叶酸调研报告.ppt

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1、叶酸可行性调研报告 主要内容二、项目背景、投资的必要性 四、污染物产生情况五、环境经济损益分析一、叶酸概述 三、工艺流程一、叶酸概述 n中文名：中文名：叶酸，也称维生素B9、维生素M 。n外观：外观：橙黄色或者黄色薄片状或针状结晶；无臭、无味。易溶于酸性或碱性溶液，微溶于甲醇，不溶于水和乙醇。250C以上色渐变深。对空气和热稳定；光和紫外辐射降解；对酸、碱、氧化剂和还原剂敏感。n结构式：右图二、项目背景、投资的必要性 叶酸在许多单碳化食物的代谢转化（特别是蛋白质和核酸的代谢过程）中起着非常重要的作用。叶酸可与维生素C和维生素B12共同参与生成红血球和血红蛋白，并促进免疫球蛋白的生成。 研究试验

2、已表明，孕妇孕前及孕早期服用叶酸可有效预防胎儿畸形的产生，最新研究还表明，叶酸可改善血管内皮功能、降低血压，预防心血管疾病 ，防治脑卒中的作用 。 二、项目背景、投资的必要性n1、叶酸最主要是生理功能包括： n与维生素B12一起作用n参与一碳化合物和核苷酸的代谢n辅助生长，肌肉发育，促进造血机能和羽毛生长n 2、对动物营养应用来看，缺乏叶酸将导致以下症状：n血液功能普遍紊乱(猪易患贫血)n生长缓慢, 羽毛生长不良、色泽差、繁殖力降低和胚胎死亡率高n皮炎(脱毛)二、项目背景、投资的必要性叶酸在饲料、医药和食品的应用情况如下表：产品/应用19871998(BernB9eim(2002a:32-60

3、)19992012(估算)百分比（%）饲料饲料食品食品医药医药饲料饲料食品食品医药医药全球市场681715701812美国市场164440503020中国NA85510从上表中可以看出维生素B9目前主要应用于饲料和医药领域，具体的产品形式有：叶酸粉95%。叶酸颗粒； 叶酸刚推出时主要应用于医药领域，随着叶酸的工业化和商业化的大力推广，目前叶酸主要应用于饲料和医药领域，食品相对较小。按常规，每千克全价配合饲料中的叶酸需要量为0.5-1.0毫克。 作为药品，应用较广泛的是孕妇怀孕前需提前半年服用叶酸，政府免费提供，防止畸形儿的产生。 随着全球人们生活质量的提高和对安全的需要，叶酸的需求在大大增长。

4、根据市场产品生命期分析，叶酸国内产业规模偏小，在国际竞争中缺少规模优势。目前该产品主要销售渠道为国际市场，但随着我国经济发展，人民生活水平的提高，对该产品需求量将日趋增加，因此无论从国际市场或国内市场来看，这两个产品都有广阔的前途。 二、项目背景、投资的必要性三 、工艺流程1、叶酸合成反应方程式NOHNNH2NH2H2NH2SO4+CCHCl2ClCH2O+NOHNH2NNNCH2NHCONHCHCH2CH2COOHCOOH+3HClH2OCONHCHCH2CH2COOHCOOHNH2+H2SO4主要原料：氰乙酸乙酯（三氨基）、三氯丙酮、 对氨基苯甲酰谷氨酸（对氨基）该反应的转化率约为69%副

5、反应三 、工艺流程H2SO4 Na2CO3 Na2SO4+H2O + CO2HCl Na2CO3 2NaCl+H2O + CO2 NaS2O5H2O Na2SO3+ SO2SO2+ H2O H2SO3 H2SO3+ Na2CO3 Na2SO3+H2O + CO2现有叶酸生产技术n（一）先用对硝基苯甲酰氯和谷氨酸钠制备中间物N-对氨基苯甲酰谷氨酸，再用氰乙酸甲酯、硝酸胍、甲醇钠制备中间产物6-羟基-2，4，5三氨基嘧啶硫酸盐，再用上述两种中间产物以及三氯丙酮在碳酸钠和焦亚硫酸钠存在下保持PH1.05.0,温度在20-25C的条件下，环合反应3-6小时得到叶酸粗品（收率在80%），经过精制得到叶酸

