石油化工项目(20分)
某石化厂将原有3.9万t/a的丁基橡胶生产能力扩大为4.5万t/a，对现有的生产装置进行改造。生产单元在乙烯、丙烯和氯甲烷压缩机不动的前提下，增加1台聚合釜及其配套设施。尾气处理单元配套建设1套氯甲烷处理设施。改扩建工程的主要原料为异丁烯和异戊二烯，年运行时间为8 000 h。丁基橡胶是在很低的温度（-1 00℃）下操作和半连续生产条件下由异丁烯和异戊二烯聚合得到，催化剂为无水三氯化铝的氯甲烷溶液，生成的含丁基橡胶粒的聚合液进入脱气釜，经汽提分离、脱水后，挤压膨胀干燥、压块、包装出厂改扩建前后的物料平衡和公用工程如表3和表4所示。
【问题】
1．完成表3中的合计量（入方与出方的合计量相同）与出方的无组织排放量。
2．从聚合单元的脱气釜出来的未反应的单体和氯甲烷蒸汽经分离、干燥，再进入氯甲烷精馏塔。在回收过程中，氯甲烷精馏废气及干燥剂再生时产生的废气进入与改扩建配套的尾气处理的热氧化装置/急冷塔/洗涤塔处理系统，采用直接燃烧法进行处理。氯甲烷去除率为99.9%。改扩建前后氯甲烷的产生量分别为654.83 t/a和792.34t/a，改扩建前不加处理直排大气，改扩建后采用直接燃烧法进行处理，试计算改扩建前后排入大气的氯甲烷量及氯甲烷减少率。
3．氯甲烷回收单元有3个氯甲烷干燥塔，干燥塔的再生每30 h一个周期，每个周期分4个工况，依次为再生初期、再生中期、再生末期、稳定阶段，操作时间分别为1.5 h、6 h、8.5 h、14 h。改扩建前后热氧化器尾气的排放如表5所示。试计算改扩建后各工况下氯甲烷和非甲烷总烃的浓度（以mg/m3计）。
4．热氧化装置/急冷塔/洗涤塔处理系统是一种不带蓄热装置的热氧化器，将氯甲烷在近1 000℃的高温下进行氧化反应，氯甲烷被转化为二氧化碳、水蒸气和氯化氢，分解产物经冷却和碱洗后，通过冷火炬系统排入大气，可将废气中的氯甲烷和氯化氢去除99.9%。由于焚烧废气中存在卤素氯，则焚烧过程中可能存在什么样的二次污染物？在此燃烧条件下产生这种污染物的可能性大吗？为什么？为避免二嗯英的产生，应注意些什么？
5．在表3的出方中，有哪些危险废物？应如何处置？
6．根据表3和表4的数据，计算改造前后能耗变化情况（清洁生产水平），完成表6 。
1．根据表2中给出的数据，现分别计算改造前、后入方原辅料的合计量，然后减去改造前、后出方7种物料的量，即得到无组织排放量（表7）。改造前后物料总量分别为45 548.72 t/a和52 701.6 t/a。改造前后无组织排放量分别为179.36 t/a和218.4 t/a。
2．改扩建前后氯甲烷的产生量分别为654.83 t/a和792.34 t/a，改扩建前不加处理直排大气，改扩建后采用直接燃烧法进行处理，处理率为99.9%。则改扩建后氯甲烷排放量为792.34*(1-99.9%)=0.79 t/a改扩建后比改扩建前减少654.83 -0. 79=654.04 t/a减少率= 654.04/654.83*100%＝99.88%
3．氯甲烷回收单元有3个氯甲烷干燥塔，干燥塔的再生每30 h一个周期，每个周期分4个工况，依次为再生初期、再生中期、再生末期、稳定阶段，操作时间分别为1.5 h、6 h、8.5 h、14 h。改扩建前后热氧化器尾气的排放如表5所示。试计算改扩建后各工况下氯甲烷和非甲烷总烃的浓度（以mg/m3计）。如表8所示。
4．由于焚烧废气中存在卤素氯，应考虑焚烧过程中存在二噁英的可能，因为含卤素氯的化合物在焚烧时会形成二噁英，但产生二噁英的适宜温度为200～450℃，本项目废气处理装置的燃烧温度近1 000℃，因此燃烧过程中产生二噁英的可能性不大。必须注意的是，当开始升温或急剧冷却时，要求时间尽可能短(本项目从600℃降至200℃所需时间约为0.5 s)。
5．在表3的出方中，废胶液和废胶粒是危险废物，属于HWO6有机溶剂类危险废物，应交由具有资质的危险废物处理单位进行处理，并签订协议，附在环评报告书后。6．根据表3和表4的数据，计算改造前后能耗变化情况（清洁生产水平），完成表6 。如表9所示。
