粉焦的來源、危害及應(yīng)對舉措分析

李鑫 王瑩燕 屈鵬亮 馮平安

摘 要：在目前國內(nèi)能源使用架構(gòu)中，主要的能源是煤炭資源。在煤炭化工生產(chǎn)的過程中，焦化是煤炭生產(chǎn)的一種重要工藝。通過煤炭焦化處理，就會產(chǎn)生粉焦。在進(jìn)行煤炭生產(chǎn)的過程中，由于粉焦本身是一種附屬產(chǎn)物，而且顆粒較小，所以如果不重視粉焦的使用和管理，就必然會對環(huán)境帶來嚴(yán)重的污染。這也就要求煤炭生產(chǎn)企業(yè)必須要強(qiáng)化對粉焦的回收和管控，提升粉焦的利用價值，降低粉焦對環(huán)境帶來的污染。

關(guān)鍵詞：粉焦；來源；危害及應(yīng)對舉措

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.11.064

粉焦是煤炭干餾提質(zhì)后的產(chǎn)物，通過煤炭燃燒提質(zhì)，從而實現(xiàn)粉焦的獲取。粉焦本身有較低的水分含量，而且在空氣中放置不會被揮發(fā)，同時粉焦中有較低的硫含量，有較高的灰分和熱值。因此在進(jìn)行粉焦的研究上，可以合理的進(jìn)行粉焦的回收再利用，通過這種方式，不僅能夠降低粉焦對環(huán)境的污染，同時還可以實現(xiàn)當(dāng)前我國能源利用結(jié)構(gòu)的不斷優(yōu)化，實現(xiàn)煤炭分質(zhì)清潔利用的目標(biāo)。

1 粉焦的來源

粉焦的產(chǎn)物源于煤炭的生產(chǎn)。在當(dāng)前我國的工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中，由于我國使用的能源中煤炭是主要的能源構(gòu)成之一，為此由于大量煤炭的焦化生產(chǎn)，必然會導(dǎo)致粉焦的產(chǎn)生。所以從這個視角來說，我們可以認(rèn)為所謂的粉焦，指的是在進(jìn)行焦炭生產(chǎn)過程中的產(chǎn)物，焦粉是一種粉末性的物質(zhì)。

在進(jìn)行煤焦生產(chǎn)的過程中，由于生產(chǎn)條件的影響，致使在進(jìn)行生產(chǎn)的過程中，會有粉焦出現(xiàn)。由于采取的生產(chǎn)工藝不同，導(dǎo)致最終所產(chǎn)出的粉焦也會存在不同的差異。通過不同的工藝融入，確保在進(jìn)行粉焦的產(chǎn)出上，也會有不同的表現(xiàn)。

2 粉焦的危害

在前面的分析中也提到，粉焦是一種粉末狀的物質(zhì)，其有較小的顆粒，如果在進(jìn)行焦煤生產(chǎn)過程中，不重視焦粉的合理利用，則會導(dǎo)致焦粉隨處堆放，容易讓焦粉隨風(fēng)進(jìn)入到空氣中，會對空氣產(chǎn)生不良的影響，進(jìn)而導(dǎo)致環(huán)境受到污染。

因此在進(jìn)行粉焦的管理上，要充分實現(xiàn)其價值的發(fā)揮，促使在進(jìn)行粉焦的處理過程中，充分立足發(fā)展視角，進(jìn)行粉焦污染的合理管控。

3 應(yīng)對舉措分析

為了進(jìn)一步實現(xiàn)粉焦的合理利用，同時降低粉焦對環(huán)境的污染，則需要通過合理的手段運用，盡可能提升粉焦的利用價值。在進(jìn)行分析的過程中，本文結(jié)合自身企業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀，結(jié)合國家重點研發(fā)項目《超低揮發(fā)分碳基燃料清潔燃料關(guān)鍵技術(shù)》的課題內(nèi)容，合理進(jìn)行粉焦利用舉措的提出。通過相應(yīng)的粉焦應(yīng)用舉措，不僅有助于進(jìn)行粉焦危害的管控，同時也實現(xiàn)粉焦的有效利用，促使在進(jìn)行煤焦生產(chǎn)的過程中，能夠充分實現(xiàn)能源的高效利用。

（1）成為電站鍋爐燃料的優(yōu)勢。在前文的論述中曾提出，粉焦本身是提質(zhì)后的燃料，有較多的優(yōu)勢，諸如其本身有較低的水分含量，而且在進(jìn)行燃燒的過程中硫的含量較低，且熱值以及灰分都相對較高，所以其作為鍋爐燃料燃燒能夠有較好的使用價值。