6、纯品（收率在55%，纯度在96%以上）；n（二）采用液相加氢还原法生产对氨基苯甲酸和6-羟基-2，4，5三氨基嘧啶硫酸盐，采用塔式氯化法生产三氯丙酮，然后使用此三种原料生产叶酸；n（三）在以上工艺的基础上将各工段（主要为粗品生产，酸溶工艺，碱溶工艺，精制工艺）的废水经树脂和活性炭处理后用作该工段的工艺水循环使用，减水量大幅减少为原来的20%，废水零排放。粗品收率达到85%，精制收率达到60%，成品含量98%。1吨三氯丙酮消耗丙酮0.47，氯气1.65。1吨叶酸需要消耗34吨，58%以上的 三氯丙酮。1吨60%的三氯丙酮的价格在1万元。（10元/公斤，2009）。1吨叶酸需要消耗的三氯丙酮成本不

7、超过30元。工艺流程单元n1、环合工段：将水加入反应釜中，升温602并使保持稳定，在不断搅拌下依次投入焦亚硫酸钠、对氨基苯甲酰谷氨酸（简称“对氨” ）、三氨，然后在602时滴加三氯丙酮水溶液，控制2个小时内加完。加完后滴加碳酸钠调节pH=1.5。一直保持釜内温度602，在滴完三氯丙酮后8小时内保持釜内pH=1.5，后8小时pH=4.5，搅拌24小时。装好压滤机滤布压滤，待压完环合物，压滤机放入清洁料盘，依次出尽板框内物料，装桶。n2、酸精制工段：将盐酸用泵送入高位槽，釜中投入环合料，加入盐酸至物料基本溶清溶解，停止滴加。然后投入活性炭脱色，经水真空抽滤分离出废活性炭和其他物料，滤液入釜中，慢慢

8、加水析出叶酸，得粗叶酸，滤液作为废水排放。工艺流程单元n3、碱精制工段：精制釜中加水、开汽升温，投入粗叶酸后搅拌分散，于50-55左右滴加氢氧化钠，搅拌调pH=1.52.0，并在50-55保温2小时。物料经压料泵打入板框压滤机，滤液去环合工段回用。压完用7075去离子水洗涤，再用常温去离子水洗涤出料，并将之放入压榨机中至无液体流出后出料，滤液回用于碱精制工段。n4、后处理：精叶酸湿品进沸腾干燥机烘干，在T120条件下烘干，得到干燥的成品叶酸，粉碎，装桶。（1）废气G11：在生产三氯丙酮工段中，和氯气过量反应过程产生的氯化氢及过量氯气，采用先水吸收，再碱液吸收的方法处理，少量的未吸收气体25m排

9、气筒外排，水吸收液作为叶酸精制用酸，碱吸收液作为废水处理。G12：在生产三氯丙酮工段中，蒸馏过程中产生少量的气体，主要成分是低氯组分；G13：在生产三氨工段中，加氢还原反应结束，放空出料过程中产生真空气体，主要成分是氢气；G14：在叶酸环合过程中有少量的三氯、二氧化碳、二氧化硫、水汽等气体外排；G15：在生产叶酸工段中，压滤过程中产生少量的三氯废气；G16：在生产叶酸工段中，抽滤过程产生少量的HCl、水汽；G17：在生产叶酸工段中，水析压滤过程中产生少量的三氯废气；G18：烘干叶酸湿品过程中产生的水蒸汽。产污环节产污环节n（2）废水nW11：G21废气用碱液吸收生的废水；nW12：在三氨工段中

10、，亚硝化反应结束后，压滤过程中产生的滤液；nW13：在三氨工段中产生废水；nW14：在叶酸工段中，压滤过程中产生的滤液；nW15：在叶酸酸精制工段中，加水析出叶酸，水加完后压滤产生的滤液。n（3）固废nS11：在三氯工段中，加水水溶后分离的高氯组分作为固废处理；nS12：在叶酸酸精制工段中，脱色，经水真空抽滤分离出废活性炭。四、污染物产生情况四、污染物产生情况 （年产500吨叶酸）n1、大气污染物（产生量见下表）、大气污染物（产生量见下表）n本项目生产过程有多股工艺废气产生，主要废气污染源有：n（1）三氯丙酮生产过程，在和氯气过量反应过程中产生的氯化氢及过量丙酮、氯气经水和碱液吸收后排放的废气

