現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)環(huán)保問題分析

施俊杰

摘 要：現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)環(huán)保問題越來越引起相關(guān)研究人員的重視，本文通過對煤化工產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生的廢氣、廢水、廢渣三方面的研究，將現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)制作和傳統(tǒng)煤炭制作方式進(jìn)行比較和分析，體現(xiàn)出現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)的優(yōu)點(diǎn)同時也認(rèn)識到不足。面對這些不足，提出了一些建議和解決措施。本文認(rèn)為企業(yè)只要堅(jiān)持政府綠色政策，堅(jiān)持技術(shù)指導(dǎo)，現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)能夠解決不足，越來越節(jié)約資源，保護(hù)環(huán)境。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代煤化工;環(huán)保;污染;三廢

1 煤化工行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀與目標(biāo)

1.1發(fā)展現(xiàn)狀

我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)中的能源及煤化工原料越來越被重視。自從21世紀(jì)以后，現(xiàn)代化煤化工產(chǎn)業(yè)在我國的發(fā)展越來越好，大批企業(yè)已經(jīng)建成，正在建的和準(zhǔn)備建的項(xiàng)目更是數(shù)不勝數(shù)。在煤炭產(chǎn)業(yè)鏈的過程中煤化工行業(yè)是里面非常重要的一個內(nèi)容，同樣是能源基地的三大組成部分的一個。而依照目前的形式來看能源煤化工基地在我國占有重要的一席之地。再者，我國天然氣供不應(yīng)求但是目前天然氣在市場上需大于求，煤制天然氣的出現(xiàn)有利于一解燃眉之急。與此同時，煤制油也可以減少我國對其他國家的依賴性，在一定程度上使原本就石油缺乏的我國壓力得到減少。但是，煤化工企業(yè)面對的超大的市場也存在許多的壓力。因此，我們只能努力研究相關(guān)技術(shù)，加快發(fā)展進(jìn)程，才便于我們緩解目前局勢。大部分的項(xiàng)目都集中在西部地區(qū)，由于那里環(huán)境相比于其他地方較差，因?yàn)楸Ｗo(hù)環(huán)境和發(fā)展煤化工項(xiàng)目兩者能否兼顧也是我們目前面臨的挑戰(zhàn)。在企業(yè)的發(fā)展與可能帶來的當(dāng)?shù)丨h(huán)境污染這個問題一直是我們所要探討和解決的。

1.2 現(xiàn)代煤化工技術(shù)路線及目標(biāo)

國家安全關(guān)鍵在于經(jīng)濟(jì)安全上，經(jīng)濟(jì)安全關(guān)鍵是能源安全即石油安全上，中國的發(fā)展關(guān)鍵在于煤炭燃料供應(yīng)足，但天然氣、石油較少，這個特點(diǎn)保證了石油的安全[1]。煤化工產(chǎn)業(yè)順應(yīng)我國的可持續(xù)發(fā)展政策，目標(biāo)是發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì)、循環(huán)經(jīng)濟(jì)、清潔健康發(fā)展。

國際經(jīng)濟(jì)發(fā)展大趨勢是創(chuàng)造節(jié)約型經(jīng)濟(jì)和節(jié)能減排經(jīng)濟(jì)，這也是中國的經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的必然趨勢。煤化工產(chǎn)業(yè)要以節(jié)約資源減少資源損耗為要求，政府相關(guān)部門要努力進(jìn)行科技革命，提高資源的利用率。企業(yè)要嚴(yán)格按照政府要求，節(jié)約資源保護(hù)環(huán)境。只有按可持續(xù)發(fā)展要求發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì)，轉(zhuǎn)變資源轉(zhuǎn)化方式，才能提高資源利用率，增加企業(yè)利潤。

