一、 项目提出的背景及意义。
湿法聚氨酯合成革制造工厂,在PU革的制造过程中是以DMF作为溶剂溶解PU树脂,然后浸渍或涂饰于基布的表面形成贝斯,在此过程中利用DMF与水的溶解性,将DMF洗出,因此产生了湿法合成革制造过程中的废水。在湿法聚氨酯合成革诞生初期,废水不作回收而直接排放,但随着人类对环境保护意识的增强,以及对合成革成本的要求,便开发出DMF废水回收技术。
蓬勃发展的人造革行业为众多的企业带来了无限的商机和更多的新厂建立。但是大量的合成革企业也对环境造成了一定的影响,主要是DMF回收后产生的回收锅釜残液即俗称的残渣和塔顶水含的二甲胺气体。从近几年起环保部门开始下大力量治理人造革行业的污染问题,对于塔顶水中的二甲胺,大部分企业已通过二甲胺净化装置得到了有效治理,但对于残渣的处理目前仍然没有得到很好的解决。这些残渣一些企业曾尝试以各种方式掺入燃煤中烧掉,但效果都不理想。更甚至有的被排入下水道或任意填埋,对环境造成了很大的影响。为此我公司开发了此项DMF残渣处理技术和设备,对环境保护和提高企业的经济效益皆有显著的意义。
二、原材料组成
DMF回收的釜残液,也称为残渣,其大致组成见下表:
DMF回收残渣组成表
项目
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含量
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性状
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助剂.
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~5%
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液体
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DMF
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~40%
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液体
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水份
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25%
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液体
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钙粉、木质粉及聚合物
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~30%
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固体
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三、工艺技术方案
本残渣处理的工艺路线,遵循变废为宝,减少二次污染,既要有明显的社会效益,又要有较好的经济效益的原则。首先将残渣用残渣输送泵送入干燥机,在残渣干燥机内,水和DMF汽化进入残渣冷凝系统,经残渣冷凝液罐送至回收系统,最后经DMF回收精制装置进一步提纯精制,即可得到精品DMF。为节约能源和减少DMF分解,本装置配置了负压真空操作。随着恒温的时间和强力搅拌的作用,使钙粉.木质粉及聚合物固化形成干粉渣,然后由系统冷却器进行冷凝后排出。
四、环境保护
本装置为环保工程项目,将残渣的有效成分DMF进行回收并进一步精制。干燥过程中所产干渣主要成份为残渣中固形物、木粉、布毛、碳化钙、及部分小分子PU 、助剂及其碳化物和聚合物,含量约30%,此部分干渣可混入锅炉燃料煤中一起高温燃烧,另一个途径,可将此部分干渣送往废渣场填埋或焚烧处理。改善了企业清洁环境,大大减轻了目前企业后续处理成本。
五、技术经济指标
序号
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项目名称
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单位
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数量
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一
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生产规模
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1
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处理残渣量
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t/日
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2
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2
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回收DMF(含量35%计)
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t/日
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0.7
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二
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年操作日
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200
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三
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主要原材料、燃料用量
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|
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1
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残渣
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t/年
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500
|
2
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燃料煤
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t/年
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87
|
四
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公用动力消耗
|
|
|
1
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循环水(用回收冷却塔)
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m3/h
|
20
|
2
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用电(按回收开200天计)
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Kwh/a
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88000
|
3
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运行容量
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kw
|
18
|
五
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三废排放量
|
|
|
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处理后干渣
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t/年
|
150
|
六
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装置总投资
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万元
|
95
|
七
|
年销售收入(以DMF计)
|
万元
|
98
|
八
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年均总成本费用
|
万元
|
15
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九
|
年均利润总额
|
万元
|
|
十
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投资回收期
|
|
|
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若考虑节省的处理费
|
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注:电按0.7元/kwh,煤按900元/t、DMF按5700元/t,总成本中未含折旧及管理费。(不包含残液处理费用).
目前福建合成革企业焚烧残渣的费用支出为2200元/t,绍兴地区为3000元/t,安徽地区为3200元/t,上海地区不详。此装置运行后,可为企业节省焚烧费支出约110万元(以年排残渣500t,费用支出按2200元/t计)。两项合计一年可给企业创造可观效益。
六、综合评价
该项目属于综合回收利用的环保项目,环保效益明显;从经济效益分析可知,企业在取得环境效益的同时,亦可取得较好的经济效益,是业主值得考虑的投资。
七、设备表
残渣蒸发系统设备表(立式)
编号
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设备位号
设备名称
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设备规格
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材质
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数量
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备注
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1
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R201ab
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A型干燥机
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SUS304
Q235-B
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2
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筒体、搅拌SUS304
夹套 Q235-B
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2
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E201
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残渣冷凝器
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SUS304
Q235-B
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1
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筒体 SUS304
换热管 SUS304
支座 Q235B
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3
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V201
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残渣冷凝液罐
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SUS304
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1
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4
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P201
残渣真空泵
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铸钢
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1
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备用一台
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5
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E202
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导热油冷凝器
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SUS304
|
1
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6
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P201
导热油冷却泵
|
|
铸钢
|
1
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7
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安装材料
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一批
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8
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配电柜及电仪
|
一批
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根据企业的生产规模,此干燥机可有两种规格可选择,以上报价为A型,回收处理能力15t/h可选择B型:报价55万元/套。C型不带独立回收及中和装置,回收DMF跟主系统共用,报价为38元/套。