化学原料及化学制品制造业环境管理体系审核作业指导书样本.doc
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1、文 件 号WI(E)-9版 本 号1 分发序号:化学原料及化学制品制造业环境管理体系审核作业指导书质量体系认证中心目 录1目标和适用范围.22化学原料及化学制品制造业经典生产过程.23环境原因审核.104环境法律和其它要求.285监测和测量审核.301 目标和适用范围1.1 目标为确保GB/T 24001-1996 idt ISO 14001:1996在化学原料及化学制品制造业环境管理体系审核中得到正确和统一了解和遵照,特结合该行业特点制订本指导书。1.2 适用范围 本作业指导书适适用于审核员根据GB/T 24001-1996 idt ISO 14001:1996标准对化学原料及化学制品制造业
2、进行环境管理体系审核。2 化学原料及化学制品制造业经典生产过程 化学工业是关键基础产业部门,包含20多个行业。它们是以天然资源或人工化学物质为原料,以化学瓜为关键过程,生产出和原料物质性质、结构不一样新物质工业过程。化工生产过程原料路线和生产方法多个多样,不一样原料和生产方法能够得到同一个化工产品,而同一个原料经不一样加工方法又可制得多个产品。2.1 关键无机化工产品生产过程 1)碳酸钠(纯碱)生产 纯碱可按以下方法制造:苏尔维(Solvay)法、自然法、盐水法和电解纯碱法。苏尔维法最常见,它是将净化后盐水和氨水接触,然后泵至二氧化碳接触塔中以形成碳酸氢钠,除去氨和二氧化碳并加热留下重碳酸盐浆
3、液,产生出纯碱,氨和二氧化碳又回到该步骤起点。 其反应式和步骤以下: NaCl + NH3 + CO2 + H2O NaHCO3 + NH4Cl2NaHCO3 Na2CO3 + CO2 + H2O CO2一次盐水(除镁) 吸氨碳化过滤二次盐水原盐 CO2 NH3废液纯碱煅烧重碱煅烧母液蒸馏石灰乳制备石灰石 2)氢氧化钠(烧碱)和氯生产 由电解氯化钠溶液制成。电解法又分隔膜电解法和水银电解法。隔膜电解法反应式及步骤以下: 电解2NaCl + 2H2O 2NaOH + Cl2+ H2砂滤澄清精制中和化盐 原盐 水 纯 烧 氯 盐 苯化淀粉 盐酸 碱 碱 化 泥 钡 Cl2 H2分盐蒸发预热预热电解
4、 食盐浓碱液熬浓液体烧碱 固体烧碱 在隔膜电解槽生产过程中,膜片(石棉隔膜)把生成气体氢和氯分开。水银电解法反应式和步骤以下: 电解 2NaCl + 2nHg Cl2+ 2NaHgn2NaHgn + 2H2O 2NaOH + H2+2nHg 纯 烧 氯 碱 碱 化 钡 苛化淀粉 盐酸砂滤澄清精制中和化盐 食盐淡盐水 H2 水银 Cl2预热解汞室熬碱电解室散固体烧碱 液体烧碱 淡盐水(处理后去化盐) 在水银电解槽生产过程中,作为阴极液态汞和电解生成碱金属钠形成汞齐,输到另一分开槽中,和水接触生成氢氧化钠。 3)盐酸生产 大多数盐酸是有机氯化过程副产品,另外,也有由电解食盐水法氢和氯直接合成制得。
5、直接合成法反应式及步骤以下: Cl2 + H2 2HCl 水冷却器吸收塔冷却器合成炉H2Cl2成品包装盐酸贮槽 盐酸 4)硫酸生产 有接触法、亚硝基法。关键用接触法生产。接触法按所用原料不一样,又分硫磺法、硫铁矿法、磷石膏法。通常以硫铁矿法最常见,该法反应式及生产步骤以下: 4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2 2SO2 + O2 2SO3 SO3 + H2O H2SO4原料处理焙烧净化转化吸收硫铁矿(FeS2) 硫酸 空气 放空 5)硝酸生产 关键用氨氧化法生产。其反应式及步骤以下: 4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O 2NO + O2 2NO2 3NO2 + H2O
6、 2HNO3 + NO过滤器冷却洗涤器预热器鼓风机过滤器氨气废热锅炉氨氧化器 空气透平压缩机尾气预热器空气 空气 水 放空洗涤器漂白塔酸吸收塔氧化器 49%硝酸 6)磷酸生产磷酸用湿法和电热法制造。电热法是把磷和空气加热,并使反应产物水化生成磷酸。 湿法是用酸分解磷矿石制得磷酸。此法又分为硫酸法、盐酸法、硝酸法和硫酸氢铵法。常见为硫酸法。其生产工艺又分为“二水物”步骤、“半水物”步骤、“无水物”步骤等。 湿法(硫酸法)二水物步骤以下: 硫酸蒸发浓缩过滤萃取粉碎磷矿石 磷酸 其反应式为: Ca5F(PO4)3 + 5H2SO4 + 10H2O 3H3PO4 + 5CaSO42H2O +HF 7)
