摘要：煤化工提取对于现今的处理工艺而言，其过程比较复杂，在生产过程会产生废气、废水等污染物，对于生态环境造成非常大的污染。人们长期处于污染的工作环境下，健康很容易受到影响。同时，国家加大对工业生产排污的处罚力度，从任何角度来看，强化现代煤化工环保整体思路，采用先进的工艺技术改进传统生产的污染情况，具有重要现实意义。
关键词：煤化工；污染治理技术；环境管理
一、煤化工产业带来的环境问题
1、煤化工产业带来的废气问题。①颗粒性废气。在生产中，煤化工企业通常需要对原料进行净化，但由于部分煤中杂质较多，精制的可燃物不能完全燃烧、分解，导致烟尘的形式排放到大气中造成大气污染。②气态性废气。目前，煤化工企业产生的气态性废气主要由含硫废气和烃类有机废气组成。A.含硫废气。煤化工项目中产生的含硫废气是煤化工的主要污染物之一，随烟气排放，污染大气，危害动、植物生长及人类健康，腐蚀金属设备；当含硫煤用于冶金焦化时，也影响焦炭和钢铁的质量。B.碳氢有机废气。这种废气被称为碳氢化合物，是一种有机物，其主要由碳原子和氢原子组成。这种废气的排放会对臭氧层造成损害，并造成许多问题。
2、煤化工产业带来的废水问题。煤化工生产过程中产生的废水含有大量降低生物抵抗能力的有害有机物质，消耗水中的溶解氧，影响水中生物的生存环境，造成水质污染。废水中还含有酚类化合物，人类的皮肤接触酚类化合物会出现过敏的现象，严重时会危害生命健康。如果直接排放到河流、土壤会破坏自然平衡，导致一系列后续问题。
3、废渣污染。除尘器收回的煤尘等细小碎渣或者是分离过程中所产生的焦油、焦渣等都是焦化废渣的主要成分。从整体上来说焦化废渣成分组成相对复杂，在露天堆放时容易受到天气变化的影响，大雨、大风天气过后这些废渣非常容易对空气、土壤、水源造成污染，影响人们健康。
二、煤化工污染治理技术
1、废水。碎煤加压固定床气化废水处理较难，而干煤粉／水煤浆气流床气化废水处理相对较易。煤化工废水为典型的高浓度、高污染、有毒、难降解的工业有机废水，其水质因使用的气化工艺和入炉煤成分的不同而差异较大。针对不同的煤气化工艺，应采用有针对性的工艺对其废水进行处理。如固定床的气化废水通常采用油气水分离、酚氨回收作为预处理手段。为有效去除废水中的污染物，普遍采用厌氧、好氧相结合的生化处理方式以处理有机废水，因此通常其废水处理的关键不是生化去除有机物，而在于提高废水的可生化性。
2、固体废物。现代煤化工行业产生的主要固体废弃物有灰渣、废水处理污泥、废催化剂、高浓废水高效蒸发后的废结晶盐，其中灰渣所占比例最高。灰渣可用于制备空心砖，污水处理站产生的污泥可送至灰渣场填埋，废催化剂送催化剂生产厂家回收利用。废结晶盐具有极强的可溶性，若处置不当则会随着淋雨渗出，从而对周边环境造成二次污染。废结晶盐作为危废处理其费用高，企业难以接受该经济成本。目前废结晶盐处置仍以填埋为主，但近几年部分科研机构和公司进行诸多尝试，部分技术已通过工业化验证，主要概括为两类：①采用纳滤分盐与热法分质结晶耦合的两级分盐工艺；②采用先冷冻析硝后蒸发析盐的两步分盐结晶工艺，NaSO4•10H2O再经热溶结晶后制取无水硫酸钠。分盐蒸发结晶装置采用纳滤分盐与蒸发结晶分盐相结合的两级分盐技术，实现对高盐水中氯化钠和硫酸钠结晶盐的高效分离与结晶，在保证结晶盐纯度和资源化率的同时也极大降低杂盐的产生量。
