副產鹽酸再利用的可行性研究

1、副產鹽酸再利用的可行性調研 孟慶森 2013.5.20主要內容再利用方向可行選擇項目細節(jié)投資及利潤再利用方向無水氯化鈣無水氯化鈣聚合氯化鋁聚合氯化鋁氯甲烷氯甲烷高純度氯乙醇高純度氯乙醇食品級磷酸氫鈣食品級磷酸氫鈣聚合氯化鋁聚合氯化鋁無水氯化鈣無水氯化鈣存在利潤空間，工藝較為簡單，設備資本較低，產品應用較為廣泛，且目前市場仍存在空間可行性選擇無水氯化鈣市場各行各業(yè)制造干燥劑（精制氯化鈣可用于食品、電子工業(yè)、皮革工業(yè)、生產丙烯酸樹脂，在有機化工生產過程中用作蒸餾石油、醚醇兌劑。道路、停車場、機場冬季除雪、除冰。防除塵埃、煤塵、礦塵。石油鉆探、鉆井工作液、完井液、石油化工脫水劑。橡膠行業(yè)乳膠凝結劑。

2、黑色冶金工業(yè)作氯化劑和添加劑。造紙工業(yè)添加劑（增加紙張強度）。建筑行業(yè)早強劑（提高混凝土強度，生產涂料凝固劑）?；瘜W工業(yè)作無機化工原料及硫酸根脫除劑，藻酸鈉的凝固劑。氯化鈣水溶液冰點溫度遠低于水，廣泛應用于制冷、空調系統(tǒng)的載冷劑。等等生產規(guī)模 年產固體無水氯化鈣1萬噸； 每年可消耗鹽酸（31%）2萬噸。 另外需要購入原料石灰石（CaCO395%）1萬噸。 主體設備包括PP纏繞玻璃鋼反應釜，中和池，翻板壓濾機，母液儲槽，鹽酸儲槽，噴霧干燥塔等。附屬蒸汽鍋爐，耐酸泵，壓縮空氣機、以及鹽酸儲槽，電氣控制設施等工藝流程30%左右的廢鹽酸與石灰石粉，按2.3:1的配比投入，在攪拌下發(fā)生反應取壓濾后母液，

3、噴霧干燥調溶液pH值（8.99），這時氫氧化鐵、氫氧化鎂沉淀成本主要來源成本主要來源主要生產成本估算（每噸產品）主要生產成本估算（每噸產品）文字內容能源能源人力人力單擊此處添加單擊此處添加段落文字內容段落文字內容830元140元原料原料100元綜合綜合1070元主要用于干燥主要用于干燥主要生產成本預算無水氯化鈣能源消耗表其他成本 工資成本：工資成本： 月工資平均按2000元/人，企業(yè)生產人數(shù)按20人，生產量按年產10000噸產品計：(2000*20*12)/10000 = 48元/噸。 設備設備折舊費用折舊費用 固定資產折舊(按設備總投資10年折舊)： 500萬元/(10 * 10,000噸)

4、= 50 元/噸 維修費維修費( (按設備折舊費按設備折舊費35%35%計計) )： 50 x 35% = 17.5 元/噸 管理費管理費：（按工資成本：（按工資成本50%50%計）計）： 24.0元/噸CO2市場 飲料和啤酒是食品級CO2的主要消費市場 煙草行業(yè)也為食品級CO2的應用提供了很好機遇 食品級CO2或其制成的干冰還是食品、蔬菜、水果、水產品防腐保鮮用綠色產品的首選 CO2氣體保護焊一直是我國重點推廣的技術項目之一 CO2超臨界萃取技術在中藥、食品、香料、石油化工、生物化工、環(huán)境化工等方面已取得突破性進展省內市場價格分析 山東省CO2在工業(yè)領域銷售價位，基本在500900元（純度不

