炭黑工业污染及其控制_张慧明
石棉尾矿制备白炭黑的清洁生产工艺研究
成都理工大学硕士学位论文石棉尾矿制备白炭黑的清洁生产工艺研究姓名：惠贺龙申请学位级别：硕士专业：应用化学指导教师：龙小玲;苏庆平20100501摘要石棉尾矿制备白炭黑的清洁生产工艺研究作者简介：惠贺龙，男，1983年08月生，师从成都理工大学龙小玲高工、苏庆平副教授，2010年06月毕业于成都理工大学应用化学专业，获得工学硕士学位。
摘要矿产资源在开发过程中，产生的大量尾矿会给环境造成严重污染，甚至会危及到人类的生存和发展，因此尾矿资源化利用的开展对于改善矿区环境污染、缓解生态压力具有重要的现实意义。
本文以四川省石棉县大量堆积的石棉尾矿为引线，阐述了石棉尾矿的危害及其综合利用的现状，介绍了回收石棉尾矿中有用元素SiO2制取白炭黑的研究现状，以及产品白炭黑的制备方法和应用领域。
分析了当前利用石棉尾矿制备白炭黑工艺技术的优缺点，结合前人研究的基础，创新性的提出石棉尾矿制备白炭黑的清洁生产工艺研究。
本研究以清洁生产思想为指导展开整体生产工艺的设计，包括从工艺之初原材料的选择、工艺条件的确定、生产工艺的改进到最后的白炭黑产品及其副产品的产生，以及工艺过程中“三废”的处理和排放都严格的遵循清洁生产的技术要求。
课题针对石棉县石棉尾矿中磁铁矿含量较高的特性，采用硅、镁固液分离工艺，二次酸浸联合磁选工艺及磁种分选除铁工艺三段工序展开石棉尾矿制备白炭黑的清洁生产工艺研究。
主要研究内容和结果如下:1. 通过化学分析和XRD鉴定，掌握了石棉尾矿的化学成分及矿物组分，展开石棉尾矿在酸性介质中的分解工艺研究，通过单因素实验找出最优化的硅、镁固液分离工艺条件。
结果表明，适量助溶剂的添加可大幅度的提高镁的浸出效率，在此最佳工艺条件下得到镁的浸出率高达98.76%。
2. 经硫酸浸矿后的酸浸渣杂质较多，其主要杂质铁以磁铁矿形式富集。
针对此现象，实验室自行设计了电磁铁-搅拌器，采用盐酸二次酸浸联合磁选工艺进行杂质铁的脱除，分析了反应温度、反应时间、盐酸浓度及固液比对除铁效果的影响，选择确定了最佳除铁工艺条件，在此条件下杂质铁的脱出率达到94.41%。
化学纤维制造行业大气污染防治分级技术指南
化学纤维制造行业大气污染防治分级技术指南1 范围本文件适用于国民经济行业分类中规定的化学纤维制造业（C 28），具体包括纤维素纤维原料及纤维制造（C 281）、合成纤维制造（C 282）、生物基材料制造行业等行业（C 283），不包括独立加弹等后处理的企业。
2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。
其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 4754 国民经济行业分类GB/T 8017 石油产品蒸气压的测定雷德法GB 37822 挥发性有机物无组织排放控制标准GB 38507 油墨中可挥发性有机化合物(VOCs)含量的限值HJ 1102 排污许可证申请与核发技术规范化学纤维制造业DB33/ 2563 化学纤维工业大气污染物排放标准DB33/T 310007 设备泄漏挥发性有机物排放控制技术规范《重污染天气重点行业应急减排措施制定技术指南（2020年修订版）》《重污染天气重点行业移动源应急管理技术指南》《重污染天气重点行业绩效分级实施细则》（试行）3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。
3.1密闭指物料不与外界环境空气接触，或通过密封材料、密封设备与环境空气隔离的状态或作业方式。
3.2密闭储存指将物料储存于与环境空气隔离的建（构）筑物、设施、器具内的作业方式。
