1、研究生开题报告锂行业清洁生产审核研究*大学专业学位研究生学位论文开题报告论文题目: 锂行业清洁生产审核研究 以四川天齐锂业股份有限公司为例 学 号: 报 告 人: 专业学位(类别): 研究方向(领域): 环境领域 所在学院: 资源环境学院 校内导师: 校外导师: 报告时间: 2014年 农业大学研究生处制1 选题背景及意义1.1 选题背景20世纪60年代初,工业对环境的危害就开始引起社会的关注。20世纪70年代西方一些国家的企业开始采取应对措施,即将污染物转移到海洋或大气中,认为大自然能吸纳这些污染。但是,人们很快意识到,大自然在一定时间内对污染的吸收承受能力是有限的,因而,又根据环境的承载能
2、力计算污染物的排放浓度和标准,采用将污染物稀释后排放的对策。实践证明,这种方法也不可能有效减少环境污染。这时工业化国家开始通过各种方式和手段对生产过程末端的废弃物进行处理,这就是所谓的末端治理。末端治理作为传统生产过程的延长,不仅需要投入大量的设备费用、维护开支和最终处理费用。而且本身还要消耗大量资源、能源,特别是很多情况下,这种处理方式还会使污染在空间和时间上发生转移而产生二次污染,很难从根本上消除污染。面对环境污染日趋严重、资源日趋短缺的局面,工业化国家在对其污染治理过程进行反思的基础上,逐步认识到要从根本上解决工业污染问题,必须以预防为主,将污染物消除在生产过程中,而不是仅仅局限于末端治
3、理。20世纪70年代中期以来,不少发达国家的政府和各大企业集团公司都纷纷研究开发和采用清洁工艺技术、环境无害技术,开辟污染预防的新途径。我国从20世纪70年代开始环境保护工作,当时主要是通过末端治理方式解决环境问题。随着国际社会对解决环境问题的反思,企业的社会责任缺失问题愈演愈烈,这些高消耗、高污染和资源环境约束等问题的出现,促使中国开始寻求企业社会责任的健全和发展1。长期以来,我国工业走的是粗放型发展的道路,主要是以高投放、高能耗、高污染来换取经济的快速增长。这种发展模式不仅导致资源不合理利用与巨大浪费,更严重的还导致了环境的严重污染,而自然环境所承受的资源不足与严重污染这一压力又反作用于经
4、济发展,对经济发展产生抑制作用。因此,清洁生产、节能减排已成为我国工业必走之路2。上世纪90年代初,我国开始尝试推行清洁生产,借鉴了国外较多好的经验、做法,并结合了我国实际情况逐步在全国范围内开展促进清洁生产工作,包括制定法律法规,以经济政策推行清洁生产,通过制定相关标准指导企业清洁生产等3。在联合国环境署的帮助下,中外专家在全国l0个行业中的51家企业进行了清洁生产审计示范工作。共对385个清洁生产方案实施,污染物排放量一般平均削减30;运行费用平均节省20;初步估计,年收益可达12002000万元,取得了可观的环境效益和经济效益4。锂的化学性质十分活泼,在固体锂矿、盐湖卤水矿中均以化合物的
5、形式存在,无天然锂。由于以上优异的特性,锂不仅在原子能、宇航及国防尖端工业使用,而且在冶金、电子、玻璃陶瓷、石油化工、电池、橡胶、钢铁、机械及医疗等高科技领域及传统工业领域中日益获得广泛的应用。然而,由此带来的环境问题也愈演愈烈,主要有地下水污染以及生态系统的破坏,给我们的环境带来了巨大的威胁。这些问题的产生不能仅仅靠终端处理办法解决,因此,对锂行业实施清洁生产对环境和经济效益会有很大的好处。本研究主要以四川天齐锂业股份有限公司为背景做清洁生产审核,针对每一个废弃物产生的原因,设计相应的清洁生产方案,包括无/低费方案和中/高费方案,希望通过对清洁生产方案的实施达到减少或不产生废弃物的目的。12
