ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

ИНФОРМАЦИОННОТЕХНИЧЕСКИЙ СПРАВОЧНИК ПО НАИЛУЧШИМ ДОСТУПНЫМ ТЕХНОЛОГИЯМ

ПРОИЗВОДСТВО ТВЕРДЫХ И ДРУГИХ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ

ИТС 19-2016

Содержание

Введение...............................................................................................................................VI

Предисловие.......................................................................................................................VIII

Область применения.............................................................................................................1

Раздел 1. Общая информация об отрасли химической промышленности.......................2

1.1    Производство твердых неорганических химических веществ................................3

1.2    Перечень предприятий, относящихся к сфере распространения

справочника НДТ..............................................................................................................4

1.3    Основные экологические проблемы.........................................................................5

1.4    Перечень продукции и применяемых технологий, мощности

производства....................................................................................................................6

Раздел 2. Производство алюминия фтористого технического.........................................14

2.1    Доступные технологии и их описание.....................................................................16

2.2    Текущие уровни потребления ресурсов и эмиссии................................................21

2.3    Определение наилучших доступных технологий для производства

фторида алюминия при переработке КФВК.................................................................23

2.4    Наилучшие доступные технологии при производстве фторида

алюминия........................................................................................................................24

2.5    Перспективные технологии производства фторида алюминия............................25

Раздел 3. Производство сульфата кальция......................................................................26

3.1    Описание технологических процессов, используемых в

производстве фосфогипса.............................................................................................27

3.2    Текущие уровни эмиссии.........................................................................................31

3.3    Определение наилучших доступных технологий при производстве

фосфогипса.....................................................................................................................32

3.4    Наилучшие доступные технологии..........................................................................32

3.5    Перспективные направления в технологии производства

фосфогипса.....................................................................................................................37

Раздел 4 Производство технических, кормовых и пищевых фосфатов.........................38

4.1    Производство кормовых фосфатов........................................................................39

4.2    Производство дефторированного фосфата (ДФФ)................................................44

4.3    Производство фосфатов обесфторенных кормовых (кормовой

монокальцийфосфат).....................................................................................................61

II

ИТС 19-2016

Раздел 1. Общая информация об отрасли химической промышленности

Химическая промышленность - отрасль промышленности, которая включает в себя производство продукции из различных видов сырья путем ее химической переработки.

По итогам 2014 года объем отгруженных товаров, выпущенных предприятиями химической промышленности России, составил - 2,03 трлн рублей. Доля химической отрасли в объеме выпуска всей обрабатывающей промышленности составляет 9%.

Химическая промышленность России одна из базовых отраслей экономики страны. Предприятиями химпрома РФ выпускается более 70 тыс. наименований различной продукции. Основные потребители этих товаров - сельское хозяйство, металлургия, машиностроение, легкая промышленность. Химический комплекс страны сам потребляет более 25% производимой им продукции.

Производство твердых и других неорганических химических веществ можно разделить на три основные группы.

1)    Первая группа — это продукция, производимая из руды или других природных источников. К данной группе относят рассол хлористого натрия, известняк, кальцинированную соду, продукцию на основе титановых и фосфатных руд.

2)    Вторая группа объединяет продукцию, производимую из вторичных ресурсов, например хлорид цинка, получаемый из цинкосодержащего металлолома, фторид алюминия и кремнефторид натрия, производимые из кремнефтористоводородной кислоты, или сульфат натрия, получаемый как отход в некоторых производствах (например, производствах хромсодержащих соединений).

3)    К третьей группе относят продукцию, получаемую из разработанных источников. Например, кормовые фосфаты, получаемые из фосфорной кислоты, цеолиты, получаемые при производстве силиката натрия и растворов алюмосиликатов, сажа сопутствующая нефтехимическим производствам, конверсионный мел от производства удобрений азотнокислотным разложением фосфатного сырья и другие.

Твердые неорганические вещества используются в различных отраслях про-мыш-ленности, так например производство сульфата натрия из природного сырья дает продукт. содержащий от 0,5 % до 10 % примесей, что зависит от технологии перера-ботки сложного по составу природного сырья, а также от требований, предъявляемых потребителями продукции, среди которых наиболее качественный продукт использует промышленность моющих средств На основе сульфата натрия получают сульфид натрия.