而且統(tǒng)計顯示，基于粉焦的諸多優(yōu)勢，在進(jìn)行粉焦使用過程中，考慮到其突出的優(yōu)勢，能夠充分滿足電站動力用煤領(lǐng)域應(yīng)用的拓展。如果在電站的日常運營過程中，合理進(jìn)行粉焦的摻燒，促使電站鍋爐在進(jìn)行燃料使用上，實現(xiàn)有較高比例的粉焦使用，或是達(dá)成全粉焦燃燒的情況，則可以利用粉焦實現(xiàn)電站運營需求，同時也盡可能緩解在當(dāng)前運營過程中粉焦過剩的現(xiàn)狀，實現(xiàn)粉焦的合理、充分利用。此外，由于粉焦中硫成分的含量較低，一般相較于原煤來說，粉焦燃燒的硫含量相對于原煤來說，降低的量在30%左右，這也充分證實了在作為鍋爐燃料使用的過程中，粉焦本身相對于原煤燃料來說，有較高的清潔度，可以降低電站在燃料使用過程中的原始SOx排放濃度。

（2）電站鍋爐進(jìn)行煤焦使用的實現(xiàn)對策。為了進(jìn)一步實現(xiàn)電站鍋爐對粉焦的合理使用，在進(jìn)行分析的過程中，通過試驗的方式進(jìn)行了粉焦在電站鍋爐使用方面的研究。通過研究，明確了在進(jìn)行電站鍋爐的運用過程中，可以借助粉焦的合理使用，利用粉焦來進(jìn)行鍋爐日常燃燒保障。通過這種方式，促使在電站的運營過程中，可以盡可能降低原煤的消耗，并最大化的實現(xiàn)粉焦的合理利用。這對于充分發(fā)揮粉焦的利用價值也有一定的促進(jìn)作用。通過粉焦在電站鍋爐使用過程中的運用，實際上不僅能夠充分滿足電站日常運行的需求，同時還可以充分實現(xiàn)粉焦的合理管控，促使粉焦的價值得以出色發(fā)揮。

（3）焦粉危害應(yīng)對的其它舉措。除了可以在電站鍋爐的運營上使用粉焦外，此外考慮到粉焦自身的其它應(yīng)用價值，在未來的粉焦危害管控上，還可以充分借助科技的引入，實現(xiàn)粉焦應(yīng)用價值的進(jìn)一步拓寬，盡可能確保粉焦得以更合理的利用。目前在進(jìn)行納米炭材料的研發(fā)上，已經(jīng)有一部分企業(yè)開始進(jìn)行了相應(yīng)技術(shù)的探索和嘗試，并利用粉焦完成納米炭材料的制作。通過粉焦的合理利用，對于一些先進(jìn)科技企業(yè)進(jìn)行高科技產(chǎn)品的研發(fā)也有積極的價值。

以納米炭材料的生產(chǎn)來說，隨著納米技術(shù)的不斷提升，事實上，在進(jìn)行納米材料的制作上，也可以充分的利用粉焦的諸多優(yōu)勢，將粉焦作為一種原材料來進(jìn)行相應(yīng)納米炭材料的制備。通過這種方式，一方面可以促使納米炭材料在制備的過程中可以盡可能降低材料制備成本，同時也可以實現(xiàn)粉焦性能的出色發(fā)掘，從而促使相應(yīng)的納米炭材料制作企業(yè)在進(jìn)行納米炭材料制備的過程中，不僅可以充分的降低企業(yè)生產(chǎn)運營的原材料成本，而且也可以實現(xiàn)資源的合理利用，充分達(dá)成企業(yè)節(jié)約增效的運營目標(biāo)。

4 結(jié)語

隨著時代的進(jìn)步和發(fā)展，環(huán)保呼聲日益高漲。粉焦作為煤炭生產(chǎn)企業(yè)的一種必然產(chǎn)物，如果在進(jìn)行生產(chǎn)過程中對粉焦管理不利，就必然容易導(dǎo)致環(huán)境污染問題的發(fā)生。為此本文在研究過程中，針對粉焦的來源、主要危害以及如何有效實現(xiàn)粉焦合理利用，降低粉焦危害的實現(xiàn)途徑進(jìn)行了探討。通過本文的探討，促使我們能夠充分了解粉焦，同時立足發(fā)展視角，引入更多高科技，實現(xiàn)粉焦的回收再利用，提升粉焦的利用價值。

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資助項目：本研究得到國家重點研發(fā)計劃（2017YFB0602004）資助