6、 选题意义清洁生产是对生产过程、产品以及服务持续运用整体预防的环境战略以期增加生态效率并减降人类和环境的风险,减少其对人类及环境可能的危害。对于生产过程,清洁生产意味着节约原材料和能源,取消使用有毒原材料,在生产过程排放废物之前减降废物的数量和毒性。清洁生产完全不同于传统的“末端治理”污染控制策略,它强调废物的“源削减”,即在废物产生之前即予以预防。通过实施清洁生产,可以促使企业从产品设计、原料选择、工艺改革、技术进步和生产管理等环节着手,最大限度的将原材料和能源转化为产品,减少资源的浪费,并使生产过程中排放的污染物及其对环境的影响最小化。随着清洁生产审核在国家节能减排中的作用和减排潜力越来越
7、大,推进清洁生产已经成为了促进四川省生态建设、推进四川省循环经济发展的重要战略部署。国家经贸委和原国家环保总局于1993年联合召开的第二次全国工业污染防治工作会议明确提出了工业污染防治必须从单纯的末端治理向生产全过程转变,实行清洁生产。其后,1997年原国家环保总局发布了“关于推行清洁生产的若干意见”; 1999年国家经贸委发布了关于实施清洁生产示范试点的通知;同年,我国政府在第六届国际清洁生产高级研讨会上出台的国际清洁生产宣言上签字,表明了我国政府大力推动清洁生产的决心。2002年第九届全国人民代表大会常务委员会通过了中华人民共和国清洁生产促进法,该法于2003年1月1日正式实施。为配合清洁
8、生产促进法,发改委与原国家环保局颁布了清洁生产审核暂行办法,国务院发出了国务院办公厅转发发改委等部门关于加快清洁生产意见的通知(国办发2003100号)。根据上述办法与通知,结合自身实际,四川省出台了四川省推行清洁生产实施意见、四川省清洁生产审核办法等,标志着清洁生产工作在四川省境内全面推行。2011年9月,四川省环境保护厅下发了关于公布强制性清洁生产审核重金属企业名单(第二批)的通知(川环发201161号)5,从通知中可知,企业的清洁生产已经势在必行,因此本课题对企业进行清洁生产具有即时和现实的意义。“新能源、新材料、新能源汽车”等七大“战略性新兴产业”已被列为中国国民经济的先导产业和支柱产
9、业,2011年四川省人民政府已将天齐锂业高端锂产品列入四川省战略性新兴产品“十二五”培育发展规划,予以重点扶持。在锂行业推行清洁生产审核,进行生产全过程控制,使污染物减量化已至最小化,把污染物最大限度地消除在生产过程中,这对锂行业的工作具有重要的实践指导意义。2 文献综述2.1 清洁生产简介2.1.1 基本概念清洁生产(Cleaner Production)在不同的发展阶段或者不同的国家有不同的称呼,例如“废物减量化”、“无废工艺”、“污染预防”等,但其基本内涵和要求是一致的,其主旨是对产品和产品的生产过程采用预防污染的策略来减少污染物的产生。1989年,联合国环境署结合各种解释最终提出了“清
10、洁生产”的名称,沿用至今。它是一种创造性的思想,是以节约资源和能源、提高产品的生态效率为目的,将整体预防的环境战略持续地运用于生产过程、产品和服务中,以提高资源和能源的利用效率,减少对人类环境的风险。清洁生产是一种环境管理工具,对生产过程、产品和服务都有环境要求6,7。清洁生产是指从源头做起,在生产、服务以及产品的使用过程中,持续进行技术创新、使用清洁能源、采取绿色工艺技术、创新绿色管理制度,提高有限资源的利用效率,低污染物排放,保证将此过程中对人类和环境的影响及污染最小化8。2003年,中华人民共和国清洁生产促进法关于清洁生产的定义是:清洁生产是指不断采取改进设计、使用清洁的能源和原料、采用
11、先进的工艺技术与设备、改进管理、综合利用等措施,从源头削减污染,提高资源利用效率,减少或者避免生产、服务和产品使用过程中污染物的产生和排放,以减轻或者消除对人类健康和环境的危害。清洁生产促进法是我国第一部以污染预防为主要内容的专门法律,它的出台使清洁生产的实施有了基本的法律依据9,针对我国国情对清洁生产作出定义,更贴近于人们的生活,更易于理解。2.1.2 目标清洁生产的基本目标是节能降耗、减污增效。通过资源的综合利用、短缺资源的代用、二次能源的利用,以及各种节能、降耗、节水措施合理利用资源,最终目标是实现环境效益、社会效益与经济效益的统一,实现人与自然的和谐发展10,11。2.2清洁生产审核最
