10.1企業概況
廣東中成化工有限公司于1993年建廠,1994年投產,是一家中型民營化工企業。現有職工1500人,其中博士4人,高級工程師25人,工程師116人。主要產品有三大系列:以保險粉為中心的硫化工系列;以雙氧水為中心的過氧化物系列;綜合利用的氣體產業。目前,主產品保險粉年產量達19×104t,占世界總產量的1/3,是世界上規模最大、出口量最多的企業(出口量占世界各國出口總量的40%)。聯產焦亞硫酸鈉,年產量10×104t,也居世界首位。副產亞硫酸鈉、海波、二氧化碳和干冰,產量均居國內前列。雙氧水年產量12×104t(27.5%計)。公司擁有凈資產約4.1×108元,2002年銷售額超過9×108元,利潤超過1.4×108元,上交稅金超過4000×104元,出口創匯逾2800×104美元,銷售利潤率約15%,凈資產利潤率約34%。
1998年9月,中成化工啟動了第一期清潔生產工程,到目前為止,公司共投入資金約1.2億元,實施了五期清潔生產工程,完成清潔生產技改項目140余項,通過實施清潔生產產生的直接經濟效益每年超過6000×104元。
中成化工的產品并非高附加值產品,國內同類企業經營狀況處于全部虧損或虧損邊沿,但中成化工不僅盈利而且在激烈的競爭中取得了良好的效益,這與公司啟動的“清潔生產工程”起了至關重要的作用是分不開的。
中成化工幾年來,通過推行清潔生產,產生了十分可觀的經濟效益和環境效益,其清潔生產的理念和經驗,具有很強的示范性。
10.2清潔生產的實施及效益
中成化工在實施清潔生產的過程中,觀念上采用控制原子收率的全新理念來提高原料回收利用率,進而減少排放總量;技術上,通過采用新技術對生產工藝不斷改進,在生產過程中通過源頭處理和末端治理相結合增加循環再利用;管理上通過建立分區監測控制體系嚴格控制達標排放,其環境效益和經濟效益都十分顯著。
由于保險粉生產的主要原料為甲酸鈉、碳酸鈉和硫磺,為了嚴謹、客觀地描述原材料在反應過程中的轉化率,中成化工提出了鈉原子收率和硫原子收率作為清潔生產的主要考核指標。表10-1是中成化工實施清潔生產前后收率及制造成本的變化。表10-2為中成化工各項清潔生產指標與日本三菱瓦斯和國內其他保險粉企業(無錫大眾、合肥化工廠、煙臺金河)的對比。可以看出,實施清潔生產使中成化工的技術經濟指標達到了國內外最先進水平。
收率的提高、成本的降低是通過一系列清潔生產手段來實現的,包括清潔生產技術改造項目的策劃與實施,清潔生產管理及清潔生產績效的評估,而技術改造則是保證有效推進清潔生產的關鍵。
10.2.1清潔生產工藝路線的選擇
推行清潔生產首先是先進工藝淘汰落后技術的一場革命。化工企業生產同一個產品可以選擇不同的工藝路線,工藝路線的選擇是清潔生產的基礎。如果工藝路線選錯了,選擇了一條污染大、技術難的路線,那么靠以后的治理或局部的改造是很難解決根本問題的。保險粉生產常見的工藝路線有“鈉汞齊法”、“鋅粉法”和“甲酸鈉法”。“鈉汞齊法”存在汞污染,“鋅粉法”存在嚴重的重金屬污染,而且資源消耗很大,不符合清潔生產的原則。中成化工選擇的是最先進的“甲酸鈉法”。與“鈉汞齊法”和“鋅粉法”相比,“甲酸鈉法”具有能源消耗低、原材料利用率高、不存在重金屬污染等優點,這就為清潔生產創造了基礎條件。
10.2.2清潔生產技術改造
傳統的甲酸鈉法雖然比鈉汞齊法和鋅粉法優越,但也存在以下幾個問題:①合成保險粉的工藝廢水(殘液)含有大量的鈉原子和硫原子,采用常規方法處理,不僅浪費資源,且不可能做到達標排放。②采用的溶劑為甲醇,如果甲醇的消耗不能很好控制,不僅對成本影響較大,同時會污染環境。③原料甲酸鈉和純堿中的碳原子以co2形式進入大氣,既產生溫室效應影響環境,又造成資源的巨大浪費。中成化工在實施清潔生產過程中,對工藝廢水采用回收甲酸鈉和亞硫酸鈉、殘液焚燒制海波的工藝過程;對廢氣通過深冷及活性炭吸附回收甲醇以及回收co2等技術改造措施,不僅完全解決了傳統甲酸鈉法的資源浪費和環境污染問題,同時使得生產成本大幅下降,大大提高了企業競爭力。