2

ИТС 19-2016

-    сульфаты (натрия, аммония и др.);

-    карбонаты (натрия - сода; калия - поташ, кальция - мел и др.);

-    фосфаты - технические, кормовые, пищевые;

-    фтористые соединения (фтористый алюминий, кремнефтористый натрий)

-    хлориды (кальция, натрия и др );

-    нитраты и нитриты (кальция);

-    соединения хрома.

1.2 Перечень предприятий, относящихся к сфере распространения справочника НДТ

Печень предприятий, выпускающих продукцию, относящуюся к сфере распространения справочника НДТ приведен в таблице 1.1.

Таблица 1.1 Перечень предприятий, выпускающих твердые неорганические химические вещества

№ п/п Наименование организации Наименование группы, ассоциации, холдинга Регион Российской Федерации Город (населенный пункт) 1 ОАО "Крымский содовый завод" Республика Крым Красноперекопск 2 ОАО "ХРОМПИК" Свердловская область Первоуральск 3 ОАО Новотроицкий завод хромовых соединений Оренбургская область Новотроицк 4 ЗАО «Пикалевская сода» (г. Пикалево.) Ленинградская область Пикалево 5 АО «Березниковский содовый завод» Пермский край Березники 6 АО «Башкирская содовая компания» Республика Башкортостан, Стерлитамак ФосАгро-Череповец, АО ФосАгро, ОАО Вологодская область Череповец

ИТС 19-2016

№ п/п Наименование организации Наименование группы, ассоциации, холдинга Регион Российской Федерации Город (населенный пункт) 8 Апатит, АО — Балаковский филиал ФосАгро, ОАО Саратовская область Балаково 9 Метахим, ЗАО ФосАгро, ОАО Ленинградская область Волхов 10 ПГ Фосфорит. ООО МХК ЕвроХим. АО Ленинградская область Кингисепп 11 Акрон, ОАО Акрон, ОАО Новгородская область Великий Новгород 12 Дорогобуж, ОАО Акрон, ОАО Смоленская область Верхнеднепровский 13 Филиал «КЧХК» АО «ОХК «УРАЛХИМ» в городе Кирово-Чепецке ОХК «Уралхим». АО Кировская область Кирово-Чепецк 14 ОХК Уралхим, ОАО — Филиал Азот в г. Березники ОХК «Уралхим», АО Пермский край Березники 15 АО «Воскресенские минеральные удобрения» ОХК «Уралхим». АО Московская область Воскресенск 16 Уралкалий, ПАО — Пермский край Березники 17 Минудобрения, ОАО г Россошь Воронежская область Россошь

1.3 Основные экологические проблемы

Одним из существенных факторов, определяющих величину негативного воздействия на водные объекты, является неспособность обеспечить достаточный уровень очистки всего объема образующихся сточных вод.

Отличительной чертой производства неорганических веществ является высокая энергоемкость. При обработке сырья, например перевода компонента в оксид, очень часто применяют обжиг.

5

ИТС 19-2016

Основными воздействиями на окружающую среду, связанными с крупнотоннажным производством твердых и других неорганических химикатов, являются выбросы: газы, пары и пыль химических соединений.

В зависимости от агрегатного состояния содержащихся в них примесей выбросы химических предприятий подразделяются на:

-    газообразные и парообразные (SO2, СО, NOx H2S, CS2, 1ЧНз, углеводороды, фенолы и т.д.);

-    жидкие (кислоты, щелочи, растворы солей, растворы жидких металлов и их солей, органические соединения);

-    твердые (органические и неорганические пыли, сажа, смолистые вещества, свинец и его соединения и т.д.);

-    смешанные. Выбросы химических предприятий содержат чаще всего одновременно несколько групп веществ.

Организованные выбросы поступают в атмосферу через специально сооруженные газоходы, воздуховоды и др. трубопроводы; неорганизованные выбросы попадают в атмосферу как ненаправленные потоки газа в результате нарушений герметичности аппаратуры, отсутствия или неудовлетворительной работы оборудования по отсосу газа в местах загрузки сырья, выгрузки и хранения продукции.

1.4 Перечень продукции и применяемых технологий, мощности производства

В таблице 1.2 приведен перечень продукции и технологий, а так же мощности предприятий по производству продукции к настоящему справочнику НДТ.