12、有效的清洁生产措施是源头削减。而削减污染的基础是掌握污染的起因和起源,有的放矢地实施污染预防和削减方案,达到清洁生产的目的。清洁生产的工具有很多,包括清洁生产公告制度、生态设计、循环经济、环境管理体系ISO14001和清洁生产审核等。其中进行企业清洁生产审核是推行企业清洁生产的关键和核心。2.2.1基本概念清洁生产审核是对组织现在的和计划进行的生产和服务实行预防污染的过程诊断和评估程序,是实现清洁生产的具体途径。通过清洁生产方案的实施能够实现“节能、降耗、减污、增效”的目标。为了实现清洁生产这个终极目标,清洁生产审核过程中的清洁生产方案产生、筛选和实施是一个关键环节,针对企业可能在原辅材料、技
13、术工艺、过程控制、设备、产品、管理、废物产生、员工整体素质等方面存在的问题,以多种形式产生的无/低费或中/高费方案,清洁生产方案的质量及其可实施性直接关系到企业清洁生产审核的成效12-14。2.2.2主要内容2.2.2.1清洁生产审核思路清洁生产审核的目的出发,清洁生产审核的总体思路可以是这样:(1)废物在哪里产生 通过现场调查和物料平衡找出废弃物的产生部位并确定产生量。(2)为什么会产生废物 要求对产品生产过程中的每一个环节进行分析,包括原辅材料和能源、技术工艺、设备、过程控制、管理、员工、产品和废物(图2-1)。(3)如何消除废物 针对每一个废物产生原因,设计相应的清洁生产方案,包括无/低
14、费方案,方案可以是一个、几个甚至几十个,通过实施这些清洁生产方案来消除这些废物产生的原因,从而达到减少废物产生的目的。直排水图2-1 产品生产过程框架图152.2.2.2 清洁生产审核程序清洁生产审核可分解为以下7个阶段进行操作:策划和组织、预审核、审核、实施方案的产生和筛选、实施方案的可行性分析、方案实施、持续清洁生产。这套清洁生产审核程序是从企业的角度出发的,企业通过清洁生产审核不仅削减了污染物排放量,而且提高了企业的生产效率,减少了原材料消耗,降低了生产成本,提高了企业的经济效益。1、清洁生产组织机构2、清洁生产管理制度3、持续清洁生产计划4、清洁生产审核报告图2-2 企业清洁生产审核工
15、作程序162.3国外清洁生产研究现状2.3.1发展阶段及现状清洁生产思想源于美国20世纪80年初提出的“废物最小化”。1984年美国环保局提出了“废物最小化”,其定义为“在可行的范围内减少最初产生的或随后经过处理、分类处置的有害废物”。它包括废物产生者所进行的削减或回收利用,这些活动减少了有害废物的总体积或数量以及毒性。1989年美国环保局提出了“污染预防”的概念,并以此取代“废物最小化”。为此,美国联邦政府1990年通过了污染预防法。1991年2月美国环保局发布了“污染预防战略”完成了从末端治理向清洁生产的转变。1976 年,欧共体在巴黎举行了“无废工艺和无废生产国际研讨会”,会上提出“消除
16、造成污染的根源”的思想17。随后,1979年4月,欧洲共同体理事会宣布推行清洁生产的政策,并于同年11月在日内瓦举行的“在环境领域内进行国际合作的全欧高级会议”上,通过了关于少废无废工艺和废料利用的宣言,指出无废工艺是使社会和自然取得和谐关系的战略方向和主要手段。此后,欧共体陆续多次召开地区性或国际性的研讨会,并于1984年、1985年、1987年三次由欧共体环境事务委员会拨款支持建立清洁生产示范工程。瑞典是欧洲最早开展清洁生产工作的国家18。1987年瑞典就引入了美国废物最小化评估方法。70年代至80年代,废物再循环利用和清洁生产在瑞典被广泛接受。通过清洁生产,各个行业和企业减少了资源和原材
