從煤化工“三廢”中淘寶
??? 環(huán)保法規(guī)的一嚴(yán)再?lài)?yán),給煤化工企業(yè)造成了巨大壓力。現(xiàn)代煤化工只有解決了環(huán)保難題,才能真正成為煤炭清潔利用的主力軍,這已經(jīng)成為業(yè)內(nèi)共識(shí)。
在環(huán)保重壓下,煤化工企業(yè)和科研單位變壓力為動(dòng)力,在煤化工“三廢”的資源化利用上不斷取得突破,廢水、廢氣和廢渣正在通過(guò)創(chuàng)新技術(shù)變身為新產(chǎn)品,越來(lái)越多嘗到了甜頭的煤化工企業(yè)也開(kāi)始將以往的被動(dòng)治污升級(jí)為主動(dòng)治污。
污水問(wèn)題飽受詬病
煤化工廢水不僅成分復(fù)雜,處理難度極大,同時(shí)其污水處理裝置投資費(fèi)用也很高,大概要占到裝置總投資的10%~20%才能解決污染問(wèn)題。因此業(yè)界普遍認(rèn)為煤化工污水的“零排放”只能是理想模式,現(xiàn)實(shí)中很難實(shí)現(xiàn)。
雖然近年來(lái)不少煤化工企業(yè)和科研單位針對(duì)煤化工污水開(kāi)發(fā)出多項(xiàng)處理技術(shù),但實(shí)際效果并不理想,成本也較高。而中煤鄂爾多斯圖克煤制氣項(xiàng)目廢水回用工程采用BEA工藝,通過(guò)組合多項(xiàng)專(zhuān)利技術(shù)在裝置投資只占總投資1%的低投入情況下,最終實(shí)現(xiàn)了廢水的零排放。
這一工程投運(yùn)至今能夠穩(wěn)定運(yùn)行17個(gè)月的最重要的原因,就是企業(yè)在治污上有收益。采用BEA工藝獲得的回用水成本約為每噸3元,廢水處理后全部回用至原水系統(tǒng)統(tǒng)一調(diào)配,與每噸6元的水資源費(fèi)相比,企業(yè)自然有治污的積極性,廢水的零排放、全回用也就不存在問(wèn)題了。
對(duì)煤化工企業(yè)而言,廢水經(jīng)處理得到回用只是一方面,環(huán)保部門(mén)以及企業(yè)重點(diǎn)關(guān)注的是煤化工實(shí)現(xiàn)“零排放”后最終得到的雜鹽出路在哪里。
煤化工高濃鹽水處理的最后階段是蒸發(fā)結(jié)晶,這一過(guò)程產(chǎn)生的結(jié)晶鹽目前是按照危廢定性的,其處置費(fèi)用成為企業(yè)沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),高濃鹽水難處理依然是煤化工企業(yè)的一大心病。
針對(duì)濃鹽水資源化利用最簡(jiǎn)單的途徑就是直接結(jié)晶混鹽技術(shù),它的工藝流程是最短的。煤化工濃鹽水直接制取工業(yè)鹽的絡(luò)合分離技術(shù)就是其中的代表。這種技術(shù)通過(guò)鈍化、絡(luò)合、吹脫、凈化等步驟后得到較為純凈的濃鹽水,最后再采用制鹽行業(yè)的雜鹽分離技術(shù)得到純凈的工業(yè)鹽實(shí)現(xiàn)回用,目前工藝正在小試中。
碳減排將增加成本
廢氣方面看,在煤化工廢氣處理利用方面,煙氣脫硫、克勞斯硫回收、靜電除塵技術(shù)已經(jīng)非常成熟,并在新建裝置和技術(shù)改造中廣泛應(yīng)用。脫硫本身并不是難事,氨法脫硫更加容易。但氨法脫硫的目的并不僅限于脫出二氧化硫,更重要的是要以二氧化硫作為化工原料,生產(chǎn)出合格的化肥產(chǎn)品,甚至復(fù)合肥料,這才是氨法脫硫的技術(shù)難點(diǎn)。
2015年煤化工行業(yè)的CO2排放量約為4.7億噸,給我國(guó)碳減排帶來(lái)壓力。全國(guó)統(tǒng)一碳排放權(quán)交易市場(chǎng)計(jì)劃于2016年試運(yùn)行,碳稅也將加快推出,這勢(shì)必增加煤化工項(xiàng)目投資成本,影響其綜合競(jìng)爭(zhēng)力。
因此,對(duì)煤化工項(xiàng)目中產(chǎn)生的CO2進(jìn)行資源化利用既能增加煤化工項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí)也能緩解我國(guó)在碳減排上面臨的壓力。
據(jù)悉,有企業(yè)已經(jīng)在研究微藻生物固碳技術(shù)。通過(guò)微藻的光合作用吸收煤化工生產(chǎn)過(guò)程中排放的CO2等廢氣,再通過(guò)低成本收集和高效油脂提取等后處理技術(shù),聯(lián)產(chǎn)生物柴油、保健品原料和飼料添加劑等高附加值產(chǎn)品。
固廢可高附加值回收
廢渣方面看,近兩年,我國(guó)煤化工迅猛發(fā)展,固廢堆存量也越來(lái)越大,如何回收利用成為令業(yè)界頭疼的問(wèn)題。面對(duì)日益增加的固廢排放量,一些煤化工企業(yè)在高附加值回收上做起了文章。
粉煤灰、煤矸石、氣化爐渣中含有硅、鋁、鎂、鐵、鈣的化合物及少量鈦、鉀、鈉、磷等,從中提取氧化鋁、空心微珠、分子篩以及稀有金屬,進(jìn)行化工高值化利用近幾年發(fā)展很快。
特別是粉煤灰提取氧化鋁被看成高效循環(huán)及高值化利用的新路線。目前,內(nèi)蒙古等地有多個(gè)利用粉煤灰提取氧化鋁,同時(shí)用廢渣生產(chǎn)高標(biāo)號(hào)水泥的項(xiàng)目開(kāi)工。