CPCIF 中 国 石 油 和 化 学 工 业 联 合 会 团体 标准 T/CPCIF 0035-2019 绿色设计产品评价技术规范 1， 4-丁二醇 Technical specification for green-design product assessment 1,4-Butanediol for industrial use 2019 - 12 - 31 发布 2019 - 12 - 31 实施 中国石油和化学工业联合会 发布 ICS 13.020.20 Z 04 T/CPCIF 00352019 I 前 言 本标准按照 GB/T 1.1-2009 给出的规则起草。 本标准由中国石油和化学工业联合会提出。 本标准由中国石油和化学工业联合会标准化工作委员会归口。 本标准起草单位 新疆蓝山屯河能源有限公司 、 新疆天业（集团）有限公司、 重庆弛源化工有限公司 、新疆美克化工有限责任公司、河南开祥精细化工有限公司 、 长连 化工 （盘锦）有限公司 、 华 陆 工程 科技 有限 责任 公司、 中国化工环保协会 本标准起草人 李鹏、 胡 金 明、 赵松彪 、 许鹏飞 、 廖鹏、陈德义 、 邓 健 康 、 孙凯 、 吴刚、 熊梅 。 T/CPCIF 00352019 1 绿色设计产品评价 技术规范 1， 4-丁二 醇 1 范围 本标准规定了 1， 4-丁二醇 BDO绿色设计产品的 适用范围、规范性引用文件、 术语和定义、评价 原则和方法 、 要求、产品 生命周期评价报告编制方法。 本标准适用于 炔醛法、烯丙醇法、顺酐法等生产 1， 4-丁二醇 绿色设计产品的评价 。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 2589 综合能耗计算通则 GB 12348 工业企业厂界环 境噪声排放标 准 GB/T 12723 单位产品能源消耗限额 编制通则 GB 13223 火电厂大气污染物排放标准 GB 13271 锅炉大气污染物排放标准 GB 17167 用能单位能源计量器具配备和管理通则 GB 18597 危险废物贮存污染控制标准 GB 18598 危险废物 填埋 污染控制标准 GB 18599 一般工业固体 废物 贮存、处置场 污染控制标准 GB/T 19001 质量管理体系 要求 GB/T 23331 能源管理体系 要求 GB/T 24001 环境管理 体系 要 求及 使用指南 GB/T 24768 工业用 1， 4-丁二醇 BDO GB/T 28001 职业健康安全管理体系 要求 GB 31571 石油化学工业污染物排放标准 GB 31824 1,4-丁二醇单位产品能耗限额 GB/T 32161 生 态设计产品评价通则 GB 37822 挥发性有机物无组织排放控制标准 AQ/T 9006 企业安全生产标准化基本规范 国家危险废物名录 （环境保护部 第 39号令） 3 术语和定义 下列术语和定义 适用于 本文件。 3.1 绿色设计 产品 green-design product 在原材料 获取、产 品生产、使用、废 弃处置等全生命周期过程中，在技术可行和经济合理的前提下，具有能源消耗少、污染排放低、环境影响小、对人体健康无害、便于回收再利用的符合产品性能和安全要求的产品。 T/CPCIF 00352019 2 3.2 生命周期 life cycle 产品系统中前后衔接的一系列阶段，从自然界或从自然资源中获取原材料，直至最终处置。 3.3 生命周期评价 life cycle assessment 理解和评价产品系统在产品整个生命周期中的潜在环 境影响 大小和重要性的阶段。 4 评价原则和方 法 4.1 评价原则 4.1.1 生命周期评价与指 标评价相 结合的原则 依据生命周期评价与指标评价相结合的原则，考虑 1,4-丁二醇产品的整个生命周期，从产品设计、原材料获取、产品生产、产品使用、废弃后回收处理、所产工业三废综合利用等阶段，深入分析各个阶段的资源能源消耗、生态环境、人体健康因素，选取不同阶段可评价的指标构成评价指标体系。 