17、料的消耗,减少了污染物的产生量和末端治理费用,增加了企业的综合效益和竞争力19。为督促污染者加强治理和实施清洁生产,瑞典实施了一系列的环境法律法规和环境经济政策,这是瑞典实施可持续发展战略的重要制度保障。到了21世纪初,瑞典已经被国际公认为已经走上了可持续发展的轨道。荷兰政府在80年代就开始推行清洁生产概念20。在荷兰经济部和环境部的大力支持下,荷兰实行了“污染预防项目”(PRISMA)并取得了令人瞩目的结果。1988年,荷兰根据对防止废物产生和排放的大规模清查的研究制定了防止废物产生和排放的政策及所采用的技术和方法(其最重要的内容是源削减、内部循环利用和行政管理等)。荷兰政府为支持企业进行清
18、洁生产,还可给企业提供占新设备费用15%40%的补贴。对荷兰的工业企业来说,尽管已经有许多有关环境治理的成功的案例,但是要普遍推行“污染物与排放的预防”依然需要花费相当长的时间。加拿大从20世纪70年代开始强化以污染的末端治理为主要特色的环境保护工作,到80年代,其环保战略发生重大调整。尤其是1988年联邦政府通过环境保护法以后,加拿大从以“末端”处理为主要内容的污染控制政策转向污染预防政策,整合了环境管理和经济发展。在清洁生产思想和污染预防概念的引导下,加拿大逐步实施了废物最小量化、变末端治理为源头削减的污染控制策略,以及污染预防、无废少废清洁工艺和清洁生产等法律法规和环境标准准则,并对企业
19、和社会采取了引资合作、信息与技术共享等措施21。1992年,澳大利亚制定了“国家清洁生产计划”,于1993年率先在汽车工业、玻璃工业、印刷工业和塑料工业等领域进行清洁生产试点和示范,并在1995年完成了国家示范项目。西澳的清洁生产主要经历了先后四个阶段:基础(1996-1999),实验(1999-2002),展开(2002-2004)以及重新定位(2004-)四个阶段22。自20世纪80年代后期以来,欧美发达国家先后进行了环境战略、政策与法律的重大调整,调整的结果是加大了清洁生产法规建设的力度,从“末端处理”为主的污染控制转向污染预防,清洁生产就是这其间的主要特征23。企业发展理念和战略,发达
20、国家污染控制实践证明,清洁生产是未来企业环保的战略选择。自20世纪以来,发达国家各大企业集团(公司)纷纷选择以推行清洁生产为污染预防的环境战略24-26 ,把推行清洁生产作为经济和环境协调发展的有效措施27。2.3.2实施应用清洁生产可帮助企业减少浪费,节约成本,提高质量和流程效率。多伦多28地区可持续发展计划发现,为满足环境管理,共同筹资方案,解决环保要求的问题,实施清洁生产可以达到这些目的,同时还降低了风险。加拿大的卡纳维拉尔角的肯尼迪航天中心(联合国太空联盟),主要工作是翻新航天飞机的固体火箭助推器等,他们有一个企业承诺,不断降低他们的三个最大的废物流。通过设立推力矢量控制的洁净室,翻新
21、冷却塔设施,加强控制臭氧发生器,并完成废水一系列的过滤、吸附、离子交换、中和和臭氧处理设施等,这些清洁生产措施有利于废水达到100%的回收率,并减少约三分之二的用水量和废物的产生。20世纪六七十年代日本在全国范围内开展了清洁生产运动,日本的棉印染行业的清洁生产主要依靠科技优势,发展高附加值的印染技术,开发新的功能性面料和应用范围广、多样化染色加工的一机多功能型染色机29。使得印染等重污染行业向海外转移30,从而减轻了对本国环境的污染。在油田企业开发中主要污染存在于物探、钻井作业、井下作业、采油作业等几个生产、作业过程中。为了把影响程度降到最低,就必须对油田生产过程进行全部控制和预防,从而减轻末
