焦化技术的绿色发展

焦化技术的绿色发展

秦显伟

本钢板材焦化厂  辽宁省本溪市 117000

摘要：近些年，我国经济发展迅速，焦化企业为我国经济发展做出了很大贡献。焦化行业如何合理利用原料和处理废弃排放物是焦化企业清洁生产的关键。其中尾气余热的回收与利用与焦化废水处理后的回收与利用，这都需要大量技术与资金的投入。在煤焦清洁化生产的过程中，公司特别注重能耗与环境污染物的清洁处理，以不断改良工艺技术为契机，来提高公司的收入，使生产成本得到控制，从而有效地提高了国民的工业产量，同样也有力的维护了生态的平衡，大大促进了工业资源的循环利用，也促进了人与自然的和谐共生。

关键词：焦化技术；绿色发展

引言

十九大报告中指出，建设生态文明、推进绿色发展是中华民族永续发展的千年大计，保护生态环境关系发展的长远利益。习近平总书记也指出:“我们既要绿水青山，也要金山银山。而且绿水青山就是金山银山”的理念。现阶段焦化行业的发展逐渐成熟，按照绿色发展理念，长远持续发展，实现源头和过程控制，推进技术创新，走向绿色生产，实现绿色清洁生产势在必行。

1焦化企业生产带来的危害

伴随着我国社会经济的高速发展以及人们生活水平的提高，在市场上对于钢铁材料的需求日益增加。而对于钢铁材料的需求，也直接影响到炼焦行业的发展。然而，众所周知的是，炼焦行业对于环境极易造成污染。这是因为，在炼焦行业中，主要的生产是以煤炭来作为原料，在将煤炭进行高温加工之后，制成煤焦油、焦炉煤气、氨、氰化氢等一系列的化工产品。

而在加工过程中，会产生大量的废弃物，如炼焦废气、废水、煤尘、残渣、污泥等。这些废弃物如果处理不当，不但会影响周边土壤、水源、大气的污染，同时会产生恶臭。恶臭作为一种刺激性气体，对人体的伤害极大。当人体闻到恶臭的味道时，很有可能会因为反射性的抑制性吸气，或者是因为受到突然的刺激而造成的血压下降和上升，影响到人的正常呼吸功能。同时，长期接触到恶臭的人，例如工厂的工人以及生活在工厂周边的人们，由于长期处于恶臭环境的刺激之下，十分容易引起消化功能的退减和内分泌失调，严重的甚至会对神经系统产生毒副作用。

除此之外，在炼焦的过程中，由于需要使用到粉碎机、除尘机和鼓风机等装置，还会产生巨大的噪音，不仅会影响人的日常生活，也极为容易对人的听力造成损伤，甚至诱发各类严重的疾病，对人的身体健康造成极大的伤害。

2焦化企业生产运行中存在的污染问题

2.1焦化废水

在焦化废水处理系统实际运行中经常遇见的典型问题是:蒸氨塔运行不稳定，导致蒸氨废水的水质波动大，影响生化系统的稳定;硫化物、氰化物、苯、萘等有毒物质的突然升高对系统的冲击。

对于易降解的污染物，传统生化处理能够解决;可降解污染物质，设计参数合理，可以解决;难降解污染物，传统生化处理效果十分有限，而难降解污染物去除效率的高低直接决定了能否达标排放。

因此基于焦化废水处理的实际需要，需要抗冲击性强、效率高、投资低、运行费用低的新技术，并与传统工艺的优点相结合，以满足不断提高排放标准的要求。

2.2大气污染

在焦化工业中，环境污染是不可避免的问题，主要原因是在工业生产过程中，会产生大量污染物，排放出的污染物含有大量多种有毒物质的颗粒。同时，在焦炉中，煤炭经过结焦和干馏等工序，会产生大量的污染物；在产生回收阶段、放散煤气净化、焦炉荒煤气泄漏时，会产生众多气态污染物，如含硫化合物、一氧化碳、氮氧化物、挥发性有机物等。目前，研究人员已经确定有100多种VOCs，其中包括酮类、醛类、芳烃、烯烃、烷烃等物质，且大部分都具有刺激性气味，以及浓烈的臭味，严重危害人体健康。而在大气污染中，焦炉产生的污染物占据重要组成部分，在出焦过程中，空气与温度高的焦炭一旦接触，将会产生大量二氧化氮和二氧化碳，增加大气污染程度。

