焦爐環(huán)保技術(shù)應用

付 耀

（貴州盤江電投天能焦化有限公司，貴州 盤州 553531）

在經(jīng)濟發(fā)展不斷發(fā)展的狀況下，我國對節(jié)能環(huán)保的提倡和重視程度明顯提升，對節(jié)能減排也提出了全新的要求?，F(xiàn)代化焦化廠在當前的時代背景下，面臨著適應發(fā)展新變化的重要課題。為了更加深入的闡述焦爐環(huán)保技術(shù)應用狀況，需要對節(jié)能和環(huán)保進行不斷的探索和研究，以求實現(xiàn)新的突破。

1 焦化廠在生產(chǎn)過程中遇到的問題

焦化廠生產(chǎn)過程中不可避免會出現(xiàn)各種對自然和環(huán)境造成污染的氣體等，從推焦、裝煤和平煤過程來看，在打開機、焦側(cè)爐門的時候，通常會伴隨著陣發(fā)性的煙塵，這些煙塵是炙熱的焦炭、爐墻和空氣接觸造成的。為了對陣發(fā)性的煙塵進行控制，在爐門設置了專門的除塵導煙裝置，但是這些煙塵在集塵罩偏小的情況下，風機的吸力偏小，難以在瞬間產(chǎn)生比較大的負壓吸走全部的產(chǎn)生。此外，焦化廠在焦化廢水處理的時候，廢水池中會存在有機酚類物質(zhì)，由于其具有揮發(fā)性，原本的逸散就會減小，這樣就會產(chǎn)生難聞的氣味。

2 焦爐環(huán)保技術(shù)的應用

焦化廠應用焦爐環(huán)保技術(shù)，不僅是對環(huán)保政策的有效踐行，也是推動焦化廠向資源節(jié)約型和環(huán)境優(yōu)化型轉(zhuǎn)變的良好表現(xiàn)。本文將焦化廠焦爐環(huán)保技術(shù)的應用歸納為五個類別，即焦化廢水深度處理和回用技術(shù)、干熄焦廢水技術(shù)、焦爐煤氣脫硫廢液提鹽技術(shù)、焦爐煙氣脫硫脫硝技術(shù)和制酸系統(tǒng)尾氣污染治理及回收再利用技術(shù)，具體內(nèi)容如下：

2.1 焦化廢水深度處理、回用技術(shù)

焦化廠煤干餾和煤氣冷卻以及凈化過程是焦化廢水的重要來源，高濃度的酚和氨氮含有的油類、吡啶等雜環(huán)化合物和聯(lián)苯等多環(huán)芳香化合物屬于難以進行生物降解的物質(zhì)，不僅具有比較大的處理難度，還具有很大的毒性[1]。焦化廠在應用廢水深度處理和回用技術(shù)的時候，經(jīng)過了很多環(huán)節(jié)，從對焦化廢水的預處理開始，經(jīng)過熱交換器、MBBR 移動床生物膜處理、活性污泥處理、粉末活性炭三級處理和煙濾以及反滲透處理，如圖1 所示。這些不僅能夠使焦化廠的環(huán)保效益得到提升，還有助于焦化廠產(chǎn)生經(jīng)濟效益和社會效益。

圖1 焦化廢水深度處理及回用技術(shù)

2.2 干熄焦廢水技術(shù)

焦化廠應用干熄焦廢水技術(shù)需要明確干熄焦廢水技術(shù)的工作原理，并且深入分析其優(yōu)點，從而發(fā)揮出最大的應用價值。干熄焦廢水技術(shù)作為一種具有明顯節(jié)能增效作用的技術(shù)，和當下的節(jié)能環(huán)保理念十分契合，其原理是在干熄爐中將常溫性質(zhì)的惰性氣體充入其中，使其接觸到950～1 050 ℃的高溫性赤熱焦炭，在熱傳導的作用下降低焦炭溫度到150 ℃，將惰性氣體的溫度上升狀況控制在850 ℃左右。當高溫氣體進入鍋爐，就會產(chǎn)生溫度很高的蒸汽，這會使惰性氣體的溫度下降。此時，惰性氣體就可以再次進行干熄爐當中，使其能夠重復使用。

