南亞娥(青海鹽湖鎂業(yè)有限公司,青海 格爾木 816099)
淺析電石法聚氯乙烯汞污染與治理措施
南亞娥(青海鹽湖鎂業(yè)有限公司,青海 格爾木 816099)
在電石法合成聚氯乙烯的過程中會(huì)產(chǎn)生的大量廢棄物與污水,而這些廢棄物與污水中含有大量的汞,對(duì)環(huán)境以及生物傷害非常大。本文將針對(duì)現(xiàn)代電石法聚氯乙烯造成汞污染的原因進(jìn)行分析,并為此提供治理措施。
電石法;聚氯乙烯;汞污染;治理
在電石法合成聚氯乙烯的過程中由于單質(zhì)汞是由氯化汞和還原性氧化物產(chǎn)生的,其特點(diǎn)是極其容易揮發(fā),所以若恰巧單質(zhì)汞在其揮發(fā)過程中與氯化氫共同進(jìn)入下一個(gè)工作流程就會(huì)對(duì)最后的廢棄物以及廢水中的汞含量造成影響。單質(zhì)汞、鐵以及氫氣等都會(huì)為最后的廢棄物中的汞含量做出不菲的貢獻(xiàn),因此,在當(dāng)代電石法合成聚氯乙烯中,汞污染與治理成了當(dāng)代工業(yè)所面臨的首要問題。
我國工業(yè)上產(chǎn)生聚氯乙烯樹脂的方法廣為應(yīng)用的是電石法合成聚氯乙烯法。此方法除了其相對(duì)乙烯法效益較好以外,還因?yàn)槲覈拿禾抠Y源豐富,使工藝成本相對(duì)較低,其操作流程相對(duì)乙烯法也較為簡單。
電石法生產(chǎn)聚氯乙烯的成本低是其優(yōu)點(diǎn),但是其方法對(duì)環(huán)境的污染嚴(yán)重則是改工藝的弊端,尤其在電石法聚氯乙烯所產(chǎn)生的廢棄物以及廢水中含有大量的汞。因此,對(duì)汞的回收與處理是應(yīng)用電石法產(chǎn)生聚氯乙烯首先應(yīng)該考慮的問題。如何在不影響電石法生產(chǎn)聚氯乙烯的效率的前提下對(duì)汞污染進(jìn)行有效治理變得尤為重要。
3.1 在生產(chǎn)流程中使用低汞觸媒
要想避免產(chǎn)生大量的汞,其首要辦法就是生產(chǎn)流程中使用低汞觸媒,在流程的起始降低汞的投入量,并且在生產(chǎn)流程中要盡量延長觸煤的使用壽命,這樣才可以降低氯化汞的出現(xiàn)次數(shù),從而達(dá)到降低汞的投入的目的,使用低汞觸媒可以有效地提高觸媒使用壽命和空隙率,更可以對(duì)環(huán)境中的汞污染產(chǎn)生很好的抑制作用。
3.2 對(duì)原料氣脫水問題加以改善
所謂的原料氣脫水問題就是鹽酸與鐵反應(yīng)在氯化汞的條件下所產(chǎn)生的氫還原狀況。在生產(chǎn)過程中由于氯化汞的損失,使得原料氣脫水效率不佳,而要解決這一問題,就要不斷研究出新型的觸媒,降低氯化汞的損失,解決由于氯化汞損失造成的影響原料氣脫水的問題。
3.3 加大汞回收力度
現(xiàn)如今企業(yè)應(yīng)用電石法生產(chǎn)聚氯乙烯所產(chǎn)生的汞污染之所以如此嚴(yán)重,還有一部分原因是相關(guān)企業(yè)并沒有對(duì)此足夠重視,許多企業(yè)為了自身的盈利,從而有意無意的忽略環(huán)境以及能源問題,是現(xiàn)代企業(yè)通有的現(xiàn)象,因此要想治理汞污染,還要從企業(yè)自身出發(fā),加強(qiáng)其環(huán)境保護(hù)以及能源有效利用的意識(shí),加大對(duì)汞的回收力度,就算在最后的廢棄物與廢水中存在一定數(shù)量的汞,企業(yè)也可以通過一定手段對(duì)廢棄物以及廢水進(jìn)行二次凈化,從而達(dá)到高效回收汞的作用,更可以達(dá)到有效治理汞污染的作用。