6

ИТС 19-2016

Таблица 1.2 - Перечень продукции, применяемых технологий и мощности производства

№ п/п Наименование организации Продукция Мощность производства, тыс. т в год Способ производства 1 ОАО Новотроицкий завод хромовых соединений Технический хромовый ангидрид 14,5 Разложение бихромата натрия серной кислотой, отделение бисульфата натрия с последующим чешуи-рованием готового продукта Бихромат натрия валовый 62,3 Бисульфатно-серно-кислотная травка раствора монохромата натрия Монохромат натрия 65,58 Бездоломитный (без кальций содержащего наполнителя)способ производства монохромата натрия Окись хрома техническая металлургическая 12,4 Термическое разложение хромового ангидрида Окись хрома техническая пигментная 5,0 Термическое разложение хромового ангидрида

7

ИТС 19-2016

4.4    Производство триполифосфата натрия.................................................................71

4.5    Текущие уровни эмиссий.........................................................................................91

4 6 Определение наилучших доступных технологий...................................................96

4.7    Наилучшие доступные технологии..........................................................................96

4.8    Перспективные технологии......................................................................................97

Раздел 5. Производство карбоната кальция и нитрата кальция....................................101

5.1    Краткое описание технологического процесса.....................................................101

5.2    Производство гранулированного нитрата кальция..............................................110

5.3    Получение раствора аммонизированного нитрата кальция................................114

5.4    Определение наилучших доступных технологий.................................................118

5.5    Наилучшие доступные технологии........................................................................118

5.6    Перспективные технологии....................................................................................119

Раздел 6. Натрий кремнефтористый технический..........................................................120

6.1    Общая информация...............................................................................................120

6.2    Доступные технологии и их описание...................................................................121

6.3    Текущие уровни потребления ресурсов и эмиссии..............................................124

6.4    Определение наилучших доступных технологий для производства

КФН................................................................................................................................126

6.5    Наилучшие доступные технологии при производстве КФН.................................127

6.6    Перспективные технологии производства КФН...................................................127

Раздел 7. Производство соды..........................................................................................128

7.1    Анализ приоритетных проблем в производствах соды.......................................129

7.2    Описание технологических процессов, используемых в

производстве соды (аммиачный метод).....................................................................129

7.3    Нормы расхода сырья и энергоресурсов..............................................................150

7.4    Текущие уровни эмиссии при производстве соды...............................................155

7.5    Определение наилучших доступных технологий при производстве

соды...............................................................................................................................169

7.6    Наилучшие доступные технологии при производстве соды................................170

7.7    Экономические аспекты реализации наилучших доступных

технологий при производстве соды............................................................................171

7.8    Перспективные направления в технологии производства соды.........................171

Раздел 8. Производство соединений хрома....................................................................173

8.1 Общая информация...............................................................................................173

III

ИТС 19-2016

8.2 Описание технологических процессов, используемых в настоящее

время при производстве соединений хрома на предприятиях

Российской Федерации................................................................................................175

8.3    Описание технологических схем, используемых при производстве

соединений хрома........................................................................................................177

8.4    Текущие уровни эмиссии в окружающую среду...................................................192

8.5    Наилучшие доступные технологии........................................................................209

8.6    Определение наилучших доступных технологий для производства

соединений хрома........................................................................................................209

8.7    Перспективные технологии....................................................................................209

Раздел 9. Производство технических солей на основе хлорида натрия.......................210

9.1    Производство..........................................................................................................210

9.2    Производство натрия хлористого технического карьерного,

концентрата минерального «Галит» марки «Б».........................................................215

9.3    Использование технических солей.......................................................................220

9.4    Выбросы в атмосферу...........................................................................................220

9 5 Сброс сточных вод.................................................................................................226

9.6    Отходы производства.............................................................................................227

9.7    Нормы расхода основных видов сырья, материалов и

энергоресурсов.............................................................................................................230

9.8    Определение наилучших доступных технологий при производстве

технических солей на основе хлорида натрия...........................................................232

9.9    Перспективные направления в технологии производства

технических солей на основе хлорида натрия...........................................................232

Раздел 10. Производство нитрита натрия и натриевой селитры...................................233

