中国兵器北化研究院集团银光集团四川北方红光特种化工有限公司系精细化工制造企业。在甲苯、苯硝化产业链上硝基废物的无害化处置一度成为制约公司产能提升的瓶颈和企业绿色发展的堵点。在国家环保节能、循环发展方式的倡导引领下,红光公司自主设计建造的硝基固废焚烧装置,打通了“两废”处理的痛点堵点,“焚烧余热利用”和“除尘灰回收”两项工艺成为行业新亮点。


硝基固废是硝化企业废物处置的难点。产品生产过程产生的硝基废物采取传统的焚烧模式,已经不能适应无害化安全处理的新要求,硝化产品中含高盐硝基化合物废水处理更是困扰企业的一大难题。目前国内外对此类废水采用多效浓缩技术,处理运行中存在焚烧能耗高和燃爆风险等问题。要实现清洁生产、环保发展,必须转变思维,谋求技术创新,打通发展堵点。

为了融入绿色低碳发展的新赛道,红光公司痛下决心,自主设计、自筹资金4000万建成了硝基固废焚烧装置,采用“酸化+分离+溶解”工艺,对含高盐硝基化合物废水(俗称“红水”)进行浓缩处理后焚烧,可在较低温度下进行,消除了燃爆风险,废水处置的本质安全化程度大为提高,且采用“电除尘+喷淋洗涤”高效率组合除尘技术,能有效保证烟气中氮氧化物的稳定达标排放。


在焚烧工序采用方形立式液体注射式焚烧炉,通过在高温炉膛和烟气通道设置防止熔盐持续积累的膜式壁余热锅炉及高效除灰设施,在实现连续排渣的同时,充分利用高温烟气余热生产饱和蒸汽,蒸汽产量可达150吨/天,足以满足一条大型生产线或多条小线的蒸汽用能。余热综合利用工艺成为装置设计中的一大亮点。

再者,新建固废焚烧装置在焚烧含高盐硝基化合物废水过程中,产生的“除尘灰”按《国家危险废物名录》鉴别属于HW18类危险废物,焚烧时若不能有效控制环保风险,必须将其送往具备资质的危废处置单位处理,委外处理价格若按4000元/吨计算,公司每年要耗资达270万元,而且“除尘灰”的储存、转移、处置过程管理严格,安全成本高。经分析,焚烧炉产生的“除尘灰”主要成分为碳酸钠和氢氧化钠,占比超过90%,而公司酸性废水处理系统采用的废水“预处理”阶段调整PH值时需要使用碱性溶剂,“除尘灰”正好排上用场,得到“点对点”利用。按碳酸钠和氢氧化钠综合价格3000元/吨计算,一年可节约购碱开支近300万元。“除尘灰”回收利用每年能为公司减少570万元的成本开支,实现变废为宝,成为该项目的又一亮点。

硝基固废焚烧装置的建成投用,一举解决了公司硝基废物无害化治理难题。目前“高盐硝基化合物废水无害化处理的工艺技术”已申请国家专利并获受理,其中的“余热综合利用”和“除尘灰回收利用”两项新工艺在行业领域处于技术领先且具备推广价值,制约红光公司发展的“堵点”变成了节能环保的创新“亮点”,助力企业迈步自主创新、绿色发展新征程。


文:中国兵器北化研究院集团银光集团红光公司  邹永洪、赖聚