3.3密闭输送指物料输送过程与环境空气隔离的作业方式。
3.4密闭空间指利用完整的围护结构将污染物质、作业场所等与周围空间阻隔所形成的封闭区域或封闭式建筑物。
该封闭区域或封闭式建筑物除人员、车辆、设备、物料进出时，以及依法设立的排气筒、通风口外，门窗及其他开口（孔）部位应随时保持关闭状态。
3.5封闭指利用完整的围护结构将物料、作业场所等与周围空间阻隔的状态或作业方式，设置的门窗、盖板、检修口等配套设施在非必要时应随时保持关闭状态。
炭黑生产中的节能降耗分析
炭黑生产中的节能降耗分析发布时间：2021-05-06T13:12:16.090Z 来源：《中国科技信息》2021年6月作者：张梅凤[导读] 在化工企业的炭黑产品生产制造过程中，会产生大量的水消耗、油消耗。
因而炭黑生产属于高能耗工业，本文以炭黑生产中的节能降耗分析作为研究题目，具体探讨中，概述了炭黑生产中的节能降耗必要性。
介绍了炭黑生产中的新工艺及其特征，并以此为基础，对炭黑生产的节能降耗、环境效益进行了分析。
河北省沙河市龙星化工股份有限公司张梅凤 054100摘要：在化工企业的炭黑产品生产制造过程中，会产生大量的水消耗、油消耗。
因而炭黑生产属于高能耗工业，本文以炭黑生产中的节能降耗分析作为研究题目，具体探讨中，概述了炭黑生产中的节能降耗必要性。
介绍了炭黑生产中的新工艺及其特征，并以此为基础，对炭黑生产的节能降耗、环境效益进行了分析。
关键词：炭黑；生产；节能降耗；措施炭黑既是一种工业产品，也可以以原料的形式，作为油墨、涂料、橡胶生产原材料。
整体上被划分为软质炭黑、硬质炭黑两大类型。
从功能看，炭黑具有一定的补强作用与填充作用。
从属性方面看，炭黑作为超细烟炱，主要由气态烃、液态烃裂解生成。
炭黑粒在反应炉生成后其粒径约在400nm~10nm范围之内，常用的炭黑粒子尺寸在10-100nm之间，在湿法造粒后其范围约在2mm~0.5mm。
目前，采用的生产工艺中以炉法、热裂法、槽法为主，其中，炉生产工艺中包括了气炉法与油炉法，油炉法在炭黑产品生产制造中占到产量相对较多。
1、炭黑生产中的节能降耗必要性炭黑生产中存在较大的能源损耗，当前，我国正处于生态文明改革深化与化工企业转型升级关键时期，炭黑生产节能降耗，一方面，能够在宏观上达到环境治理目标。
另一方面，可以通过节能降耗的具体措施，在微观层面，实现对炭黑生产工艺的优化，提升化工企业在炭黑产品生产制造方面的效用生产效率。
在现阶段采用的能效分析法可以了解不同生产工艺的能耗水平，分析其有效能与有效能损失情况，以及生产过程中的能效。
石化行业绿色低碳工艺名录
石化行业绿色低碳工艺名录（2024年版）1. 半水-二水法/半水法湿法磷酸工艺2.酰胺类除草剂甲叉法生产工艺/咪唑啉酮类除草剂酯法生产工艺3. 吡啶双定向氯化合成法三氯吡啶酚钠（三氯吡啶醇钠）工艺4. 环合无磷氯化制2-氯-5-氯甲基吡啶/吗啉丙醛法2-氯-5-氯甲基吡啶工艺5. 直接氧化法环氧丙烷/共氧化法环氧丙烷工艺6. 钠法皂化甘油法环氧氯丙烷工艺/双氧水法环氧氯丙烷生产工艺7. 干法脱氯化氢法生产氯化苯/对二氯苯/1，2,4-三氯苯工艺8. 苯定向氯化-吸附分离生产间二氯苯/2,4-二氯苯乙酮工艺9. 异丁烯/叔丁醇氧化法甲基烯丙醇/甲基丙烯酸甲酯生产工艺10. 环己酮肟气相重排生产己内酰胺工艺11. 全封闭高压水淬渣及无二次污染磷泥处理黄磷生产工艺/高纯度液相连续法五硫化二磷生产工艺12. 铬铁碱溶氧化制重铬酸盐工艺/离子膜电解制铬酸酐工艺/铬盐生产过程中的铝钒同步分离技术13. 气动流化塔连续液相氧化法高锰酸钾/铬盐生产工艺14. 无水氟化铝生产工艺/氟硅酸制无水氢氟酸联产白炭黑生产工艺15. 