焦化廠應用干熄焦廢水技術(shù)具有三個方面的優(yōu)點：一是能夠?qū)崿F(xiàn)資源的綜合利用。當處于密閉系統(tǒng)的時候，干熄焦可以利用惰性氣體熄滅紅焦，和紅焦實現(xiàn)換熱。紅焦有80%可回收，能夠顯熱，利用回熱發(fā)電能夠?qū)ιa(chǎn)用電起到很好的補充作用。二是對比干熄焦和濕熄焦，干熄焦具有更高的機械強度和耐磨性，能夠起到提升焦炭冷強度和熱強度的作用，大大降低反應性指數(shù)，有助于改善冶金焦炭的質(zhì)量。三是干熄焦廢水技術(shù)能夠起到擴大煉焦煤源的作用，同時降低煉焦過程中所要耗費的成本。

2.3 焦爐煤氣脫硫廢液提鹽技術(shù)

焦爐煤氣脫硫廢液提鹽技術(shù)的應用是針對在焦化廠長期運行過程中脫硫系統(tǒng)中不斷積累的副反應副鹽的狀況，如果副鹽質(zhì)量濃度達到了200 g/L，那么脫硫的效率就會受到大大的限制。通常情況下，脫硫廢液的副鹽當中最常見的成分有Na2S2O3、NaSCN、Na2S4，一旦對這些物質(zhì)不能夠很好地處理，就會使環(huán)境受到污染。焦化廠在應用焦爐煤氣脫硫廢液提鹽技術(shù)的時候，還可以建立脫硫廢液提鹽系統(tǒng)，這樣不僅能夠保證降低污染，還為焦化廠的發(fā)展創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟效益[2]。脫硫廢液提鹽系統(tǒng)和其它的工藝有著明顯的區(qū)別，該系統(tǒng)將純度在98%以上的精鹽和純度在99%以上的Na2S2O3提取出來，不僅確保了與國家的環(huán)保要求和標準相符合，還有效地規(guī)避了傳統(tǒng)工藝對粗鹽和混鹽難處理以及二次污染的問題，在很大程度上實現(xiàn)了變廢為寶。與此同時，在精鹽被提取出來的狀況下，回用水量會達到70%到75%，大大節(jié)省了新水資源。

2.4 焦爐煙氣脫硫脫硝技術(shù)

通常情況下，在焦化廠煉焦的過程中，焦爐煙氣中會含有大量的污染物質(zhì)，如SO2、NOx以及粉塵等，這些物質(zhì)會通過焦爐煙囪排放到大氣當中，不僅會造成嚴重的環(huán)境污染，還有可能刺激酸雨的形成，對臭氧層造成破壞，進而嚴重威脅人們的生命健康。

焦化廠在應用焦爐煙氣脫硫脫硝技術(shù)的時候，有一個特定的工藝路線流程，具體內(nèi)容如圖2 所示，即先進行250 ℃降到～180 ℃的半干法脫硫；然后從180 ℃降到160 ℃的時候進行袋式除塵處理，借助布袋進行有效地攔截和過濾；之后進行升溫，從160 ℃上升到200 ℃；在200 ℃的溫度狀況下進行低溫SCR 脫硝處理[3]。在對脫硝催化的過程中，SCR 每隔一段時間催化劑需再生，其目的在于最大限度內(nèi)降低運營成本、提高脫硝催化劑的壽命，從而確保運行的實際效率；最后，將脫硫脫硝完成后的煙道氣返回到原焦爐煙囪中，保證焦化廠氣體排放的達標性。