7、氨生产 制订是一个应用领域十分广泛基础无机中间体。约有80%氨用于肥料制造。氨生产关键是在高温高压下经过氢和氮催化反应来完成,其反应式为N2 + 3H2 2NH3。而实际工业生产工艺关键有两种:一个是以无烟煤为原料,另一个是以天然气或油田气为原料,产生甲烷,由甲烷转化产生氢气,再由氢和空气中氮合成液氨。 以无烟煤为原料中压合成法生产步骤以下:水洗法脱除二氧化碳造气除尘A.D.A法脱硫一氧化碳变换无烟煤蒸汽 压缩空气合成冷却氨分离冷凝碱液洗涤法脱除残除二氧化碳 压缩铜氨液洗涤法脱除一氧化碳 压缩 液氨 以天然气为原料中压合成法生产步骤以下:一氧化碳低温变换一氧化碳高温变换二段转化一段转化钴钼加氢
8、和氧化锌脱硫原料气压缩和乙醇胺洗涤天然气冷凝氨分离冷却氮氢混合气压缩氨合 成甲烷化二氧化碳再生二氧化碳吸收液氨 CO2产品送尿素车间2.2 关键有机化工产品生产过程 1)苯酚 苯酚关键用异丙苯法合成,在制造过程中,丙烯和苯在AlCl3催化剂作用下,生成异丙苯,异丙苯经氧化生成氢过氧化异丙苯,异丙苯氢过氧化物在硫酸作用下分解为丙酮和苯酚。反应后把混合物进行相分离得到一个油层,含有异丙苯、苯酚、丙酮、-甲基苯乙烯(1.5%)、苯乙酮(0.8%)和焦油。这些成份用蒸馏或蒸馏加萃取法进行分离。 该法关键反应式为: 催化剂 C6H6 + CH2 = CH CH3 C6H5CH(CH3)2 C6H5CH(
9、CH3)2 + O2 C6H5C(CH3)2OOH 稀硫酸 C6H5C(CH3)2OOH C6H5OH + CH3 CO CH3 苯酚还能用氯苯和氢氧化钠在高温(约400)和高压(250350大气压)下反应来制造。把氯苯和1015%氢氧化钠溶液导入含有约10%(重量)二苯基氧化物高压泵中。反应物中还可加入少许防锈剂、乳化剂和催化剂。这些反应物全部进入连续流动管式反应系统。反应产物含有酚钠盐、氯化钠、水和未起反应反应物。 2)苯乙烯 其中一个工业生产方法是在600700有催化剂存在下,对乙苯进行催化去氢反应。催化剂有SiO2-Al2O3,固态磷酸等。苯乙烯回收部分由三个塔组成:第一个塔除去裂化时
10、形成少许苯和甲苯,并使之回到乙苯系统中。第二个塔从苯乙烯中分离出乙苯,并使之回到循环中,第三个塔将苯乙烯从操作过程形成少许焦油和聚合物中分离出来。 催化剂 其反应式为:C6H5C2H5 C6H5CHCH2 + H2 600700 3)甲醇 甲醇是由CO和H2在200300大气压、350400下经催化剂催化合成,催化剂是氧化铬或氧化锌。从合成转化器出来混合气体经过冷凝器,然后经过分离器分离出粗甲醇冷凝液,接着粗甲醇冷凝液于二步蒸馏塔中提纯。副产品是乙醇和二甲醚混合物。甲醇生产步骤以下:蒸馏塔提纯粗甲醇贮槽冷凝器合成塔换热器焦炭过滤器油分离器高压压缩机甲醇CO(水煤气) H2循环压缩机 4)氯乙烯
11、 乙烯氧氯化法是世界公认为技术经济较合理方法。乙烯和氯气在三氯化铁催化剂存在下,液相直接氯化生成1,2二氯乙烷。1,2二氯乙烷经精制后裂解,得氯乙烯和氯化氢,蒸馏后得到成品氯乙烯。副产氯化氢、乙烯及空气,经过载于氧化铝上氯化铜触媒进行氧氯化反应,得1,2二氯乙烷,精制后,在500、2.02.5MPa压力下,在管式炉内裂解,生成氯乙烯和氯化氢,精制得产品氯乙烯。副产品氯化氢可再返回氧氯化反应器和乙烯再进行氧氯化反应。 主反应式为:C2H4 + Cl2 CH2ClCH2Cl CH2ClCH2Cl CH2 = CHCl + HCl C2H4 + 2HCl + 1/2O2 CH2ClCH2Cl + H
12、2O 乙炔气相合成法,本法工艺简单、产品纯度高,但耗电量大、成本高,并有示污染问题,由电石发生乙炔和氯化氢混合,在氯化汞存在下,在170190进行反应,反应产物经水洗、碱洗、压缩、全凝、初馏、精馏得氯乙烯单体C2H2 + HCl CH2 = CHCl 5)尿素 基础生产方法有三种:全循环法;部分循环法;一次经过法。三者关键区分在于处理未反应氨和二氧化碳方法有所不一样。 反应方程式为:2NH3 + CO2 NH2COONH4 NH2COONH4 (NH2)2 CO + H2O 全循环法步骤以下:脱硫压缩合成分离吸收蒸发造粒二氧化碳包装液氨泵加压预热液氨 尿素 全循环法排气所含氨和二氧化碳全全部再