10.1    Краткая характеристика производства...............................................................233

10.2    Характеристика производимой продукции.........................................................234

10.3    Процесс производства нитрита натрия и натриевой селитры..........................235

10.4    Принципиальные технологические схемы производства..................................247

10.5    Область применения нитрита натрия и натриевой селитры.............................249

10.6    Общие сведение о технологическом процессе производства..........................250

10.7    Расходные нормы сырья, материалов и энергоресурсов.................................253

10.8    Текущие уровни эмиссий.....................................................................................255

10.9    Определение наилучших доступных технологий...............................................262

10.10    Наилучшие доступные технологии....................................................................263

IV

ИТС 19-2016

10.11 Перспективные технологии................................................................................265

Раздел 11. Общие НДТ.....................................................................................................266

Раздел 12. Экономические аспекты применения наилучших доступных

технологий..........................................................................................................................281

12.1    Общие экономические аспекты применения НДТ..............................................281

12.2    Производство соды..............................................................................................286

12.3    Производство натриевой селитры......................................................................286

12.4    Кремнефтористый натрий....................................................................................287

12.5    Сульфат кальция..................................................................................................287

Приложение А (обязательное) Сфера распространения справочника НДТ

«Производство твердых и других неорганических химических веществ».....................288

Приложение Б (обязательное) Перечень маркерных веществ......................................289

Приложение В (обязательное) Перечень технологических показателей.....................291

Приложение Г (обязательное) Энергоэффективность...................................................299

Приложение Д (справочное) Сокращения.......................................................................302

Библиография....................................................................................................................303

V

ИТС 19-2016

Введение

Настоящий информационно-технический справочник по наилучшим доступным технологиям (далее — справочник НДТ) является документом по стандартизации, разработанным в результате анализа технологических, технических и управленческих решений. применяемых при производстве твердых и других неорганических химических веществ.

Структура настоящего справочника НДТ соответствует ПНСТ 21—2014 «Наилучшие доступные технологии. Структура информационно-технического справочника», формат описания технологий— ПНСТ 23—2014 «Наилучшие доступные технологии. Формат описания технологий», термины приведены в соответствии с ПНСТ 22—2014 «Наилучшие доступные технологии. Термины и определения».

Краткое содержание справочника

Введение. Представлено краткое содержание справочника НДТ.

Предисловие. Указана цель разработки справочника НДТ, его статус, законодательный контекст, краткое описание процедуры создания в соответствии с установленным порядком, а также взаимосвязь с аналогичными международными документами.

Область применения. Описаны основные виды деятельности, на которые распространяется действие справочника НДТ.

В разделе 1 представлена информация о состоянии и уровне развития твердых и других неорганических химических веществ в Российской Федерации. Также в разделе 1 приведен краткий обзор экологических аспектов производства твердых и других неорганических химических веществ

В разделах 2—10 представлена информация по производству алюминия фтористого технического, сульфата кальция, технических, кормовых и пищевых фосфатов.

VI

ИТС 19-2016

карбоната кальция, нитрата кальция, натрия кремнефтористого технического, соды, соединений хрома, технических солей на основе хлорида натрия, нитрита натрия, натриевой селитры.

Разделы 2—10 содержат следующие подразделы:

-    описание технологических процессов, используемых в настоящее время;

-    текущие уровни эмиссии в окружающую среду;

-    определение наилучших доступных технологий;

-    наилучшие доступные технологии;

-    перспективные технологии.

В разделах 11—12 представлены общие НДТ и экономические аспекты реализации наилучших доступных технологий

Заключительные положения и рекомендации. Приведены сведения об использованных материалах при подготовке справочника НДТ, а также сведения о разработчиках справочника НДТ.

Библиография. Приведен перечень источников информации, использованных при разработке справочника НДТ.

VII

ИТС 19-2016

Предисловие

Цели, основные принципы и порядок разработки справочника НДТ установлены постановлением Правительства Российской Федерации от 23 декабря 2014 г. № 1458 «О порядке определения технологии в качестве наилучшей доступной технологии, а также разработки, актуализации и опубликования информационно-технических справочников по наилучшим доступным технологиям».

1    Статус документа

Настоящий справочник НДТ является документом по стандартизации.