转炉焙烧-热化塔溶浸-列管制硫化钠/薄膜蒸发制硫化钠工艺16. 高热稳定性不溶性硫磺连续法工艺技术17. 氯化法钛白粉生产工艺18. 无汞化（乙烯法/无汞电石法）聚氯乙烯/乙烯法醋酸乙烯生产工艺19. 微通道自动化生产工艺20.连续式干法过碳酸钠生产工艺21.气固相法氯化高聚物生产工艺/环氧树脂分段反应及闭路循环工艺22.无水催化后氯化法生产2，4-二氯苯氧乙酸（2,4-D）工艺23.贵金属催化氢化法合成对苯二胺类防老剂6PPD工艺/复合固体酸催化连续合成2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体（TMQ）工艺24.井下循环制碱工艺/甲醇二氧化碳气、PVC电石渣及浮选尾盐综合利用制纯碱工艺25. 离子液体催化耦合精馏生产醋酸酯工艺26. 弱碱钾盐双循环D,L-蛋氨酸生产工艺27. 多级多段静态混合硫酸烷基化工艺28. 生物法制备长链二元酸工艺29. 二甲基二氯硅烷浓酸水解工艺30. 水煤浆水冷壁直连废锅煤气化工艺/半废锅流程粉煤加压气化技术31.离子交换树脂催化及杂质脱除聚四氢呋喃（PTMEG）生产工艺32.加压气相法三聚氰胺生产工艺33.碳酸乙烯酯醇解制碳酸二甲酯联产乙二醇生产工艺34.工业副产石膏制硫酸联产水泥技术35.新型微纳态、超分散、低锌橡胶硫化活性剂生产工艺36.液氮深冷有机溶剂回收技术37.混合溶剂法甘氨酸生产工艺38.干式回收利用副产氯化氢气体的3-氯丙基三烷氧基硅烷生产工艺39.离子交换法废水密闭循环回用生产硝酸钾工艺40.间二甲苯光催化法生产间苯二甲酰氯工艺41.大型天然气凝液深度回收轻烃工艺42.大型乙烷制乙烯成套工艺43.己内酰胺法己二胺生产工艺44.低能耗上行式双区复合柴油加氢工艺45.分区强化多产航煤和乙烯料的加氢裂化工艺46.甲醇制烯烃装置净化水膜分离法处理工艺/MTO含油含固废水序列式净化及资源化利用工艺47.利用高闪气汽提回收水煤浆加压气化凝液中氨的工艺48.大于60%高比例污水回用的无磷/低磷阻垢缓蚀处理工艺49.超低排放氧化吸收含硫尾气处理工艺（简称CPO工艺）50.磷石膏耦合浮选与多级逆流水洗提质及改性综合处理工艺51.低温临界冷冻真空热法煤化工废水结晶分盐工艺52.中低品位胶磷矿弱酸浸取富集并副产硝酸钙镁肥料集成工艺注：以上工艺的项目投资按国家相关产业政策执行关于《石化绿色低碳工艺名录（2024年版）》的修订说明为持续推进石化行业绿色工艺推广工作，进一步发挥《名录》对企业“绿色”投资的指导作用，去年我会启动了《名录（2024年版）》的修订工作。
炭黑尘标准
炭黑尘标准全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：炭黑尘是一种常见的污染物，主要来源于交通排放、工业生产和燃煤等活动。
炭黑尘对人体健康和环境都造成了严重的危害，因此各国都制定了相应的炭黑尘标准来控制其排放和浓度。
本文将重点介绍炭黑尘的标准以及其对环境和人体健康的影响。
一、炭黑尘的标准及其制定背景1.1 炭黑尘的标准含义（1）炭黑尘对环境和人体健康的危害性：炭黑尘是一种细颗粒物质，容易进入人体的呼吸道和血液系统，对呼吸系统和心血管系统造成伤害。
炭黑尘还会影响土壤的肥力和植被的生长，破坏生态平衡。
（2）国际合作和共识：世界卫生组织、环境保护组织和各国政府都认识到炭黑尘对环境和健康的危害，纷纷采取措施制定并执行炭黑尘标准。
（3）技术和管理手段的进步：随着科技的不断发展和管理手段的不断完善，各国能够更好地监测和控制炭黑尘的排放和浓度，降低其对环境和人体健康造成的威胁。
二、炭黑尘标准的内容和要求炭黑尘排放标准是指各类企业和单位在生产和运营过程中对炭黑尘排放的要求。