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3、废气。主要包括以下5个方面：①对泵、压缩机、阀门、法兰等易发生泄漏的设备与管线组件，制定泄漏检测与修复（LDAR）计划，定期检测、及时修复，防止或减少跑、冒、滴、漏现象；重点通过源头控制VOCs的排放。②对生产装置排放的含VOCs工艺排气优先回收利用，不能（或不能完全）回收利用的经处理后达标排放；应急情况下的泄放气、排放气均导入燃烧塔（火炬），经过充分燃烧后排放。③废水收集和处理过程产生的含VOCs废气经收集处理后达标排放。④采用先进的清洁生产技术，实现煤炭高效、清洁转化，重点识别、排查工艺装置和管线组件中VOCs泄漏的易发位置，制定预防VOCs泄漏和处置紧急事件的措施。⑤储油库、加油站和油罐车宜配备相应的油气收集系统，储油库配备相应的油气回收系统。
三、煤化工环保工艺技术建议
1、SGCP粉煤加压气化工艺。这种工艺的生产原料为干煤粉，采用气流床加压气化、液态排渣，利用废热锅炉产高压饱和或高压过热蒸汽，有以下几个技术特点：①用加压氮气输送干煤粉，适应多个煤种，对煤的灰熔点有较大的适用范围。②气化温度在1400~1600℃之间，碳转化率高达99%以上，同时产品气体洁净，有效气体含量＞90%。③氧耗在15%~25%，可以节省空分装置投资；④单炉生产能力大，日处理煤量＞2000t，冷煤气效率在78%~83%。⑤这一工艺采用的汽化炉结构为水冷壁结构，不需要耐火砖衬里，由此减少了维护的工作量，保证较长的运转周期，可以省去备用炉投资。⑥汽化炉烧嘴及其控制系统，可靠性、安全性高，烧嘴使用寿命为8000h，生产余下的煤渣可以进行二次产品开发，作为水泥渗合剂、道路建造材料等。⑦汽化炉高温产生的炉渣，在冷却后形成玻璃状颗粒，保持稳定的性质，最大程度降低气化污染，减少废水中氰化物含量，更有助于后续废水处理。这种工艺的应用上有诸多优点，但此工艺的生产流程长，涉及较大的设备投资。锅炉在运行过程中存在积灰、堵渣现象，需要定期对设备进行清理，以维持稳定的运行效果。最为重要的是，关键设备依赖进口程度高，如特殊阀门、汽化炉内件、燃烧器等，这些部件需要定期更换，由此提高了设备投资成本。
2、水煤浆加压气化技术。此项工艺是采用水煤浆进料、液态排渣、在气流床中加压气化，水煤浆与纯氧在高温高压下反应生成煤气。除了含水高的褐煤外，还适用其他种类的煤，如烟煤、石油焦等。对于烟煤的处理效果最佳，由于其对于煤的粒度、黏结性、硫含量没有太高要求，因此广泛应用于煤化工产业中。经过技术实践和研究，发现气化用煤的灰熔点＜1350℃更有利于气化，煤中灰含量应控制在＜15%，对于煤热值要＞26000kJ/kg，在以上条件下具有较好的成浆性能。综合以上因素判断，使用浓度60%~65%的水煤浆煤种，其经济性才能充分发挥。这项技术对于生产造成的污染危害较小，气化过程不会产生焦油、萘、酚等污染物，所以废水处理相对简单。高温排出的熔渣，同样可以开发二次产品，冷却固化后可用作建筑材料，填埋处理也不会对土壤、地下水造成污染。
结束语
现阶段我国煤化工行业生产过程中，废水、废弃、废渣污染非常严重，总体的污染治疗效果非常不理想。在近期的发展过程中，由于我国环境形势不断紧张，需要国家、相关部门、行业内各企业加强对煤化工企业污染的重视，并采取有效措施改变原有的“先污染，后治理”落后形势，从源头上努力消除污染，加大对清洁生产技术的研究以及投入，促进煤化工企业更好的朝向节能化、环保化方向发展。
参考文献：
[1]梁睿等.现代煤化工行业环境准入与发展建议[J].环境影响评价，2018，39（02）：5-8.
[2]王常婕.浅谈煤化工环境污染分析与防治[J].生物化工，2018，2（02）：59-60+66.
论文作者:赵洋洋,侯媛
论文发表刊物:《基层建设》2019年第20期
论文发表时间:2019/9/25
标签：煤化工论文; 废气论文; 废水论文; 结晶论文; 工艺论文; 废水处理论文; 废渣论文; 《基层建设》2019年第20期论文;