(1)回收甲酸鈉和亞硫酸鈉:合成保險粉的工藝廢水(殘液)中還含有大量的甲酸鈉、亞硫酸鈉和合成過程中生成的有機物,采用常規方法進行末端處理,不僅在技術上存在很大的困難,無法保證達標排放,而且資源浪費巨大。公司于1996年起,累計投資2500萬元建成綜合回收車間,并經過4次技改擴建,現每年回收甲酸鈉12000t,亞硫酸鈉20000t,價值約為4500×104元/a。
(2)殘液焚燒制海波:回收甲酸鈉和亞硫酸鈉后的殘液仍然含有大量反應副產物,但組成復雜,暫時沒有可行技術加以全部回收利用,采用常規末端處理方法,同樣由于技術和經濟原因,無法保證達標排放。為此公司于1998年自行設計了殘液焚燒制海波工藝,通過這種處理方式,殘液中的鈉和硫的回收率均達到了99%。經過兩期擴改,到2000年3月,該裝置已經形成五爐三系統,基本與16萬t的保險粉配套,累計投資1500萬元,年回收海波5000t,年增加銷售額500×104元,并且保證了工藝廢水達標排放。
(3)工藝尾氣回收二氧化碳:工藝尾氣的主要成份為反應過程中生成的co2,為了充分利用這部分資源,減少環境影響,公司于2000年共投資3200萬元建成了兩套co2回收裝置,現在每年回收二氧化碳3.5×104t,回收干冰1800t,產品質量達到了食品級標準,年增銷售額3200×104元。
(4)全面推廣可回收包裝:保險粉傳統上采用50kg薄鐵桶內襯塑料袋包裝,塑料袋、包裝桶不能回用,既浪費資源,增加成本,又易造成環境污染。中成化工應用公司開發的專利技術,采用特制阻氧塑料袋代替普通塑料袋,取消包裝薄鐵桶,使用特制鋼質周轉桶(箱)運輸。既保證安全,又節約資源,同時降低成本。經多年推廣,現在公司保險粉包裝回收率已經達48%以上,每年節約薄鐵板1.2×104t,年回收效益1200×104元以上。
(5)綜合利用原材料:2001年,公司在新建雙氧水分廠過程中,遵循清潔生產的理念,對雙氧水生產工藝和保險粉生產工藝巧妙構思,有機整合。關閉原燃燒焦炭的甲酸鈉合成裝置,改用燃燒塊煤生產半水煤氣,其中一氧化碳用來合成甲酸鈉,氫氣用來生產雙氧水。使資源得到充分合理的利用,使每噸保險粉生產成本降低了200元以上,同時也降低了雙氧水的成本,每年增創效益6000×104元以上。
(6)淘汰燃油鍋爐,減少二氧化硫排放:公司原有7臺燃油鍋爐,供汽能力為50t/h,每年要消耗大量的重油,并向環境排放相當數量的so2。2003年公司實施熱電聯產,建成了熱電站,規模為2臺35t/h中壓鍋爐和2臺3000kw抽背式汽輪發電機組。鍋爐選用了高效低污染的循環流化床燃煤鍋爐,通過在燃煤中添加石灰石脫硫,尾氣配靜電除塵和堿洗,使煙氣so2含量遠遠低于排放標準,不僅有效地降低了so2污染,而且每年為公司增加經濟效益超過3000×104元。
10.2.3清潔生產監控管理
清潔生產體系的有效實施,除了需要不斷進行技術改造,引進先進的工藝,淘汰落后的技術等硬件外,一套先進合理的監控管理體系,則是清潔生產工程有效實施的軟件保證。中成化工自1998年9月推行清潔生產一期工程以來,便建立了分區監控管理體系,通過幾年的逐步完善,共投資160多萬元,建成了一個具有先進監測設備的環保監測站和廢水在線監控室。廢水的流量、ph、cod、懸浮物、硫化物能實現在線監控,二氧化硫、甲硫醇、非甲烷總烴等其他污染物能進行實時檢測。公司設有一個清潔生產領導小組和一個環保部,擁有12名專職環保分析、監測、管理人員,一套計算機數據管理系統,比較先進完善的分區檢控體系。對于生產系統的任何因工藝失控產生的超標排放,均能及時發現,并反饋給生產系統進行工藝調整,從而保證了“三廢”的達標排放。
10.2.4清潔生產績效評估