根据国家相关法规，各类工业企业、交通运输单位和个人在生产和生活中产生的炭黑尘要按照规定的排放标准进行处理。
炭黑尘的环境质量标准是指在特定环境条件下炭黑尘的浓度限值，通常以颗粒物浓度（μg/m³）或黑度（mg/m²）表示。
各国对炭黑尘的环境质量标准根据当地的环境要求和健康标准来制定，旨在保护环境和人体健康。
炭黑尘的健康标准是指人体暴露于炭黑尘中所能承受的最大浓度限值。
世界卫生组织和国家相关部门对炭黑尘的健康标准进行了研究和制定，以保护人体的呼吸系统和心血管系统。
三、炭黑尘的影响及防控措施（1）对人体健康的影响：长期暴露于炭黑尘中会引起呼吸系统疾病，如哮喘、支气管炎和肺癌等。
炭黑尘还会引起心血管系统疾病，加重心脏病和中风等。
（2）对环境的影响：炭黑尘会污染土壤和水体，影响植被的生长和生态系统的平衡。
炭黑尘还会加速大气和水体的酸化过程，破坏环境的生态平衡。
水合氧化铁对污泥厌氧消化过程的硫化氢控制
摘要：水合氧化铁 (HFO)被用于评价污水污泥厌氧消化过程的原位固硫潜力.在 20d 内,添加 0.05%、0.10% 和 0.25% (wt)的 HFO,使生物 气中 H2S 浓度成功地从 219.9 (或者富硫酸盐污泥 3263) mg/m3,分别降低至 74.61 (1537)、12.84 (229)和 1.06 (3.3)mg/m3.添加 0.05%、0.10%
污水处理厂.该污水处理厂采用厌氧-缺氧-好氧 法(A2/O)污水处理工艺,日处理规模 75000t,其中 93%为市政污水,7%为工业污水.污泥样品的含 固率为 14.14g/L,VS 含量为 8.52g/L,pH6.22,总硫
4期
苏良湖等：水合氧化铁对污泥厌氧消化过程的硫化氢控制
1351
为 0.34%(干基),具体如表 1 所示.其中总硫的数 据由 Vario EL III 有机元素分析仪(Elementar, Germany)测得.
1 材料与方法
1.1 HFO 的制备 HFO 制备,参考 Schwertmann 等[14].将 40g 的
Fe(NO3)3·9H2O 溶解于 500mL 的蒸馏水,并添加 330mL 的 1mol/L KOH 调节 pH 值至 7~8.最后 20mL 通过逐滴添加,并连续确认 pH 值.之后,剧 烈搅拌,离心和渗析,冷冻干燥并以固体形式保存. 制备的 HFO 含 2 个宽峰,其 XRD 图谱出现的杂 峰部分源于未去除干净的电解质,见图 1.
和 0.25%(wt)的 HFO,使污泥生物可利用磷比例从 70.1%显著降低至 41.7%、20.5%和 6.9%.污泥磷形态和 XRD 分析表明部分生物可利用磷
(BAP) 被固定为 Fe3(PO4)2.结合挥发性物质(VM)分析,认为 HFO 可减缓污泥的稳定化进程,而这可部分归因于溶解性磷缺乏.还原性无机硫
浅析炭黑尾气的余热回收与利用
浅析炭黑尾气的余热回收与利用作者：张佳来源：《科技创新导报》 2015年第3期张佳（开滦能源化工股份有限公司河北唐山 063018）摘?要：炭黑生产过程中产生大量的低热值废气，如果直接排放大气，将造成严重的环境污染和资源浪费。
炭黑尾气的回收利用，不仅实现了企业内部循环经济，节能降耗，降低生产成本，同时进一步消除了炭黑尾气中的有害气体、粉尘对环境的污染，是实现循环经济、可持续发展的有效途径。
该文就炭黑尾气的特性及组成进行分析，并对炭黑尾气余热回收利用进行简述，并测算了炭黑尾气余热发电可以带来的经济、环境效益。
关键词：炭黑尾气余热回收利用效益中图分类号：X7文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2015)01（c）-0106-02炭黑是橡胶工业重要的补强原材料，能改善胶料的耐磨性和拉伸强度，广泛应用于制造各种类型的轮胎和其他橡胶制品。