4.1.2 环境影响种类最优选取原则 根据 1， 4-丁二醇 产品特点和 生产 工艺特性，同时考虑到社会关注度高，国家法律或政策明确要求的环境 影响种 类， 选取关键资源属性、能源 属性、环境属 性和产品属 性进行评价，本技术规范选取 原料单耗、新鲜 水使 用量 、废物回收 及资源化 利用率、单位产品综合能耗、 单位产品废水排放量和有机废液无害化处置率 、 纯度、水分、重金属和羰基数 等指标进行评价。 4.2 评价方法和流程 4.2.1 评价方法 同时满足以下条件的 1， 4-丁二醇 产品可称为绿色设计产品 a 满足基本要求 见 5.1和评价指标要求 见 5.2； b 提供 1， 4-丁二醇 产品生命周期评价报告。 4.2.2 评价流程 根据 1， 4-丁二醇 产品的特点，明确评价范 围，根 据评价指标体系的指标和生命 周期评价方法 ，收集相关 数据，对数据进行分析，对照基本要求和评价 指标要求 ，对产品进行评价，符合基本要求和评价指标要求，同 时提供该产品的生命周期评价报告，可以判定该产品符合绿色设计产品的评价要求。评价流程见图 1。 T/CPCIF 00352019 3 图 1 1， 4-丁二醇 产品绿色设计产品 评价流程 5 要求 5.1 基本要求 5.1.1 应 使用国家鼓励的先进技术工艺，综合能耗符合 GB 31824 的 先进值指标 ， 积极 推行清洁生产 审核工作 ， 宜 承诺 实施 责任关怀 。 5.1.2 污 染 物排放应符合国家和地方排 污许可和总量 控制相关的规定， 污染物排放 限值符合 GB 31571 要求，生 产中产生 或使用的危险废物在储存、使用和处置时应符合国家和地方危险废物管理办法或制度相关的规定。 5.1.3 生产企业应对装置生产的废物进行资源化利用或无害化处理，所产 “三废” 达标排放。 5.1.4 禁止 使用国家 或 行业明令淘汰的材料 和用能设备 。 5.1.5 应采用 DCS 控制系统并设置独立的 SIS 系统，确保生产装置的安全性和可靠性。 5.1.6 截止评价日 3 年内 生产 企业无重大安全 、 环境污染事故。 5.1.7 安 全 生产 标准化水 平应 达到 AQ/T 9006 二级 标准 化 的要求。 5.1.8 生产企业应按照 GB 17167 配备能源计量器具 ， 设备使用二级节能以上的电机 。 5.1.9 生产企业应按照 GB/T 24001、 GB/T 19001 和 GB/T 28001 或行业 HSE 分别建立并运行环境管理体系、质量管理体系和职业健康安全管理体系；开展能耗、物耗考核并建立考核制度，或按照 GB/T 23331建立并运行能源管理体系。 5.1.10 鼓励企业对 挥发性有机物（ VOC）和工业三废 进行处置 ，降低外排量和环境影响度 。 5.2 评价指标要 求 范围确定 基本要求 评价指标要求 生命周期清单分析 生命周期清单评价 生命周期评价报告 非绿色设计产品 同时满足 绿色设计产品 未符合要求 未通过审核 符合要求 是 未符合要求 T/CPCIF 00352019 4 指 标 体系由一级指标和二级指标 组成。一级指 标包括资源属性指 标、能源属 性指标、环境属性指标和产品属性指 标。评价指标基准值见表 1。 表 1 评价指标基准值 一级指标 二级指标 单位 指标方向 评价指标基准值 判定依据 所属生命周期阶段 资源属性 原材料消耗量 炔醛法 乙炔 t/tBDO ≤ 0.325 依据 A.1 计算 ， 提供计算说明 产品生产 甲醛 0.77 氢气 0.055 顺酐法 正丁烷 t/tBDO ≤ 1.1 氢气 0.13 烯丙醇法 100烯丙醇 t/tBDO ≤ 0.975 甲 醇 0.6 新鲜水 取水量 t/t ≤ 18 依据 A.2 计算 ， 提供计算说明 净化废酸再生重复利用率（不包括 烯丙醇法 和顺酐法 ） ≥ 90 依据 A.3 计算 ， 提供计算说明 驰放气回收利用率 ≥ 90 依据 A.4 计算 ， 提供计算说明 丁醇资源化利用率 ≥ 90 依据 A.5 计算 ， 提供计算说明 能源属性 单位 产品 综合 能耗 炔醛法 kgce/t ≤ 900 按照 GB/T 2589 的规定 ，提供计算说明 顺酐法 760 烯丙醇法 890 环境属性 单位 产品废 水排放量 t/t ≤ 2.25 依据 A.6 计算 有机废液处置率 - 100 提供说明 产品属性 1,4-丁二醇质量分数 ≥ 99.5（ 99.7） 依据 GB/T 24768，提供检测报告 水 mg/kg ≤ 200 重金属 （ 镍、铬、铁、铜、锰 ）总量 mg/kg ≤ 5 GB/T 17593 ICP 检测法提供报告 羰基数 ≤ 0.005 自动电位滴定法，提供检测报告 5.3 检验方法和指标计 算方法 污染物监测方法、产品检验 方法以及各指 标的 计算方法依据附录 A。 