在生產(chǎn)流程中去汞的方法除了減少觸媒中汞含量、解決原料氣脫水和增高汞回收率,還可以用添加其它物質(zhì)和催化劑的辦法。
4.1 添加其它物質(zhì)
活性炭具有較強(qiáng)的吸附作用,在生產(chǎn)過程中添加活性碳,這樣就可以吸附汞。硫化鈉類物質(zhì)具有沉降作用,我們可以用硫化鈉來進(jìn)行汞的沉降,進(jìn)而提純。氯化鈉可以破壞沸點(diǎn),加入廢液中,使沸點(diǎn)發(fā)生變化,從而得到想要的物質(zhì)。在生產(chǎn)流程中加入活性炭不僅可以有效地減少汞的含量,還可以有效地降低企業(yè)的制造成本,并提升產(chǎn)品聚氯乙烯的質(zhì)量。
4.2 使用無汞化催化劑
國際上通用去汞的方法的研究方向就是通過添加無汞化催化劑,將稀有金屬的氯化物沉淀進(jìn)行活性炭的制備的方式進(jìn)行催化是國際上通用的做法。這種做法的研究幾乎停留在了70年代,因?yàn)楫?dāng)時(shí)的資金和技術(shù)等問題,就停止了研究。
研發(fā)無汞化催化劑是去汞技術(shù)的關(guān)鍵,在研究無汞催化劑時(shí),用最小的工藝成本換取最大的工業(yè)價(jià)值才是主要目的。我國的現(xiàn)狀是煤炭資源豐富,石油資源相對(duì)貧乏,水資源依賴度也很低,生產(chǎn)成本有很大的競爭優(yōu)勢,進(jìn)行電石法技術(shù)的取代是不可能的,所以我國對(duì)電石法技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化是十分有必要的,使用無汞催化劑,不但可以降低企業(yè)的制造成本,而且可以有效節(jié)省該生產(chǎn)流程最后對(duì)廢棄物以及廢水的凈化成本,對(duì)企業(yè)的發(fā)展大有裨益。
技術(shù)與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展或多或少會(huì)帶來對(duì)環(huán)境的破壞,因此在技術(shù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí),我們要對(duì)環(huán)境保護(hù)的意識(shí)不斷加強(qiáng)。電石法生產(chǎn)聚氯乙烯優(yōu)點(diǎn)多多,但我們一定要對(duì)其產(chǎn)生的汞污染加以重視,并通過有效的措施達(dá)到治理汞污染的目的。
[1]趙述彬. 電石法聚氯乙烯行業(yè)汞污染防治要點(diǎn)探討[J]. 中國氯堿,2015,(01):25-29.
[2]崔金保. 電石法聚氯乙烯汞污染與治理思路[J]. 聚氯乙烯,2014,(08):37-39+43.
[3]崔瑩. 電石法聚氯乙烯生產(chǎn)中的汞污染治理[J]. 黑龍江科技信息,2014,(23):91.
[4]張鑫. 加強(qiáng)電石法聚氯乙烯行業(yè)汞污染防治的對(duì)策建議[J]. 中國氯堿,2013,(07):1-5+9.
[5]薛之化. 電石法聚氯乙烯生產(chǎn)中的汞污染治理[J].中國氯堿,2011,(02):25-31.
南亞娥(1982- ),女,專業(yè):化學(xué)工程與工藝學(xué)歷:本科職稱:化工工藝助理工程師研究方向:淺析電石法聚氯乙烯汞污染與治理。