圖2 焦爐煙氣脫硫脫硝技術(shù)的工藝路線流程

焦化廠要想對焦爐煙氣脫硫脫硝技術(shù)有更好的應用，要對焦爐煙氣脫硫技術(shù)和脫硝技術(shù)有正確的認知。一方面，從焦爐煙氣脫硫技術(shù)的角度分析。現(xiàn)階段，焦化廠的脫硫技術(shù)主要利用分離性質(zhì)的除塵法，利用硫化物、除塵液和粉塵混合產(chǎn)生的化學反應，從而達到物理技術(shù)除塵和形成化學技術(shù)氧化硫化物。在這個脫硫的過程中，化學反應所帶來的轉(zhuǎn)化效率更高，而物理作用的效率并不高[4]。另外一方面，從焦爐煙氣除塵脫硝技術(shù)的角度來分析。由氨氣稀釋風單元和除塵脫硝一體化裝置等組成的脫硝系統(tǒng)，能夠保證煙氣順利從脫硫塔中出來。其中除塵脫硝一體化裝置主要負責的是除塵和脫硝工作。脫銷注重的技術(shù)核心是氣流均布技術(shù)。將其和氨氣混合在一起，經(jīng)過除塵和噴氨的處理，做好脫硝工作。氣體需要進入布袋，對氣體進行壓縮，之后進入脫硝的催化劑層，從而保證溫度、氣流、氨混合氣體能夠均勻分布。

2.5 制酸系統(tǒng)尾氣污染治理及回收再利用技術(shù)

由于制酸系統(tǒng)尾氣的排放當中存在SOx這種物質(zhì)，如果不對其進行凈化處理，那么就會使排入大氣的尾氣污染環(huán)境。焦化廠的發(fā)展不可忽視對SOx的減排處理，盡可能保證在制酸系統(tǒng)工藝和設備完善的狀況下，增加尾氣吸收裝置，其具體的制酸尾氣排放系統(tǒng)流程如圖3 所示。貧液在進入原液箱之后，進入循環(huán)泵，在循環(huán)液冷卻器的作用下，到吸收塔之中。吸收塔需要安裝酸霧過濾器。從廢液箱出來的廢液和硫銨母液反應形成硫銨。最后，制酸尾氣在風機的作用下，將氣體經(jīng)過煙囪排放到大氣當中。

圖3 制酸尾氣排放系統(tǒng)流程

3 焦爐設備整治措施

對焦爐設備的整治需要掌握焦爐廠中常用的焦爐設備應用狀況，如煤氣設備的使用、焦爐機械的使用等，保證對其進行日常和必要的整治[5]。在整治焦爐煤氣設備的時候，不僅要求相關的工作人員定期檢查一次煤氣管件的使用情況，還要對管道各段的壓力差狀況進行測量。對于復熱式焦爐的非經(jīng)常性運轉(zhuǎn)設備，空負荷運行至少要做到半年一次，同時還要做定期的維護工作。焦爐機械設備的定期修建也是很必要的，對于易磨損的機械元件，應當準備替換品，保證焦爐機械的備用裝置處于良好的狀態(tài)。對于推焦桿和平煤桿等，如果發(fā)生了斷電現(xiàn)象，需要人力使兩者退出爐內(nèi)。

4 結(jié)語

焦化廠的生產(chǎn)特點使其在生產(chǎn)過程中不可避免地要處理各種污染物質(zhì)，因為這些污染物質(zhì)十分不利于環(huán)境的有效治理。根據(jù)對焦爐環(huán)保技術(shù)應用的實踐，焦化廠必須選取合適的生產(chǎn)工藝及優(yōu)化完成的生產(chǎn)裝置，對焦化生產(chǎn)中產(chǎn)生的各類污染物和焦爐設備進行綜合治理，從而保證污染物質(zhì)在可以被控制和有效治理的范圍內(nèi)。與此同時，焦化廠還要遵循對污染物質(zhì)的最嚴格特別排放限值要求，在確保實現(xiàn)達標排放的基礎上，推動焦化廠的綠色生產(chǎn)。