6 产品生命周期评价 报 告编制方法 6.1 方法 依据 附录 B 给出产品 生命周期评价方法学框架、总体要求及编制 1， 4-丁二醇 的生命周期评价报告。 6.2 报告内容 6.2.1 基本信息 T/CPCIF 00352019 5 报告应提供报告信息、申请者信息、评估对象信息、采用的标准信息等基本信息，其中报告信息包括报告编号、编制人员、审核人员、发布日期等，申请者信息包括公司全称、组织机构代码、地址、联系人、联系方式等。评估对象信息包括产品型号 /类型、主要技术参数、制造商及厂址等，采用的 标准信 息应包括标准名称及标准号。 6.2.2 符 合 性评价 报告中 应提供 对基 本要求和评价指标 要 求的符合性 情况，并提供所有评价指标报告 期比基期改进情况的说明。其中报告期为当前评价的年份，一般是指产品参与评价年份的上一年；基期为一个对照年份，一般比报告期提前 1 年。 6.2.3 生命周期评价 6.2.3.1 评价对象及工具 报告中应详细描述评估的对象、功能单位和产品主要功能，提供产品的材料构成及主要技术参数表，绘制并说明产品的系统边界，披露所使用的软件工具。 本部分以吨 产品质量 为功能单元来表示。 6.2.3.2 生 命 周期 清单分析 报告中应提供考虑 的生命周期阶 段， 说明每个阶段所考 虑的清单因 子及收集到的现场 数 据或背景数据，涉及到数据分配的情况应说 明分配方法和结果。 6.2.3.3 生命周期影响评价 报告中应提供产品生命周期各阶段的不同影响类型的特征化值，并对不同影响类型在生命周期阶段的分布情况进行比较分析。 6.2.3.4 生态设计改进方案 在分析指标的符合性评价结果以及生命周期评价结果的基础上，提出绿色产品设计改进的具体方案。 6.2.4 评价报告主要结论 应说明该产品对评价指标的符合性结论、生命周期评价结果、提出的改 进方案 ，并根据评价结论初步判断该 产品是否为绿 色设 计产品。 6.2.5 附件 报告中应在附件 中 提供 a 产品原始包装图； b 产品生产材料清单； c 产品工艺表（产品生产工艺过程等）； d 各单元过程的数据收集表； e 其他。 T/CPCIF 00352019 6 附 录 A （规范性附录） 检验方法和指标计算方法 A.1 原材料消耗量 每生产 1t产品所消耗原材料总用量。原材料总用量是指产品配方中用到的所有原材料（不含水）的总投入量，按式（ A.1）计算 cMML i ..（ A.1） 式中 L每生产 1t产品的 原材料消耗 量，单位为吨每吨 （ t/t）； Mi在一定计量时间内（一年）产品所用原材料的总投入量，单位为吨（ t）； Mc在一定计量时间内（一年）产品的总产量，单位为吨（ t）。 A.2 新鲜水取水量 指 生产 1吨 1,4-丁二醇 产品所需使用的生产水、生活水、原水、循环水、蒸汽等用水量的总和 ，按式（ A.2）计算。 KVpVlVrVcVvVo..（ A.2） 式中 K吨产品 1,4-丁二醇生产所需 取水的 总量 ，单位 吨 （ t）； Vp生产吨产 品所 需消耗的生产 水总 量 ，单位为 立方米（ m3）； Vl生 产 吨产品所需消耗的生活水总量 ，单位为立方米（ m3） ； Vr生产吨产品所需消耗的原水总量 ，单位为立方米（ m3） ； Vc生产吨产品所需消耗的循环水总量 ，单位为立方米（ m3） ； Vv生产吨产品所需消耗的蒸汽水总量 ，单位为立方米（ m3） ； Vo生产吨产品所需消耗的其它新鲜水总量 ，单位为立方米（ m3） ； A.3 净化废酸再生重复利用率 净化废酸再生重复利用率是指用于乙炔净化所产生的废硫酸经过废硫酸再生 装置再 生后重复使用量占净化所产废 硫酸总量百分 比 ， 主 要 取决于废硫酸 再生装置的 二氧化硫转化率 ， 按 式（ A.3）计算 100 PSRSs WW ..（ A.3） 式中 ω S净化废酸再生重复利用率 ，单位为 百分率 （ ）； WRS年度内废酸再生回收利用量 ，单位为吨（ t）； WPS年度内净化废酸产生量 ，单位为吨（ t）。 