13、循环到尿素生产中。反应器中CO2和NH3在130340大气压、120190温度下反应生成尿素、碳酸铵和水。 部分循环法步骤以下:包装造粒蒸发蒸馏合成压缩脱硫二氧化碳 尿素液 氨 泵 加 压液氨 部分循环法,其中过量氨再循环回主步骤中,而过量二氧化碳则排空或用于其它过程。 6)醋酸(乙酸) 制造醋酸最经济方法是天然气或轻质油馏分液相氧化法(低碳烃氧化法)。其生产过程是含95%正丁烷原料,在150225和大约55大气压,有过渡金属元素乙酸盐(通常是乙酸钴)存在下进行反应。作法上是把压缩空气和液相丁烷送进液相反应器中,反应产物送往相分离器,回收液相部分并提纯,排出气流中关键含氮、碳氧化物和正丁烷,经
14、洗涤以回收丁烷,并通入膨胀涡轮机中以回收能量。用常规蒸馏法可从粗乙酸中分离出低沸点有机物。用共沸蒸馏可将粗乙酸提纯为冰乙酸。 醋酸还可用甲醇和一氧化碳在催化剂存在下羰基化方法制取。其反应式为:CH3OH + CO CH3COOH3 环境原因审核3.1 标准要求及了解关键点 ISO14001 4.3.1环境原因条款要求为:“组织应建立并保持一个或多个程序,用来确定其活动、产品或服务中它能够控制,或可望对其施加影响环境原因,从中判定那些对环境含有重大影响,或可能含有重大影响原因。组织应确保在建立环境目标时,对和这些重大影响相关原因加以考虑。 组织应立即更新这方面信息。” 了解关键点: A. 标准要
15、求组织有一个或多个程序,这些程序作用是确定、评价、更新环境原因,尤其是重大环境原因。程序应能满足确定环境原因及判定其关键程度,并在出现新问题时立即更新,确保体系要求。 B. 环境原因考虑应包含:三种状态、三个时态和七种类型。 三种状态:正常(如生产连续运行)、异常(如生产开车、停机、检修等)和紧急状态(如火灾、事故、洪水等)。 三个时态:过去(如以往遗留环境问题、原材料起源和生产过程)、现在(如组织现场现有环境问题)和未来(如产品出厂后可能带来环境问题,未来潜在法律、法规及其它要求,计划中活动可能带来环境问题)。 七种类型:大气排放、水体排放、废物管理、土地污染、对小区影响、原材料和自然资源使
16、用、其它地方性环境问题。 环境原因确实定本身是一个不停发展过程。该过程也包含明确潜在法律、法规要求和组织本身业务发展、工艺更新、原材料替换及相关方要求等方面影响。3.2 审核关键点和审核深度 A. 环境原因审核应包含以下关键点: 组织是否建立并保持了程序用以识别组织环境原因,并评价出重大环境原因? 组织环境原因是否识别充足?是否考虑了正常、异常和紧急情况;过去、现在和未来? 重大环境原因有哪些?评价是否合理(附附件)? 组织怎样确保立即更新这些信息? B. 审核深度 核查程序是否包含: 识别环境原因人员职责和权限; 识别环境原因方法,比如,组织可进行预评价或环境基础资料调查; 怎样评价有重大环
17、境影响环境原因,以确定关键性次序,和在制订环境目标中,怎样考虑这些环境原因。评价程序是否完善、合理; 组织怎样更新其信息。 对怎样确定含相关键影响环境原因和怎样依据其关键性进行评价,以确定行动关键方法进行检验。 查证环境初始调查是否考虑了组织活动全部阶段(比如,采购、生产、产品、分配、处理等)。 判定确保信息更新方法。3.3 化学工业环境原因和环境影响3.3.1 各化工产品制造过程关键三废排放源及关键污染物 A、碳酸钠生产过程中废水排放物,包含有悬浮固体、硅、盐水、镁和钙,和盐水净化时产生其它杂质成份。 气体排出物有装卸和搬运时产生粉尘,卸货时和从洗涤塔中逸出氨,每吨产品产生废气0.451.5
18、千克。 另外,还有盐提纯后渣浆。 B、氢氧化钠和氯生产过程中废水排放物,包含悬浮和溶解固体,如NaOH、NaCl、H2SO4、CaCO3、Ca(OCl)2、汞、碳、氯烃等。其关键起源为盐水净化、烧碱回收,氯和氢压缩、氯气干燥(用H2SO4)、清洗过程。气体排出物,有氯、石棉尘、粉尘、汞蒸气等。另外,还有泥渣、汞残渣,和步骤中混杂物。 C、盐酸生产过程中最关键废气扩散来自尾气,但氯化氢也可能因泄漏、溢出和运输作业时进入大气中。废液关键来自尾气洗涤器。 D、硫酸在生产过程中,废液排放大部分为循环冷却水,另有部分悬浮物和固体溶解物、废液pH较低显酸性;废气,关键是二氧化硫和酸雾(如SO3)、尤以发烟
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