2 現(xiàn)代煤化工與傳統(tǒng)煤炭利用方式排放情況的比較

2.1 廢氣排放分析

現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生的污染氣體比火電產(chǎn)生的少。煤氣化是現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，現(xiàn)代煤化工產(chǎn)生的污染氣體比火電少?，F(xiàn)代煤化工項(xiàng)目以煤氣化為，生產(chǎn)過程采用還原條件下純氧氣化。煤中的氮元素主要轉(zhuǎn)化為氮和氨氮。在此過程中，煤中的硫元素被還原生成硫化氫。硫化氫廢氣一般采用多級克勞斯法生產(chǎn)硫磺或硫酸，硫磺回收率可達(dá)99.9%以上[2]。大部分粉塵被收集，基本無煙塵排放。產(chǎn)品中固定了部分碳元素，部分轉(zhuǎn)化為CO2，排放的工藝廢氣中CO2濃度較高，有利于捕集和貯存;煤中汞大部分進(jìn)入灰渣水，大氣汞排放量很低?；痣娦袠I(yè)采用空氣補(bǔ)充燃燒，可產(chǎn)生大量氮氧化物[3]。無法回收利用硫元素，要消除煙氣中的SO2必須使用脫硫劑和耗費(fèi)資源。并且脫硫的效率比不上現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)。煙塵需要采用靜電除塵、布袋除塵或電袋復(fù)合除塵。碳元素基本上轉(zhuǎn)化為濃度較低的二氧化碳，部分汞及其化合物排放到大氣中。因此，現(xiàn)代煤化工在大氣污染物排放方面優(yōu)于火電。但煤化工產(chǎn)業(yè)也不是完全不排放污染，煤化工產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)過程中的污染大部分是來自裝煤、煉焦、化工產(chǎn)品回收等生產(chǎn)過程。主要污染物包括苯并芘（BAP）和苯酚、氰、硫氧化物和碳?xì)浠衔锏?，這些有毒物質(zhì)會污染大氣環(huán)境。

2.2 廢水（污）排放分析

廢水處理是現(xiàn)代煤化工項(xiàng)目的主要環(huán)境保護(hù)問題[4]?，F(xiàn)代煤化工項(xiàng)目集中在西部，一般沒有排放污水的地方。但廢水零排放是很多環(huán)保部門的硬性要求，政府又不讓設(shè)蒸發(fā)池，企業(yè)的環(huán)保投資高，企業(yè)的利潤降低。并且，現(xiàn)在的雜鹽被列為危險廢渣，沒有合理的解決雜鹽的措施，對企業(yè)影響很大。然而，由于煤制天然氣大多固定氣化，很難處理產(chǎn)生的廢水，因?yàn)閺U水不能達(dá)到該排放的標(biāo)準(zhǔn)。大家普遍重視現(xiàn)代煤化工廢水排的主要原因是示范工程廢水量大，工藝技術(shù)能提升的地方還很多?，F(xiàn)代煤化工項(xiàng)目大多有“冷病和熱病”。在多次供熱、供冷時，消耗了大量的水資源?，F(xiàn)代煤化工的高耗水量是公認(rèn)的客觀事實(shí)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于火電。如果淡水消耗量大，廢水量就大。通過一批工程的實(shí)例，政府和各企業(yè)的探索，現(xiàn)代煤化工污染處理技術(shù)逐漸變得成熟，企業(yè)也接受“零排放”這個理念和要求，企而且業(yè)還自覺地體現(xiàn)在工程建設(shè)中。企業(yè)把對自然環(huán)境的破壞重視起來了，考慮廠址的選擇，根據(jù)政府要求制作，設(shè)定對員工的生產(chǎn)條件。企業(yè)力求將對大氣環(huán)境，水資源環(huán)境的不利影響降到最低，比傳統(tǒng)的處理技術(shù)更加節(jié)約，更加環(huán)保，更加經(jīng)濟(jì)。

2.3 廢渣排放分析

原煤的準(zhǔn)備過程時產(chǎn)生的粉塵和反應(yīng)后的剩余污泥是廢渣及油狀廢棄物的主要來源。煤質(zhì)區(qū)別不大的情況下，以普通燃煤鍋爐和水煤漿氣化爐為例，水煤漿氣化爐的耗灰量稍微低于普通燃煤鍋爐的耗灰量。原因在于水煤漿氣化用的原煤一般都要經(jīng)過沖洗，灰分會比較低一點(diǎn)。然后氣化的煤灰大部分是粒徑較粗的灰，火電灰大部分粒徑比較小，在我國西部地區(qū)，氣化粗粒徑的灰利用途徑較少。