A.4 驰放气回收利用率 放空氢气回收利用率是经过 PSA变压吸附回收再利用的放空氢气量占理论放空氢气总量的百分比 ， 正常工况下加氢后富 余排空 氢气可以通过 PSA变压吸 附 回收后再利用 ，异 常工况只能放空 ， 按 式（ A.4）计算 T/CPCIF 00352019 7 100 PHRHH WW ..（ A.4） 式中 ω H放空氢气回收利用率 ，单位为 百分率 （ ）； WRH年度内通过 PSA变压吸附回收再利用的氢气量 ，单位为吨（ t）； WPH年度内理论放空氢气总量 ，单位为吨（ t）。 A.5 丁醇 回收利用率 丁醇 回收利用率是指通过净化提纯装置以商品化出售的副产丁醇产量占丁醇理论生成总产量的百分比 ，主要 取决于丁醇提纯装置的回收 率 ，按 式（ A.5）计算 100 PBRBB WW ..（ A.5） 式中 ω B丁醇 回收利用率 ，单位为 百分率 （ ）； WRB年度内通过净化提纯装置以商品化出售的副产丁醇产量 ，单位为吨（ t）； A． 6 单位产品废水排放量 指统计期内生产 1吨 1,4-丁二醇合格产品导致的废水外排量（末端处理前），废水不含清净下水。单位产品废水排放量按公式（ A.6）计算 PVV cci ..（ A.6） 式中 Vci-----单位产 品废水排放 量， 单位为立方米 每 吨（ m3/t）； Vc------在统计期内企业生产 1,4-丁二醇合格产品的废水产生量，单位为立方米（ m3）； P-------1,4-丁二醇合格产品产量，单位为吨（ t）。 T/CPCIF 00352019 8 附 录 B （规范性附录） 1,4-丁二醇 生命周期评价方法 B.1 目的 1， 4-丁二醇 的原料 储存 、 产品 生产、运输、出售 、废物资源化利用 到最终废 物 处理的过程中对环境造成的影响，通过评价 1， 4-丁二醇 全生命周期的环境 影响大 小，提出 产品 设计改进方案， 从而大幅提升 产品的环境友好性。 B.2 范 围 根据评价目的 确 定评价范围 ，确保两者相适应。定义生 命周期评价范围时，应考虑以下内容并作出清晰描述。 B.2.1 功能单位 功能单位必须是明确规定并且可测量。 B.2.2 系统边界 本附录界定的 1， 4-丁二醇 产品生命周期系统边界，分 3个阶段原辅料与能源的 获取 、生产 阶段；产品的生产、储存、装卸、运输、销售、储存及三废无害化处理 阶段；废弃阶段。如图 B.1所示，具体包括 图 B.1 1， 4-丁二醇产品生命周期系统边界图 LCA评价 的覆盖时间 应在规定的期限内 。数据应反映 具有 代表性的时期（取 最近 3年内 有效 值）。如果未 能 取得 3年内 有效值，应做具体说明。 原材料数据应是在参与产品的生产和使用的地点 /地区。 生产过程数据应是在最终产品的生产中所涉及的地点 /地区。 B.2.3 数据取舍原则 单元过程数据种类很多，应对数据进行适当的取舍，原则如下 a） 能源的所有输入均列出； b） 原料的所有输入均列出； c） 辅助材料质量小于原料总消耗 0.3的项目输入可忽略； d） 大气、水体的各种排放均列出； e） 小于固体废弃物排放总量 1的一般 性固体 废弃物可忽略； f） 道路 与厂房的基 础 设施 、各工序的设备、 厂区内人员 及生 活设施的消耗 和 排放，均忽 略； g） 任何有毒有害材料和物质均应包含于清单中，不可忽略。 B.3 生命周期清单分析 B.3.1 总则 原辅料 合成 精制 灌装 质检 运输 出售 废置 处理 T/CPCIF 00352019 9 应编制 1， 4丁二醇 产品系统边界内的所有材料 /能源输入、 污染物 输出清单，作为产品生命周期评价的依据。如果数据清单有特殊情况、异常点或其他问题，应在报告中进行明确说明。 当数据收集完成后，应对收集的数据进行审定。然后，确定每个单元过程的基本流，并据此计算出单元过程的定量输入和输出。此后，将每个单元过程的输 入 、 输 出 数据除以产品的产量，得到 功能单位的资源消 耗和环境排放。最 后，将产品 各单 元过程中相同 的 影响因素的 数据求和，以获取该影响因 素的总量，为产品级的影响评价提供必要的数据。 