11、G11（氯气1.2t/a、HCl 3.2t/a、丙酮0.7t/a）。由1个25m排气筒外排。n（2）叶酸环合过程中有少量的三氯、CO2、SO2、水汽等气体外排G14（三氯2.5t/a、CO279.5t/a、SO22.8t/a、水汽54.9）。由1个20m的排气筒外排。n（3）酸精制抽滤过程有少量的HCl、水气产生G16（HCl 0.385t/a、水汽0.16t/a）。由1个20m的排气筒外排。n（4）蒸馏过程中产生少量的气体G12（低氯1.8t/a、高氯0.4t/a、二乙胺0.9t/a、三乙胺0.7t/a）；在三氨还原工段放空出料过程中产生放空气体G13（氢气6.5t/a、水汽1.3t/a）；

12、叶酸环合压滤过程产生少量的三氯废气G15（三氯0.5t/a）；叶酸水析后压滤过程产生少量的三氯废气G17（三氯0.4t/a）；烘干过程中有水蒸汽挥发G18（水汽157.5t/a）。废气污染物排放状况种类编号污染物名称废气量104m3/a产生状况治理措施效率%排放状况标准排放源参数排放方式叶酸G11氯气45000.52823.3水+碱液吸收950.16726.671.20.5285250.324小时/日运行HCl35.4254.9990.44471.113.20.915100丙酮1.8113950.09715.560.7G12低氯0.251.8无-0.251.80.51高氯0.0560.40.0

13、560.45.1二乙胺0.1250.90.1250.90.51三乙胺0.0970.70.0970.71.41G13氢气0.9036.50.9036.5水汽0.1811.30.1811.3G14三氯45000.352.5水吸收900.0355.560.255.1200.324小时/日运行CO21179.5109.94159071.55SO20.392.8500.19431.111.44.3550水汽7.6354.9900.761225.49G15三氯45000.0690.5水吸收900.00691.110.055.1G16HCl45001.077.7水吸收950.0538.560.3850.43

14、100200.324小时/日运行水汽0.443.20.0223.560.16G17三氯45000.0560.4水吸收900.00560.890.045.1G18水汽21.885157.521.875157.5无组织HCl0.1330.960.133-0.96监控浓度：0.2mg/m3氯气0.0750.540.075-0.54监控浓度：0.4mg/m3丙酮0.0190.140.0190.14监控浓度：0.8mg/m3四、污染物产生情况四、污染物产生情况 （年产500吨叶酸）n2、水污染物、水污染物n本项目建成投产后，各类废水的总产生量56732.4t/a，其中工艺废水43292.4t/a，其它废

15、水13440t/a（废水产生量见下表）。废水污染源产生及排放状况污染源废水量污染物污染物产生处理方法污染物排放标准浓度限值(mg/L)排放方式及去向(t/a)浓度产生量浓度接管量(mg/L)(t/a)(mg/L)(t/a)W11125.3pH13COD20000.25W122896.3pH13COD1350039.1NH3-N5001.44W138890.9pH13COD1000.89W1413791pH69COD5006.8Cl-700096.5W1517589pH13COD10500184.8NH3-N60010.6W21生活污水3840COD4001.54NH3-N300.12W22初期

16、雨水3500COD3501.22W23冲洗水6100COD5003.05工艺水合计43292pH23本厂的污水处理厂*污水处理厂COD5354.3231.842018.2500NH3-N277.212341.4735Cl-222996.5其他废水(W21, W22 ,W23)13440COD4325.814205.64500NH3-N8.90.12340.4635废水总量56732pH47COD4188237.61NH3-N21412.12Cl-170196.5冷却循环水11000COD400.44无直排四、污染物产生情况四、污染物产生情况 （年产500吨叶酸）n3、 固废产生量（产生量分析见下表）固废产生量（产生量分析见下表）n本项目生产固废主要为三氨还原抽滤固废和叶酸酸精制抽滤固废，其它还有水处理污泥、废包装物及生活废弃物，年产生量约469.9t 。固废产生量序号固废名称类别主要组成产生量排放量（t/a）备注（t/a）S11通氯固废HW06高氯组分90S12酸精制抽滤固废HW06活性炭、有机溶液等55.90S2废包装HW06塑料袋、金属桶750S3水处理污泥HW06生物泥3000S