22、端治理的压力31。美国最早提出并落实清洁生产最早的国家之一,强调石油工业从源头控制污染的原则,提倡清洁生产32,美国油气田钻井废物中有29%采用自然蒸发的方法处理、28%通过专用的商业设施处理、13%回灌到井下、12%填埋处理、10%排放到地面水体、7%是土地耕作处理33。将预防污染的战略持续应用于整个生产过程以及产品和服务体系中,极大的增加了经济效益、强化了生态效益和减少了环境污染的风险。成功完成清洁生产的关键因素是:就某个行业的长远未来来说要明白这个领域清洁生产的差距,要促进领导者去缩小认识度上的差距,同时为缩小差距要确保实施者有正确精良的技能34。干洗业是为方便清洗衣服、家庭用品、皮具,
23、包括家具和窗帘纤维制成的其他项目等,而干洗业所造成的环境污染也是很严重的。在澳大利亚,大约有超过95%的商家使用合成卤化物或者石油馏出物的有机溶剂,其中产生的四氯乙烯浓度高,对于环境和人类都是高毒高危害的。该国的94%的四氯乙烯都是由此行业产生的。在文章中,作者调查了对行业进行清洁生产规划前后的数据,数据显示,通过对干洗业进行环境基准的设定,督促关闭污染重的企业,量化清洁生产,加强资源利用和废水处理,提高企业的环保性能,最终使干洗行业的能源的利用效率提高了9%,四氯乙烯的用量减少了30%,危险废物的产生减少了48%。2.4 国内清洁生产研究现状2.4.1发展阶段及现状2.4.1.1发展阶段中国
24、的工业化过程起步较晚,但发展迅猛。为了应对环境质量的急剧恶化和资源的大量消耗状况,中国政府自1980年起就开始关注资源节约和污染预防问题,并成为清洁生产的积极推动者。我国早在20世纪80年代初就召开了第一次全国工业污染的防治会议。1993年,第二次全国环境保护会议明确提出了经济、社会、环境效益三统一的指导方针。1992年5月,中国国家环保局与联合国环境署工业与环境办公室联合组织了在我国举办的第一次国际清洁生产研讨会,会上中方首次提出“中国清洁生产行动计划(草案)”。1993年10月在上海召开的第二次全国工业污染防治会议上,国务院、国家经贸委及国家环保总局的领导提出清洁生产的重要意义和作用,明确
25、了清洁生产在我国工业污染防治中的地位。1994年3月,国务院常务会议讨论通过了中国21世纪议程中国21实际人口、环境与发展白皮书,专门开辟了“开展清洁生产和生产绿色产品”这一领域。随后,在 中华人民共和国节约能源法、中华人民共和国大气污染防治法、中华人民共和国固体废物污染环境防治法和中华人民共和国环境噪声污染防治法等法律中都增加了清洁生产方面的内容。2002年6月29日,在这些法律的基础上,九届全国人大常委会第28次会议审议通过了中华人民共和国清洁生产促进法,该法是我国第一部以污染预防为主要内容的专门法律,是我国全面推行清洁生产新的里程碑,标志着我国清洁生产步入了法制化轨道35。国家发展和改革
26、委员会与国家环保部(原国家环保总局)于2004年8月16日制定并审议通过了清洁生产审核暂行办法,首次提出了“强制性清洁生产审核”。环保部于2005年12月13日出台了重点企业清洁生产审核程序的规定,重点指出了需要进行强制性清洁生产审核的工作程序和要求,这是清洁生产制度化、法律化至关重要的一步36。这些文件的出台,把中华人民共和国清洁生产促进法落实为可操作性的规章制度,使得我国清洁生产工作的开张有章可循。2.4.1.2现状我国的200多家企业在推行清洁生产之后,废水排放量平均削减率达40%-60%,COD消减率可达40%以上,获得经济效益5亿多元。我们可以清晰的看到,清洁生产使得企业对资源的利用
27、效率明显提高,大大减少了各种污染物质的排放,获得了很好的环境和经济效益,增强了企业在经济活动中的综合竞争力。然而,我国实行清洁生产的企业总数所占比例仍然很低,与欧美发达国家相比,各种技术、管理层面上的差距依然很大。受传统生产模式的影响,多数中国企业的指导思想还未从末端治理的观念中走出来,因此相关的政策和法规亟需进一步完善。实现长久、可持续发展的清洁生产还是有一定难度37。2.4.1.3存在的问题(1)清洁生产工作有待全面展开。(2)农业和服务业相关工作进度迟缓。(3)环保意识、组织架构相对淡薄和不完整。(4)资金短缺和技术落后。(5)对企业缺乏相应的政策性和法规指导。2.4.2 实施应用作为与