B.3.2 数据收集 B.3.2.1 概况 应将以下要素纳入数据清单 a 原材料采购和预加工； b 生产 全流程及污染物排放 ； c 产品分配和储存； d 使用阶段； e 运输； f 寿命终止。 基于 LCA的信息中要使用的数据分为两类现场数据和背景数据。主要数据尽量使用现场数据，如果“现场数据 ”收集缺乏，可以选择 “背景数据 ”。 现场 数据 是在现场具体操作过程中 收集来的。主 要包 括生产过程的能源 与水消耗、 产品 原材料的使用量 、产品主要 包装材料的使用量和废弃物 产生量等。现场数据还应包括运输数据，即产品原料、主要包装等从制造地点到最终交货点的运输距离。 背景数据应当包括主要原料的生产数据、权威的电力组合数据（如火力、水、风力发电等）、不同运输类型造成的环境影响以及产品成分在环境中降解 或在本企业污水处理设施内处理过程的排 放数据。 B.3.2.2 现场数据采集 应描述代表某一特定设施或设施的活动而直接测量或收集的数据相关采集规程。可直接对过程进 行的测 量或者通过采访或问卷调查从 经营者处获得 的测 量值为特定过程最 具代表性的 数据 来源。 现场 数 据的质 量要 求包括 a 代表性现场数据应按照企业生产单元收集所确定范围内的生产统计数据。 b 完整性现场数据应采集完整的生命周期要求数据。 c 准确性现场数据中的资源、能源、原材料消耗数据应该来自于生产单元的实际生产统计记录；环境排放数据优先选择相关的环境监测报告，或由排污因子或物料平衡公式计算获得。所有现场数据均须转换为单位产品，即克 /立方米 为基准计算，且需要详细记录相关的原始数据、数据来源、计算过程等 。 d 一致性企业现场数据收 集时应保持相 同的 数据来源、统计口 径、处理规 格等 。典型现场数 据 来源包括 原材料采购和预加工； 原材料由原材料供应商运输至 1,4-丁二醇 生产商处的运输数据； 生产过程的碳能源和水资源消耗数据； 原材料分配及用量数据； 包装材料数据，包括原材料包装数据； 产品生产现场三废排放及资源化利用数据 由生产商处运输至经销商的运输数据； 生产废水经污水处理厂所消耗的数据。 B.3.2.3 背景数据采集 T/CPCIF 00352019 10 背景数据不是直接测量或计算而得到的数据。所使用数据的来源 应有清 楚的文件记载并载入产品生命周期评价报告 。 背景数据的质量要 求包括 a 代表性背 景 数据应优先 选择企业的原材料供应商 提供的符合相关 LCA标准要求的、经第三方独立验证的上游产品 LCA报告中的数据。若无，须优先选择代表中国国内平均生产水平的公开 LCA数据，数据的参考年限应优先选择近年数据。在没有符合要求的中国国内数据的情况下，可以选择国外同类技术数据作为背景数据。 b 完整性背景数据的系统边界应该从资源开采到这些原辅材料或能源产品出厂为止。 c 一致性所有被选择的背景数据应完整覆盖本部分确定的生 命周期 清单因子，并且应将背景数据 转换为一致的 物质 名录后再进行计算 。 B.3.2.4 原材料 采 购和预加工 该阶段始于从大自然提取资源，结束于 1， 4-丁二醇品进入产品生产设施，包括 a 开采和提取； b 所有材料的预加工，例如 催化剂的制备及活化 等； c 原料净化、 转换回收的材料； d 原料的前处理及管道输送 。 B.3.2.5 生产 该阶段始于 1， 4丁二醇 产品进入生产设施，结束于产品离开生产 储存 设施。生产活动包括 合成 、 精制 、及 半成品的 输送 、 副产物回收利用及三废的无害化处理 等。 B.3.2.6 产品分配 该阶段 将 1， 4-丁二醇产品分配给 各地经销商， 可沿 着供 应链将其储存 在各点，包 括 运 输方式、车辆 类型 、燃料消 耗量、装货速 率、回空数量、运输距离、根据负载限制因素的商品运输分配及 运输车辆的燃料使用 量 。 B.3.2.7 使用阶段 该阶段始于消费者拥有产品，结束于 1， 4-丁二醇使用过程向环境挥发。包括使用模式、使用期间的资源消耗等。 B.3.2.8 物流 应考虑的运输参数包括运输方式、车辆类型、燃料消耗量、装货速率、回空数量、运输距离、根据负载限制因素（即高密度产品质量和低密度产品体积）的商品运输分配以及燃料用量。 B.3.2.9 寿命终止 该阶段始 于消费者 使用 1， 4-丁二醇，结束 于产品作为 废弃 物处理后进入 大 自然的生命 周期。 