据统计，炭黑总消耗量的89.5%用于橡胶工业；其余10.5%的炭黑用于塑料、化纤、油墨和涂料等非橡胶工业。
我国炭黑工业的发展是随着汽车、轮胎工业的快速发展而不断壮大的。
炭黑生产过程中产生大量的低热值废气（炭黑尾气），其中含有毒有害气体、易爆气体以及炭黑粉尘，如果直接排放大气，将造成严重的环境污染和资源浪费。
因此对炭黑尾气的余热进行回收利用，不仅能达到节能降耗、保护环境的重要目的，同时还能节约生产成本、增强市场竞争力，是实现循环经济、可持续发展的有效途径。
1 炭黑工艺简介炭黑生产过程是将高芳烃含量的原料油与空气燃烧产生高温燃烧气流（约2100℃），裂解生成炭黑。
生成的炭黑悬浮在烟气中，经冷却、过滤、收集、造粒成为产品。
2 炭黑尾气的产生和组成特点炭黑尾气是炭黑生成反应过程中高芳烃不完全燃烧裂解的副产物，成分相对复杂。
炭黑尾气所含的热值约占原料油提供的热值的一半，炭黑尾气中除了含有CO、H2、CmHn等可燃气体，还有过程空气中不参加反应的N2和为冷却炭黑烟气而喷入的冷却水形成的水蒸气等成分。
聚氯乙烯工业废气污染治理研究郝凯歌王宇航李鹏智
聚氯乙烯工业废气污染治理研究郝凯歌王宇航李鹏智发布时间：2023-06-17T12:15:09.773Z 来源：《科技新时代》2023年7期作者：郝凯歌王宇航李鹏智[导读] 近几年我国聚氯乙烯生产不断增加，在该过程当中出现的氯乙烯单体等一些废弃物会对环境造成极大的不利影响。
所以有效的改善其污染是一项重要的任务。
此次研究详细的讲解了当前聚氯乙烯生产时废气治理有关问题，同时讲解工业废气治理技术的改善策略。
陕西北元化工集团股份有限公司陕西榆林 719319摘要：近几年我国聚氯乙烯生产不断增加，在该过程当中出现的氯乙烯单体等一些废弃物会对环境造成极大的不利影响。
所以有效的改善其污染是一项重要的任务。
此次研究详细的讲解了当前聚氯乙烯生产时废气治理有关问题，同时讲解工业废气治理技术的改善策略。
关键词：聚氯乙烯生产；废气污染；回收治理1 聚氯乙烯生产工业废气治理现状通过回收管线位置挪动到酸气吸收塔，设备能够完成氯化氢回收治理的任务，较多置换氮气流出造成大量的损失；生产环节，装置泄压到酸气吸收塔时要进一步调整酸气气速、压力，若是不符合要求，那么将会导致安全隐患出现。
进行检修时，在最初阶段置换器的氯乙烯数量较多，回收到氯乙烯气柜，之后其中的氮气含量增多，这会造成系统之下的惰性气体逐渐增多。
第一，这会让耗能有所增加。
第二，这会造成精馏尾气系统负荷偏离标准，直接影响装置运作的安全性。
部分气体变成液态单体，我们可以将其当做投料。
釜的置换还有一些操作导致惰性气体逐渐增多，冷凝效果有所下降，在这一过程当中应进一步调节到氯乙烯气柜，在此条件下精馏尾气系统之中的惰性气体增多。
分析当前治理问题，提出有效的改善氮气、氯乙烯回收利用的综合水平的办法，同时明确治理的基本思路：把上述废弃、置换气应用回收管线将位置改变到碱洗、变压吸附分离提纯，能够再次利用，进一步减少对环境的污染。
2 工业废气回收治理设计方案2.1 方案回收治理原理将工业废气的组分还有不同组分气基本特点作为基础，通过酸气回收去掉较多的氯化氢气体，存在微量氯化氢气体的工业废气到达碱洗塔之后，其他组分能够使用变压吸附技术完成分离提纯，吸附剂针对混合气体之下各类组分吸附容量的不同，对相同组分吸附量跟随压力的改变存在相对应的特点，在加压的过程当中明确吸附工业废弃之下的氯乙烯、乙炔这些吸附能力较强的这部分，在减压时，氯乙烯、乙炔成功解吸，在这一过程当中获得回收产品气，氮气吸附能力较差，属于净化气，含氧达到规定采取氮气系统。