2    Информация о разработчиках

Справочник НДТ разработан технической рабочей группой «Производство твердых и других неорганических химических веществ» (ТРГ 19), состав которой утвержден приказом Росстандарта от 4 марта 2015 г. №234 «О создании технической рабочей группы «Производство твердых и других неорганических химических веществ» (в редакции приказа Росстандарта от 18 июля 2016 г. № 1050).

Справочник НДТ представлен на утверждение Бюро наилучших доступных технологий (далее — Бюро НДТ) (www.burondt.ru).

3    Краткая характеристика

Справочник НДТ содержит описание применяемых при производстве алюминия фтористого технического, сульфата кальция, технических, кормовых и пищевых фосфатов. карбоната кальция, нитрата кальция, карбоната аммония, кальциевой селитры, соды, натрия кремнефтористого технического, соединений хрома, использующихся в производстве твердых и других неорганических химических веществ, реализованных на территории Российской Федерации технологических процессов, оборудования, технических способов, методов, в том числе позволяющих снизить негативное воздействие на окружающую среду, водопотребление. повысить энергоэффективность, ресурсосбережение. Из описанных технологических процессов, оборудования, технических способов, методов определены решения, являющиеся наилучшими доступными технологиями (НДТ). Для НДТ в справочнике НДТ установлены соответствующие технологические показатели НДТ

4    Взаимосвязь с международными, региональными аналогами

При разработке справочника НДТ был использован справочник Европейского союза по НДТ «Крупнотоннажное производство твердых и других неорганических химика-

VIII

ИТС 19-2016

тов» (Large Volume Inorganic Chemicals — Solids and Others industry) с учетом особенностей производства твердых и других неорганических химических веществ в Российской Федерации.

5    Сбор данных

Информация о технологических процессах, оборудовании, технических способах, методах, применяемых при производстве алюминия фтористого технического, сульфата кальция, технических, кормовых и пищевых фосфатов, карбоната кальция, нитрата кальция. карбоната аммония, кальциевой селитры, соды, натрия кремнефтористого технического в Российской Федерации была собрана в процессе разработки справочника НДТ в соответствии с Порядком сбора данных, необходимых для разработки информационнотехнического справочника по наилучшим доступным технологиям и анализа приоритетных проблем отрасли, утвержденным приказом Росстандарта от 23 июля 2015 г № 863

6    Взаимосвязь с другими справочниками НДТ

Взаимосвязь настоящего справочника НДТ с другими справочниками НДТ, разрабатываемыми в соответствии с распоряжением Правительства Российской Федерации от 31 октября 2014 г. № 2178-р, приведена в разделе «Область применения».

7    Информация об утверждении, опубликовании и введении в действие

Справочник НДТ утвержден приказом Росстандарта от 15 декабря 2016 г. № 1883

Справочник НДТ введен в действие с 1 июля 2017 г., официально опубликован в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru).

IX

ИТС 19-2016

ИНФОРМАЦИОННО-ТЕХНИЧЕСКИЙ СПРАВОЧНИК ПО НАИЛУЧШИМ ДОСТУПНЫМ ТЕХНОЛОГИЯМ

Производство твердых и других неорганических химических веществ

Manufacture of solid and other inorganic chemicals

Дата введения -2017-07-01

Область применения

Настоящий справочник НДТ распространяется на следующие основные виды деятельности:

процессы производства сульфатов; процессы производства карбонатов;

-    процессы производства фосфатов - технических, кормовых, пищевых;

-    процессы производства фтористых соединений ; процессы производства хлоридов;

процессы производства нитратов, нитритов; процессы производства соединений хрома.

Справочник НДТ также распространяется на следующие процессы, связанные с основными видами деятельности, которые могут оказать влияние на объемы эмиссий или масштабы загрязнения окружающей среды:

-    хранение и подготовка сырья; хранение и подготовка топлива; производственные процессы;

методы предотвращения и сокращения эмиссий, образования и размещения отходов;

хранение и подготовка продукции.

Настоящий справочник НДТ не распространяется на хлор-щелочное производство

Вопросы обеспечения промышленной безопасности и охраны труда частично рассматриваются только в тех случаях, когда оказывают влияние на виды деятельности, включенные в область применения настоящего справочника НДТ.

1