清潔生產的績效評估,是實施清潔生產的不可缺少的重要環節。
績效評估包括以下幾個方面:
(1)清潔生產技改項目評估:側重于工藝的合理性和操作的可靠性,生產能力是否達到要求,實施后的技術指標和環境指標是否達到設計目標,尋找存在的問題以及改進辦法等。這種評估一般在技改項目完成并穩定運行一個月以后首次進行,以后每半年一次,評估結果寫成評估報告,送報相關部門。
(2)清潔生產特例評估:這類評估不確定評估時間和評估范圍,是對車間或工段的突擊評估,目的是抽樣調查清潔生產實施的有效性,收集相關數據,以便調整清潔生產方案或措施。
(3)清潔生產階段評估:分為季度評估和年終評估,是對清潔生產的階段性總結,內容涉及清潔生產的各個方面。評估的重點是清潔生產指標的完成情況,目的是通過對前期清潔生產工作的總結,尋找新的清潔生產機會。
10.3實施清潔生產的經驗總結
10.3.1清潔生產是化工企業的“生存線”
化工行業曾經走過“只污染,不治理”的路,也走過“先污染,后治理”的路。化工行業在對社會、對人類做出很大貢獻的同時,也對環境帶來了很大污染。化工行業有責任從根本上改變自己的行業形象,使化工行業由“夕陽產業”變成“朝陽產業”,變成綠色制造業。實施清潔生產,是在生產過程中,從源頭解決污染問題,把“三廢”變為資源。以最小的環境代價,獲得最大的經濟效益和社會效益,是化工行業的基本“生存線”和實現可持續發展的根本途徑。
在中成化工廠內隨處可見的標語“保護藍天碧水,生活多姿多彩”,“保護地球環境,建設綠色家園”,“控制和改善生產過程,堅持清潔生產”,“有限資源,無限循環”等等。這些重要理念,在中成化工中,已深深地扎下了根,使中成化工的每一個人,都能自覺地從事清潔生產的各項工作。
10.3.2綜合利用是提高企業綠色競爭力的關鍵
中成化工投產10年以來,保險粉的價格從7000元/t降到少于4000元/t,以10×104t計,年損失利潤就有3個億。但公司每年仍有1億多元的利潤,從一定意義上講,這是綜合利用賺回來的。中成化工把造氣產生的廢氫氣生產雙氧水,把生產焦亞和甲酸鈉的廢氣回收制成食品級二氧化碳和干冰,把生產保險粉的殘液回收生產甲酸鈉。中成化工將別人扔掉又污染環境的東西都充分利用了,形成了具有獨創性的一整套綜合利用方案。該成果的先進性超過了美、德等國的方法,因此,在10年的競爭中,中成化工一直能夠立于不敗之地。
10.3.3加強管理、落實組織機構是清潔生產的保障
為了確保清潔生產的順利實施,公司成立了由總經理直接領導,包括生產部、環保部、能源動力部等骨干成員組成的“清潔生產工作小組”,負責制定清潔生產工作計劃、組織和實施清潔生產審核、確定和監督清潔生產方案的實施、評估清潔生產的績效及編制清潔生產報告以及人員安排、物質準備、協調進度等。還建立了分區、部門、崗位的清潔生產責任制,并配套建立了比較完善的分區監測控制體系以及清潔生產數據庫管理評估體系,對整個流程的各個環節都有數據可查,可以及時發現問題,評估責任制的落實情況和清潔生產措施的效果。
10.3.4優秀人才和團隊精神是實施清潔生產的決定因素
公司高級決策層和管理層的主要成員具有較強的理論修養和專業素質,有全新的經營理念,有振興民族工業的高度責任心和不做世界第一決不罷休的奮斗精神。因此,他們能夠緊緊跟蹤國內外的最新動態,不斷開發新工藝、新設備、新產品,不斷豐富和完善清潔生產的實踐。
公司的骨干成員經過十幾年的磨合已經形成了精誠團結、不斷進取的團隊精神。在這個團隊內部更多一些技術氛圍,少一些推諉敷衍。在決策層內部可以各抒己見,形成決議后立刻按照各自的分工自覺地高效率地執行,同時充分發揮民營企業的機制優勢,迅速變成全廠的統一行動。這種高層次的合理的人才結構和精誠團結、不斷進取的團隊精神,既是實施清潔生產的基本經驗,也是中成化工十年快速發展的基本保證。