B.3.2.10 用电量计算 对于产品系统边界上游或内部消耗的电力，应使用区域供应商现场数据。 B.3.3 数据分配 在进行 1， 4-丁二醇生命周期评价的过程中涉及到数据分配问题，特别是 1， 4-丁二醇 产品 的生产环节。对于 该产品 生产 线 而言，由于 生产环节较多，同时存在三废的资源化利用和副产物的提纯回收 。很难就 该产品生产来收集清单数据，往往会就 整 条 生产 线来收集数据，然后 根据产品、副产物和三废资源 再分配到具体 的产品 上。 T/CPCIF 00352019 11 B.3.4 生命周期 影响评价 B.3.4.1 数据分 析 根据表 B.1表 B.4对 应 需要的数据 进行填报 a现场数据可通过企业调研、上游厂家提供、采样监测等途径进行收集，所收集的数据要求为企业 3年内平均统计数据，并能够反映企业的实际生产水平。 b从实际调研过程中无法获得的数据，即背景数据，采用相关数据库进行替代，在这一步骤中所涉及到的单元过程包括 1， 4-丁二醇 行业相关原材料生产、包装材料、能源消耗以及产品的运输。 表 B.1 原材料成分、用量及运输清单 原材料 含量 / 单次使用消耗量 /kg 原材 料产 地 运输方式 运输距离 /km 单位产品运 输距 离（ km/kg） 甲醛 53 持续供应 界 区 管道 0.1 0.0001 乙炔 99 持续供应 界区 管道 0.15 0.00015 氢气 99.9 持续供应 界区 管道 0.15 0.00015 表 B.2 生产过程所需清单 能耗种类 单位 装置 生产总消耗量 单次使用产品消耗量 电耗 千瓦时（ kWh） 水 吨 煤耗 兆焦（ MJ） 蒸汽 立方米（ m3） 表 B.3 包装过程所需清单 材料 单位产品用量 /kg 单次使 用产品 消耗量 /kg 镀锌 桶 铁 系 磷 化桶 TANK 罐 表 B.4 运 输 过程所需清 单 过程 运输方式 运输距离 /km 单位产品运距 /（ km/kg） 从生产地到总经销商 从总经销商到分经销商 从生产地到分经销商的总运输距离 1， 4-丁二醇成分在环境中降解或在废弃物处理厂处理过程的排放相关的排放因子如表 B.5所示。 表 B.5 废弃物处理背景数据 项目 产生量 处理方式 污水总排口 COD 浓度 有机废液无害化处理率 产品废水排放量 B.3.4.2 清单分 析 T/CPCIF 00352019 12 所收集数据进行核实后， 利用生命周期 评估 软件进行数据的分 析处理，用 以建 立生命周期评 价 科学完整的 计算程序。企业可根据实际 情况选择软件 ， 通过建立各个过程单元模块，输入各过程单元的数据，可得到全部输入与输出物质和排放清单，选择表 B.6各个清单因子的量（以 kg为单位），为分类评价做准备。 B.4 影响评价 B.4.1 影响类型 影响类型分为资源能源消耗、生态环境影响和人体健康危害三类。 1， 4-丁二醇的影响类型采用化石能源消耗、气候变化、富营养化和人体健康危害 4个指标。 B.4.2 清单因子归类 根据清单因子 的物理 化学性质，将对某影 响类型有 贡献的因子归 到一 起，见表 B.6。 例如，将对 气候变化有贡献的 二 氧化碳、一 氧化氮等清单因子归到气候 变化影响类型里面。 表 B.6 1， 4-丁二醇产品生命周期清单因子归类 影响类型 清单因子归类 化石能源消耗 煤、天然气 气候变化 /碳足迹 二氧化碳（ CO2） 富营养化 总磷、总氮 、氨氮 人体健康危害 氮氧化物、二氧化硫、粉尘颗粒物 B.4.4 分类评价 计算出不同影响类型的特征化模型。分类评价的结果采用表 B.7中的当量物质表示。 表 B.7 1， 4-丁二醇产品生命周期影响评 价 环 境 类别 单位 指标参数 特 征 化因子 能源 消耗 锑当量 k g-1 煤 5.6910-8 天然气 1.4210-4 全球变暖 CO2 当量 kg-1 CO2 1 富营养化 NO3-当量 kg-1 TN 2.61 NH3-N 3.64 TP 28.2 人体健康危害 1,4-二氯苯当量 kg-1 NOx 1.2 SOx 0.096 颗粒物 0.82 B.4.4 计算方法 影响评价结果计算方法见式（ B.1）   ijjiji EFQEPEP （ B.1） 式中 iEP 第 i中影响类 型 特征化值； ijEP 第 i种影响类别中第 j种清单因子的贡献； jQ 第 j中清单因子的排放量； ijEF 第 i中影响类型中第 j种清单因子的特征化因子。 