中国首座瓦斯浓度在4%左右的低浓度瓦斯发电厂。目前,胜动集团在瓦斯利用领域拥有20多项国家自主知识产权,成为世界首家掌握全部高、低和超低浓度瓦斯发电及综合利用技术的企业。

非常规天然气研究中心在西安成立

非常规天然气资源研究中心日前在西安石油大学成立,中心将加快非常规天然气资源勘探开发研究,培育该领域的特色优势技术。

非常规天然气主要包括页岩气、煤层气、致密砂岩气、天然气水合物以及浅层生物气等,已成为常规油气资源的重要替代品。我国非常规天然气资源十分丰富,总资源量300多万亿m3,接近常规石油资源量的3倍,是常规天然气资源量的5倍多。但目前开发水平较低,还没有可借鉴的成熟技术和经验。

非常规天然气资源研究中心将根据国内外非常规天然气资源勘探开发的发展趋势,结合在非常规天然气方面已形成的研究基础和特色优势,以页岩气、煤层气、致密砂岩气为研究重点,中长期研究目标兼顾天然气水合物。研究内容主要包括非常规天然气藏形成条件与富集规律、非常规天然气资源评价与战略选区、资源勘探开发技术研究等。

阿克苏诺贝尔宁波多元化生产基地发展提速

阿克苏诺贝尔公司宣布,将在宁波多元化生产基地为其功能性化学品业务增设一家新工厂。新厂的总值为1,700万欧元,其生产能力令该公司迅猛发展的有机过氧化物业务如虎添翼。在阿克苏诺贝尔的宁波多元化生产基地,一间螯合物工厂已经投产,而乙烯胺和环氧乙烷工厂也将在今年下半年投入运营。而上述有机过氧化物新工厂计划于2011年投产。

这家全新的有机过氧化物工厂将生产Perkadox14(用于各类橡胶和热塑性塑料)和Trigonox101(用于可控流变聚丙烯和合成橡胶)。这两种产品广泛应用于汽车、建筑和耐用品等制造业,目前市场对其需求甚殷,其中亚洲地区的需求增长尤为迅速。

浙江省化工院危化品检测资质获认可

浙江省化工研究院分析检测中心的危险品分类鉴定实验室,目前顺利通过了由中国合格评定国家认可委员会(CNAS)组织的检查机构认可、实验室认可和浙江省技术监督局组织的资质认定计量认证CMA和授权CAL“四合一”现场评审。

危化品分类鉴定和货物运输鉴定是国内新兴的检测领域。该中心的负责人表示,建立危险化学品分类鉴定实验室,提升了该中心的管理体系和技术能力,还拓宽了货物运输鉴定(航空、海运、铁路、公路)危险化学品分类鉴定检测、化学品安全说明书(MSDS)制作等检测/检查领域。

水性环氧重防腐涂料研发成功

日前,浙江飞鲸漆业有限公司承担的浙江省重大科技项目——水性环氧重防腐涂料关键技术研究与开发,通过了浙江省科技厅的验收。

该项目填补了国内水性重防腐涂料的空白。新产品防污、防腐时间完全达到或超过目前溶剂型重防腐涂料的标准,消除了溶剂型涂料在生产过程中易燃、易爆和易中毒的危险,避免了在施工过程中爆炸、火灾和中毒事故的发生。

中美民间成立页岩技术研究中心

日前,中国石油大学(北京)与美国哈丁谢尔顿公司联合成立中国石油大学(北京)哈丁谢尔顿页岩技术研究中心。

合作双方表示,页岩能源的开发对于我国能源战略意义重大,希望通过成立页岩技术研究中心加强双方的合作,同时,联合国内外研究力量推动中国页岩能源开发。

我国页岩能源(页岩油和页岩气)储量丰富。作为一种非常规能源,页岩气在国外的勘探开发日趋成熟,而我国页岩能源的开发刚刚起步。该研究中心成立后,将积极促进校企双方与中美两国石油公司和有关研究机构的学术交流、人才培养等方面的工作。

燃料氢气中微量CO去除成功

大连化物所日前实现室温条件下的分子氧高效活化,从而高效去除燃料氢气中的微量CO(一氧化碳)。该成果可应用于低温催化脱除CO和甲醇的选择氧化等反应,促进石油和化工等行业的节能减排。该成果已成功应用于完全脱除质子交换膜燃料电池氢气中的微量CO,成为世界上首例燃料电池中CO高效脱除的实际应用案例。目前该催化剂已正常运行超过1500 h,相关的催化剂制备技术和催化反应过程已申报国家发明专利。

高浓度废水脱氮难题被攻克

浙江汉蓝环境科技有限公司自主研发的脱氮技术,以新型脱氮生化处理流程为核心,融合了固定化细胞技术和流态化工艺的生化处理技术及系统。该技术通过使高浓度氨氮废水与微生物载体之间形成稳定流态,实现了在单位体积内较高的混合液悬浮固体浓度和优良的生物传质性。通过控制溶解氧浓度、温度、pH值和系统中化学需氧量等工艺参数,有针对性地调节微生物的生存环境,促使后段生化反应系统中亚硝化菌、硝化菌和反应菌保持良好的生长势态,为提高硝酸盐氮、亚硝酸盐氮及其他有机污染物的去除效率创造了良好的条件,从而达到高效、经济的去除污染物的效果。

目前,高浓度(氨氮)化工废水处理技术较强的脱氮和去除难降解污染因子的能力,已在氮肥和煤化工(焦化)等化工行业中取得了良好的工程应用效果。从技术准备和实践经验看,该技术具备了在高浓度(氨氮)化工领域内更大范围推广应用的基础和前景。

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