5、同）之間；高端食品行業(yè)，價位約為10001500元左右。 生產成本，工業(yè)級（150250元），食品級（300400元），運輸費用另算，此數(shù)據(jù)為2008年行業(yè)平均數(shù)據(jù)，具體成本因目前公司HCl尾氣成分不明確，無法確定CO2純化工藝而無法確定。 利潤為350750元/噸（工業(yè)級），7001100元/噸（食品級），則年利潤可達140300萬元（工業(yè)級），280440萬元（食品級）。 但液體但液體CO2CO2運輸成本較高，故而銷售半徑最好在運輸成本較高，故而銷售半徑最好在400400公里公里以內。以內。項目優(yōu)缺點 本項目主要缺點：本項目主要缺點： 1 1、產品利潤低，初期投資大，資本回收速度慢。、產品

6、利潤低，初期投資大，資本回收速度慢。 2 2、產業(yè)規(guī)模小，噸產品設備成本較高。、產業(yè)規(guī)模小，噸產品設備成本較高。 3 3、反應比較劇烈，對設備耐酸性要求較高，且設備折舊、反應比較劇烈，對設備耐酸性要求較高，且設備折舊快?？臁?4 4、液體、液體CO2CO2運輸成本高，銷售半徑小。運輸成本高，銷售半徑小。 本項目優(yōu)勢：本項目優(yōu)勢： 1 1、鹽酸消耗量大，產能飽和較慢，能夠及時跟進與主產、鹽酸消耗量大，產能飽和較慢，能夠及時跟進與主產品擴產速度。品擴產速度。 2 2、生產工藝較為簡單。、生產工藝較為簡單。 3 3、產品市場范圍較廣。、產品市場范圍較廣。 4 4、原料易得，無制約。、原料易得，無制約

7、。聚合氯化鋁市場 聚合鋁除了廣泛應用于各種給水和廢水處理、污泥處置過程外，還應用于制藥，化妝品及工業(yè)催化劑作為原料或添加劑，尤其在造紙行業(yè)，高純(無鐵)聚合鋁作為造紙中性施膠劑，目前在國外已得到普遍應用。它可替代硫酸鋁，明顯提高紙品質量，降低成本。此外，由于聚合鋁絮凝劑無毒，高純度聚合鋁產品在各種食品、糖果、酒類、飼料產品的固液沉降分離過程中也有不同程度的應用。生產規(guī)模 年產固體聚合鋁2萬噸（其中精細品1.2萬噸，普通品0.8萬噸），產品種類包括：高純型固、液體絮凝劑（達到國際質量，出口級，也可作中性造紙施膠劑，國內飲用水廠）；普通型固、液聚合鋁（適用于城市污水回用凈化處理、工業(yè)廢水處理等）。

8、每年可消耗鹽酸（31%）2萬噸。另外需要購入原料Al(OH)3（工業(yè)級）4300噸，鋁酸鈣1680噸。 主體設備包括搪瓷聚合反應釜、板框過濾機，堿化槽，乳化機，噴霧干燥塔等。附屬蒸汽鍋爐，耐酸泵，壓縮空氣機、以及液體成品儲罐，沉淀澄清槽、玻璃鋼管道，電氣控制設施等。工藝簡介以磷酸（磷酸鹽）催化劑，氫氧化鋁和鹽酸（均為工業(yè)級）為原料，在蒸汽壓為18Kgf/cm2，反應溫度為110150下反應45h，粗制品采用鋁酸鈣酸溶法生產，并可加入少量Al(OH)3提高產品鋁含量，產品為黃色聚鋁主要生產成本估算（每噸產品）主要生產成本估算（每噸產品）文字內容能源能源人力人力單擊此處添加單擊此處添加段落文字內容

9、段落文字內容802882元88元原料原料9301100元綜合綜合18202070元主要用于干燥主要用于干燥精制品，固體，1.5萬噸/年主要生產成本估算（每噸產品）主要生產成本估算（每噸產品）文字內容能源能源人力人力單擊此處添加單擊此處添加段落文字內容段落文字內容276元88元原料原料550650元綜合綜合9141014元主要用于干燥主要用于干燥精制品，液體，2.5萬噸/年主要生產成本估算（每噸產品）主要生產成本估算（每噸產品）文字內容能源能源人力人力單擊此處添加單擊此處添加段落文字內容段落文字內容276元88元原料原料550650元綜合綜合9141014元主要用于干燥主要用于干燥普通品，固體，