2焦化技术的绿色发展策略

2.1煤调湿技术

炼焦煤在焦炉中经过高温干馏后，其中的表面水和结合水变成水蒸气随荒煤气进入煤气净化系统后再冷凝形成的废水是焦化废水的主要组成部分。因此，备煤技术是焦化工业节水减排、节能降耗源头控制最重要的环节。其中装炉煤调湿技术是一种能够有效控制炼焦煤水分的方法。煤调湿是装炉煤水分控制技术的简称，是一种炼焦用煤的预处理技术，将煤料在装炉前利用直接或间接热源加热干燥去除一部分水分，使水分稳定在相对低的水平（约8%），然后装炉炼焦。

通过生产实践，采用煤调湿技术后，装炉煤水分平均降幅在2.2%左右，可显著降低剩余氨水产生量，相应可减少剩余氨水蒸氨能耗，同时减少废水处理量，减少废水和污染物排放量，从而降低企业的污水处理成本。

2.2 CMC技术的应用

CMC技术是指煤的水分控制技术。基本原理是在焦煤进入焦炉前对焦化进行预热干燥，调整和减少原煤水含量，以确保水含量控制在6%以内，从而有效增加的结煤的利用与消耗，对生产时候的环境进行有效的保护，着不仅仅是为了使工作的效率更高更快，还能保证生产出来的产品的质量更加可靠。

CMC作为目前一种焦化业中非常典型的一种清洁生产手段，可以有效的减少水资源的利用，达到节能降耗的效果。近年来，日本采用了蒸汽干燥法，德国也采用了流化床装置。目前，国内的CMC生产有蒸汽管旋转型的水煤控制技术与流化床控制技术还是非常有发展前景的。余温生产出来的蒸汽在工厂生产的过程中依然起到非常重要的作用。

2.3控制焦炉烟囱废气的排放

首先，需要从源头进行减量处理，可以采用多段加热处理，其主要原理是将空气传送到立火道分段，通过多点燃烧，可以确保焦炉进行均匀的加热，降低NOx的产生量与燃烧强度。除此之外，可以采用废气循环技术，在燃烧系统中掺入燃烧废气，提高气流的速度，使含氧量降低，该技术主要分为两种工艺，分别是外部烟气回配与炉内废气循环，具有良好的应用效果。其次，需要进行过程控制，严格管理生产操作流程，通过对炉温的合理控制，可以使空气过剩系数逐渐降低，防止出现高温火道或较高的系统性温度。最后，需要进行末端治理，可以使用除尘、干法脱硫、活性炭、新型催化法脱硫等方式，在除尘过程中，应当合理控制过滤风速，采用高校的脱硫方式，同时可以采用钠基脱硫剂与钙基脱硫剂进行干法脱硫或半干法脱硫。

2.4废水深度处理回用

焦化废水经过生化处理后与钢铁工序送来的浓盐水混合，利用超滤反渗透膜处理工艺进行深度处理，产生的清水回用于焦化化产循环水系统，产生的浓水回用于高炉冲渣。

钢铁工序送来的浓盐水经过COD树脂吸附去除有机物后，与生化处理后的废水混合经提升泵进入高密度沉淀池，高密度沉淀池中投加碳酸钠、氢氧化钠以及PAM等化学药剂，将带有絮凝胶体废水进行沉淀，通过泥水分离的方式，初步实现降低废水中钙镁硬度的功能。

为保证后续的膜处理系统的正常运行，高密度池出水经过中和、过滤后进入超滤系统去除废水中的胶体及颗粒物，超滤产水首先进入弱酸阳离子交换树脂进行深度脱除硬度后，产水通过高压泵增压进入反渗透设备，实现反渗透脱盐处理以及第一阶段浓缩，反渗透产水进入回用水池。浓水进入后续的浓水COD吸附树脂，进一步去除其中的有机物，确保其COD达到间接排放标准后能够用于高炉冲渣。

结语

综上所述，在焦化工业中，企业需要详细分析与探讨大气、废水等污染问题，采取有效解决措施，严格监管焦化行业的环保问题，提高污染治理的标准，贯彻落实污染减排工作，促进焦化行业的健康发展。

参考文献

［1］王瑞鑫．焦化行业清洁生产技术研究［D］．济南:山东大学，2015．

［2］薛迎迎，尹庆会．焦化废水减排及清洁生产措施探讨［J］．资源节约与环，2018:110．

［3］邹学军．焦炉大气污染物排放及清洁生产研究［D］．内蒙古科技大学，2007:42－43．