13 绿色设计产品评价技术规范 -1,4 丁二醇 编制说明 绿色产品设计评价规范编制组 2019 年 6 月 14 目 录 1 项目 背景 .15 1.1 任务来源 15 1.2 编制过程 .15 2 标准 编制的必要 性 16 2.1 推进生态文明建设 16 2.2 强调环保重点 17 2.3 填补废物资源化利用率标准缺失 17 2.4 加强生 命 周期评价的 应用 .17 3 行业概况 17 3.1 行业发展现状 .17 3.2 行业存在问题 .20 3.3 行业发展趋势 21 4 编制依据及参考文献 21 5 研究方法和技术路线 23 5.1 研究方法 .23 5.2 技术路线 23 6 相关内容确定说明 .24 6.1 总体说明 24 6.2 适用范围 .24 6.3 评价流程说明 .24 6.4 指标体系说明 25 6.4.2 能 源属 性 .25 6.4.3 环境属性 .26 6.4.3 产品属性 .26 6.5 检测分析方法 26 6.6 生命周期 评价说明 27 6.6.1 研究意义 .27 6.6.2 流程说明 .27 7 标准实施的可行性分析 27 15 1 项目背景 1.1 任务来源 1,4- 丁二醇 ，英文名 1,4-Butanediol 简称 BDO， CAS 110-63-4，分子式为 C4H10O2,分子量为 90.12.结构式为 OH OH。在制药工业 、纺 织工业、化工工业 、造纸工业 、汽 车工业和日用 化 工工业等行 业有广泛的应用， 是一种 起着关键作用的有机化工产品和精细化工产品 ,其下游衍生物众多，均为高附加值的化工产品，主要有γ -丁内酯（ GBL）、四氢呋喃（ THF）、聚四亚甲基醚二醇（ PTMEG）、聚对苯二甲酸丁二醇酯（ PBT）、聚酯多元醇、共聚多酯醚（ COPEs）、聚氨酯（ PU）、聚丁二酸丁二醇酯（ PBS）和弹性纤维（ Spandex）等 【 1】 ，另外可用来生产 VB6、溶剂、增塑剂、电镀工业的增亮剂和医药中间体等 [2]。 2018 年全球 BDO 产能达到 363 万吨，其 中中 国大陆产能为 200.6 万吨 ，占 全球 55左 右 的份额，开 工率为 73，价格同比上 涨 0.7，预计 2019 年新增产能 30.4 万吨，全球 BDO 生产企业所使用的主要工艺路线有四种，分别为 Reppe 法、顺酐法、烯丙醇法、丁二烯法 [3-4]。其中 Reppe 法又称炔醛法，是生产 BDO的传统方法， 1930 年由德国 Farben 公司的 W.Reppe 等人开发成功， 1940 年由德国巴斯夫公司率先实现工业化。它是以乙炔和甲醛为原料，先由乙炔和甲醛在铜催化剂作用下合成 1,4-丁炔二醇，再 经加氢 生成1,4-丁二醇。丁二烯 法以丁二烯为 原料 生产 1,4-丁二 醇（ BDO）， 又分为丁二烯 乙 酰基氧化法 和丁二烯氯化法两种工艺， 前者以丁二烯和乙酸为原料在氧气存在条件下进行乙酰氧化反应生成 1,4-二乙酰氧基 -2-丁烯，再经加氢、水解制成，副产 THF，乙酸则循环使用，可任意调节产物 BDO 和 THF 生产比例。后者将丁二烯在 260-300℃下经气相氯化加成 3,4-二氯丁烯 -1 和 1,4-二氯丁烯 -2，前者用于生产氯丁橡胶，后者经水解得到 1,4-丁二醇。烯丙醇法由美国利德安化学公司和日本可乐丽公司实现工业化，该法由环氧丙烷为原 料，通过异构化生产烯丙醇， 然后在铑系催 化剂 催化条件下经液相 加氢甲酰化 生成 4-羟基丁醛 ， 再加氢生成 1,4-丁二醇（而台湾大 连采用醋酸烯丙基酯通过脱水转化为烯丙醇，其余相同）。顺酐法是以正丁烷经气相氧化生成顺酐，再经加氢值得 1,4-丁二醇，其中顺酐加氢工艺分为直接加氢法和酯化加氢法，前者在雷尼镍的作用下通过液相加氢生产 GBL 和 THF，再以铜铬为主催化剂和氧化钾为助催化剂对 GBL 催化加氢生产 1,4-丁二醇；而后者以顺酐与乙醇为原料进行酯化反应生成马来酸单乙酯，在离子交换树脂催化剂存在下与乙醇进行双酯化反应生 成马来 酸二乙酯，再通过加氢生产丁 二酸二乙酯， 最后 经氢解生成1,4-丁二醇。 