10、4萬噸/年主要生產成本估算（每噸產品）主要生產成本估算（每噸產品）文字內容能源能源人力人力單擊此處添加單擊此處添加段落文字內容段落文字內容276元88元原料原料195220元綜合綜合558-583元主要用于干燥主要用于干燥普通品，液體，4萬噸/年主要生產成本預算TEM和SEM-EDS結果無結晶Cu物種存在（TEM，as-prepared catalyst）20-50nmPdCl2晶體散布表面，PdCl2在引入催化劑時形成大晶體（as-prepared)SEM元素分析，檢測不到Pd，能檢測到Cu遍布表面，但無Cu物種晶體(as-prepared)反應完成后，Cl至少流失50%react trea

11、tmentHe pretreatmentAs-preparedPd-Cl配位數(shù)從3.7下降到3.0，但并不是由于Pd-Pd配位造成的，認為是Pd2+被還原為Pd0Pd EXAFS圖Cu XAFS圖He處理后，Catalyst中以Cu(I)為主，2配位Cu強度1.0，3配位Cu強度0.7結果顯示，在He處理后或反應處理后催化劑中，為CuClCu-Cl鍵長增加(2.08-2.12)，Cu-Cl配位數(shù)降低（2.7-1.8）（對比before-after He處理）EXAFS結果中，無Cu-O配位CuCl-為He處理后，或反應處理后催化劑中的主要Cu物種Cl EXAFS圖反應完成后，56%Cl離子流失

12、CuCl2在as-prepared的催化劑中含量很少，反應后進一步下降，說明Cu(I)為主要物種在as-prepared和after-reaction的催化劑中Cl-的XANES數(shù)據(jù)與CuCl不同，認為是CuCl2-XRD數(shù)據(jù)單擊此處添加段落文字內容單擊此處添加段落文字內容單擊此處添加段落文字內容單擊此處添加段落文字內容單擊此處添加段落文字內容單擊此處添加段落文字內容單擊此處添加段落文字內容單擊此處添加段落文字內容2h后，NaCl峰明顯增加，10h后開始減少2h后，即catalyst達最高活性時，堿式氯化銅出現(xiàn)，10h后隨catalyst活性下降明顯增加KCl峰減少上述現(xiàn)象的解釋為：堿式氯化銅

13、燒結，或者其不是活性組分有AC，KCl，NaCl特征，無Cu和Pd特征討論最佳Cu/Pd比為10/1，Cu高度分散，Pd形成晶體KCl的加入，增加的DEC的生成量，但對生成乙醛無影響活性組分形式為以PdCl2晶體為核心，表面為PdCl2-xCuCl2x活性組分存在副產C2H5Cl，懷疑由反應2CuCl+0.5O2+H2O+C2H5OH-Cu2Cl(OH)3+C2H5Cl結論CuCl2在制備過程中被還原為CuCl2-PdCl2在制備過程中形成較大的晶體CuCl2-是DEC活性中心，以PdCl2-xCuCl2x形式存在于PdCl2晶體表面NaOH對催化劑DEC活性影響不大，形成的堿式氯化銅也許不是活性組分堿式氯化銅的催化機理-OH堿式氯化銅上吸附PdCl2PdCl2在表面Pd在表面型堿式氯化銅上吸附PdCl2PdCl2在表面Pd在表面型堿式氯化銅上吸附PdCl2CuCl2上吸附PdCl2CuCl上吸附PdCl2CuCl上吸附PdCl2優(yōu)化后模型初始建立的CuCl上吸附PdCl2模型工作計劃模型建立CuCl2，CuCl，PdCl2及Cu2Cl(OH)3Cu2Cl(OH)3三種晶型堿式氯化銅上負載PdCl2，考