污水廠三泥、氣化灰和廢催化劑和雜鹽是現(xiàn)代煤化工項(xiàng)目的四大主要廢渣，并且氣化灰的占比超過總共廢渣90%。如果現(xiàn)在的結(jié)晶鹽被列為危險廢渣，沒有合理的解決的措施，對企業(yè)經(jīng)濟(jì)上的影響很大。為了落實(shí)零排放標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致結(jié)晶鹽的產(chǎn)生。并且企業(yè)處理危險廢物費(fèi)用比一般來說要高，一年的廢物處理高達(dá)1億，處理成本太高，企業(yè)的利潤大幅度降低。并且處理的方法相對不成熟，無法保證達(dá)到理想的效果，就算能達(dá)到預(yù)期的效果，但是這種將廢棄物質(zhì)變成固體的方法無法長久使用，變成固體之后會無法處理，固體廢物的產(chǎn)生進(jìn)一步增多，無法處理這些固體，也不能填埋，一定會占用過多土地資源，這些有害固體放置在土地上，也是一種污染環(huán)境的行為。所以相關(guān)部門正在加緊研究高含鹽污水分質(zhì)結(jié)晶技術(shù)，希望將這些結(jié)晶鹽變成資源，循環(huán)利用，落實(shí)可持續(xù)發(fā)展政策。但是各種研究仍然不是特別成熟，沒有得到有效的證實(shí)，更別提試用階段。所以，政府相關(guān)部門和企業(yè)仍需努力，進(jìn)一步研究其可使用性，達(dá)到大面積的投入使用。

3 環(huán)境污染的防治與環(huán)境保護(hù)的建立

3.1 源頭預(yù)防階段

企業(yè)應(yīng)該從源頭上重視煤化工產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生的污染，制作處理污染的過程和結(jié)果應(yīng)該符合國家規(guī)定，配合政府部門的環(huán)境監(jiān)測?，F(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)可以提前探究出可循環(huán)資源的可操作性，可以對煤炭中主要化學(xué)元素，如碳、氫、硫、氧等予以充分利用或回收。

3.2 污染治理階段

煤化工產(chǎn)業(yè)排出的廢氣、廢水、廢渣應(yīng)該要合理處理，達(dá)到政府的規(guī)定，符合國家的標(biāo)準(zhǔn)。

3.3 循環(huán)利用階段

合理煤化工企業(yè)生產(chǎn)過程中的資源，例如水資源循環(huán)。合理循環(huán)利用水資源可以減少制作成本，實(shí)現(xiàn)資源可持續(xù)發(fā)展。

3.4 環(huán)境管理階段

保護(hù)環(huán)境也不僅僅是企業(yè)一己之力就可以完成的，雖然需要企業(yè)自身不斷提高對環(huán)境進(jìn)行保護(hù)的觀念，同樣也要政府的支持和加大對企業(yè)的監(jiān)督。按照目前我國煤化工達(dá)到的技術(shù)來看，氨，甲醇，焦炭這些都是現(xiàn)階段的主要合成物，而我國之所以發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè)是因?yàn)樗梢源媸彤a(chǎn)生出油、氣等能源，以此來使我國能源缺乏的窘境得到舒緩。循環(huán)經(jīng)濟(jì)還不夠普及，而從理論到實(shí)際這個過程不長，可能因?yàn)樵谖鞑康貐^(qū)建立了多個企業(yè)而有了一些經(jīng)驗(yàn)。但我們實(shí)際還面臨著很多的問題等著我們?nèi)ソ鉀Q，就像上面所說的環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的協(xié)調(diào)，這兩者的關(guān)系不可分割，在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時怎么去保護(hù)我們的生態(tài)環(huán)境一直是我們企業(yè)和政府所需要努力的方面。

參考文獻(xiàn)：

[1]吳秀章.煤制低碳烯烴工藝與工程[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2014.

[2]汪家銘.超優(yōu)克勞斯工藝在煤化工硫回收中的應(yīng)用[J].甘肅石油和化工，2010（3）：32-37.

[3]伯鑫，王剛，溫柔.京津冀地區(qū)火電企業(yè)的大氣污染影響[J].中國環(huán)境科學(xué)，2015，35（2）：364-373.

[4]童莉，郭森，周學(xué)雙.煤化工廢水零排放的制約性問題[J].化工環(huán)保，2010，30（5）：372-375.