28、涂料行业有着千丝万缕联系的气雾漆产业,每年国内生产总值约20亿元左右38,据不完全统计,目前国内大小气雾漆生产企业不足50家,其中大部分生产企业以OEM出口代加工为主,存在生产设备落后、自动化程度低、能耗大等现象。我国气雾漆属传统劳动密集型产业,气雾漆属高消耗、低附加值的产品,清洁生产带来的资源充分利用和新能源的不断推广应用,有利于摆脱传统生产对能源的依赖39。电镀行业是中国重要的加工行业,也是重污染行业之一,电镀耗费大量的水、电、金属等宝贵资源,同时由于固体废物的排放,酸性气体、重金属离子废水对大气和水资源构成巨大的污染。王家鑫等40研究提出,可通过阶梯性控制水价以达到控制水用量,并给出了一
29、定的调节水价的模型,经过案例分析,调节水价有利于刺激用户节水,更积极的使用清洁生产工艺,以减少用水量和污水排放量。王亚昆等41具体介绍了先进的绿色的电镀技术、微生物降解除油技术、塑料直接电镀工艺和电渗析化学镀镍系统。2.5.3锂行业清洁生产潜力与障碍分析2.5.3.1清洁生产潜力锂产品在现代工业中具有非常重要的地位,在电池工业、陶瓷业、玻璃业、铝工业、润滑剂、医药、制冷剂、核工业及广电行业等新能源、新材料领域有广泛的应用。在原料重复利用、废物综合利用等方面,我国与世界先进水平相差较大,因此具有巨大的清洁生产潜力。2010年,国家环保部下发的关于深入推进重点企业清洁生产的通知(环发201054号
30、)中将重有色金属冶炼业列为实施清洁生产审核的重点。因此,很有必要积极推进清洁生产,资源进行清洁生产审核,并以此为契机,以提高资源利用效率,减少污染物的产生和排放,保护环境,提升企业管理水平,增强企业竞争力,从而促进可持续发展。2.5.3.2清洁生产障碍(1)思想观念障碍员工对清洁生产认识不够,且清洁生产工作涉及多个部门,各部门独立性强,相互协调困难,各部门人员工作都非常紧张,没有精力开展清洁生产审核活动,清洁生产审核无非是过去环保管理办法的老调重弹,清洁生产是个只有投入没有效益的工作,会加重企业负担。(2)技术障碍缺乏清洁生产审核技能,、缺乏物料平衡现场实测的计量设备,物料平衡统计困难。(3)
31、资金和物资障碍(4)政策法规障碍2.5.3.3清洁生产审核的原则以企业为主体。清洁生产审核的对象是企业,是围绕企业开展的,离开了企业,所有工作都无法开展。自愿审核与强制审核相结合。对污染物排放达到国家和地方规定的排放标准以及总量控制指标的企业,可按照自愿的原则开展清洁生产审核;而对于污染物排放超过国家和地方规定的标准或者总量控制指标的企业,以及使用有毒、有害原料进行生产或者在生产中排放有毒、有害物质的企业,应依法强制实施清洁生产审核。企业自主审核与外部协助审核相结合。因地制宜、注重实效、逐步开展。不同地区、不同行业的企业在实施清洁生产审核时,应结合本地实际情况,因地制宜地开展工作。3研究目标与内容3.1 研究目标根据四川天齐锂业股份有限公司现在的生产工艺,分析其污染来源,根据清洁生产要求,探索出清洁生产方案,制定清洁生产的管理制度。3.2 研究内容以四川天齐锂业股份有限公司为项目实践点,在对企业生产情况基本了解的基础上,经过定量和定性分析找出产污点和其他不当之处,提出新的清洁绿色技术。主要内容包括:(1)审核准备(2)预审核(3)审核(4)方案的产生和筛选(5)方案实施(6)持续清洁生产4研究方案与拟解决的关键问题4.1 研究对象4.1.1 企业背景四川天齐锂业股份有限公司前身射洪锂业成立于1995年10月16日。公司主要从事锂系列产品的研发、生产和销售,主要产品为“锂坤达”牌工
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