各类 生产工艺方法 的 优缺点详见 表 1。 表 1 BDO主要生产工艺方法优缺点比较 生产工艺方法 优点 缺点 Reppe 法 经典法 1.工艺成熟 2.流程短，产品收率高 3.操作费用低，副产品少 1.原料乙炔远程运输危险 2．操作条件苛刻，压力高，设备造价高 3．廉价乙炔获得量有限 改良法 1.工艺先进成熟，副产品少，流程短，产品收率高 2.催化剂活性高，寿命长，操作压力低，生产安全 3. 投资低，适用于大规模生产 1.原料乙炔远 程运输 危险 2．廉价乙炔获得量有 限 丁二烯 法 1.原料来源丰富 2.操作 条件 温和、无公害 3.同时可 副产 THF 1.流程长，过程复杂 2.投资高，公用工程费用大 3.丁二烯醋酸法设备腐蚀严重 环氧丙烷 /烯丙醇法 1.催化剂可循环使用、寿命长 2．产品收率高，能耗低 3. 生产负荷容易调节 1.环氧丙烷难以廉价得到时成本高 2.羟基化反应选择性低 3.全过程收率低 正丁烷 /顺酐法 1.投资少，生产成本低，三废量少 2. 可联产 THF 和 GBL 1.受原料顺酐制约 2.流程长 由于我国特有的“富煤、贫油 、少气 ”的资源和能源结构，特别是 新疆丰富的煤 炭和 石灰石资源，决定 了电石行业 的迅 猛发展及 1,4-丁二醇生 产以炔醛法为主、烯丙醇法 为辅的产业结构， 2015 年后新增产16 能都是炔醛法一体化装置，主要集中在西北资源富集区。随着我国 1,4-丁二醇行业技术的不断进步，围绕突出环保问题可行性已基本得到解决，如副产物分离回收及处理、丁醇分离提纯、蒸馏废液回收、生产废水处理等问题，但上述问题解决仅限于小试实验阶段，特别受环境条件制约，距离工业化生产阶段很远，目前仍有废液无害化处理、副产丁醇提纯、净化废硫酸的再生、减少 VOC 和污水 的外排 量、氢气回收及节能减排降耗 等问题仍然制 约着 行业的发展 [5-15]。 随着 2012 年 7 月 清洁生产 促进法的实施， 2015 年 9 月 18 日，中共中央、国务院印发生态文明体制改革总体方案（中发【 2015】 25 号）。 2016 年工信部 发布了关于开展绿色制造体系建设的通知（工信厅节函【 2016】 586 号），并于 6 月 30 日制定了工业绿色发展规划（ 2016-2020 年），提出建立工业绿色设计产品标准体系，开展绿色设计试点示范，制定绿色产品评价标准。 2016-2018 年工信部连续三年评选国家级绿色工厂、绿色 设计产 品、绿色园区和绿色供应链管 理示范企业 〔 参 照 绿色 工厂评价通 则（ GB/T36132-2018）及 通 知中绿色工厂评价有关要求〕，第三方机构可参照绿色制造体系评价参考程序（工信厅节函〔 2017〕 564 号）开展评价工作 。 2018 年 为积极响应“中国制造 2025”行动计划，为推进行业绿色发展进程， 以产品生命周期评价理论为指导，提升产品在其生命周期中的综合环境绩效为目标，针对行业产品环境安全 和节能减排 问题，选取 1,4 丁二醇 为研究目标， 从废物资源化利用、三废无害化处理、能源高效利用等方面开发绿色生产工艺技术 ，制定 低能耗、高品质、环境友好的 绿色产品设计 技术 规范应运而生。 1.2 编 制过 程 本标准 遵 循 生命 周期的 基本指导思想， 在广泛收集国内外 1,4 丁二醇行业 环境保护、清洁生产相关的政策、法律法规、技术导则、标准等文献，选择典型企业开展系统深入地调研，结合我国 1,4 丁二醇产业现状，进行全面系统研究基础上，完成了本标准征求意见稿的撰写。该标准给出了 1,4 丁二醇 绿色设计产品的基本要求、评价指标体系 框架 、 生命周期评价要求和 评价方法。具体编制过程如下 （ 1） 2018 年 7 月，任务下达 ，成立标准编制组 ； （ 2） 2018 年 7-9 月， 开 展 行业现状调研，国内外相关 标准，资料分 析。 （ 3） 2018 年 9 月， 中 国 石 油和化工联合 会 组织开展 1,4 丁二醇 绿色设计产品 标准立项答辩，标准编制组于 2018 年 10 月底完成了绿色产品评价技术规范 1,4-丁二醇产品编制说明 ； （ 4） 2019 年 5 月， 中国石油和化工联合会组织行业内的典型企业开展了 1,4 丁二醇 绿色设计产品 标准的专