毕业论文课题相关文献综述

第一章 文 献 综 述

1.1 课题来源、选题依据和背景情况

丙烯腈是生产腈纶、ABS/SAN 以及已二腈的主要原料，特别是生产腈纶，在我国占丙烯腈产品消费总量的 50%以上，其次是生产 ABS/SAN，约占 25%左右。近几年，随着我国加入 WTO，国内纺织品出口逐年上升，这也带动了国内丙烯腈的生产，从 2000 年至今，国内的丙烯腈生产每年都以 10万吨以上的速度递增，至 2004 年年底，国内共建成 10 套丙烯腈生产装置，丙烯腈每年生产总量已超过 100 万吨。

丙烯氨氧化生产丙烯腈的工艺是 1959 年发明的，此种生产方法使丙烯腈生产技术的发展取得了重大突破。由于这个方法的原料价格低廉易得，工艺流程较为简单，产品质量较好，所以很快就实现工业化生产。到了 20 世纪 70 年代，世界各地丙烯腈的生产几乎都采用这种方法。

在丙烯氨氧化法生产丙烯腈的工艺中，产生的环境污染主要有以下几种：一是废气污染，由于原料丙烯中含有一定量的杂质以及在流化床中的不完全反应，所以在反应产物中有部分未反应的丙烯及丙烯中夹杂的丙烷等其他碳氢化合物，这些物质在提纯丙烯腈的过程中都排放至大气中，造成外排废气中的碳氢化合物超标，因此目前新建的丙烯腈装置均增设了废气焚烧装置，将外排废气进行焚烧处理；二是废渣污染，由于丙烯氨氧化反应是在流化床中进行的，因此在反应过程中不可避免造成催化剂的流失，而这些催化剂都是由一些重金属组成的，另外在生产过程中也有部分丙烯腈及氢氰酸的聚合，这些固体杂质在自然界中极难自然分解，因此现在各生产厂也都进行焚烧处理；三就是废水污染，在丙烯腈的生产过程中会产生大量的含氰废水，除了本文所处理的这股废水外，另外还有反应器急冷过程中产生的大量含氰废水，其中的氰根含量比本文研究处理的这股废水更高，COD 含量高达40,000mg/l 以上，最高值可达 80,000mg/l 之多，处理起来更难，现在国际上还没有更好的处理方法，也只能焚烧处理。由于焚烧需要使用燃料，而目前普遍使用的燃料是燃料油或天然气，其价格均十分昂贵，致使焚烧成本居高不下。如果天然气按 800 元/吨计算，焚烧废水的成本大约为 300 元/吨，而每生产 1 吨丙烯腈产品约焚烧含氰废水 1 吨，所以单是废水就使丙烯腈单位成本上升约 300 元/吨，而且废水焚烧产生了大量的二氧化碳（CO2）及氮氧化物（NyOx），对环境也都造成了很大的污染，因此现在大家都在寻找既经济又环保的处理方法。

丙烯腈生产的能耗主要有蒸汽、水、电、及天然气（或燃料油）等，其中天然气（或燃料油）消耗占总能耗的 70%以上，其主要是用于装置的焚烧炉焚烧装置所产生的含氰废水，所以如果能够减少装置的含氰废水焚烧量，就可以有效地减少天然气或燃料油的消耗，从而降低丙烯腈产品的成本，提高装置的整体经济效益。

1.2 丙烯睛废水的来源、成分及处理方法

1.2.1 丙稀腈废水来源

丙稀腈废水的来源主要有以下几种：

(1)由于反应条件和原料纯度的不同，原料不能全部转化为产品。