创新技术 从煤化工“三废”中“淘金”

环保法规的一严再严，给煤化工企业造成了巨大压力。现代煤化工只有解决了环保难题，才能真正成为煤炭清洁利用的主力军，这已经成为业内共识。在环保重压下，煤化工企业和科研单位变压力为动力，在煤化工“三废”的资源化利用上不断取得突破，废水、废气和废渣正在通过创新技术变身为新产品，越来越多尝到了甜头的煤化工企业也开始将以往的被动治污升级为主动治污。随着示范项目的运营，我国煤化工行业在各类废水处理与近零排放、温室气体减排、脱硫脱硝与硫回收、固体废弃物资源化利用等方面研发出了许多特色技术，积累了丰富经验。

废水：追求零排放与废水回用并举探索高浓盐水提取工业盐

污水处理使煤化工项目在环保上饱受垢病。中国石化联合会副秘书长兼煤化工专委会秘书长胡迁林表示，目前煤化工废水处理难度较大，特别是高浓度难降解有机废水。例如，固定床气化和低阶煤热裂解工艺的废水成分复杂，含有难降解的焦油、酚、多元酚等，采用一般生化工艺很难处理。此外，含盐废水处理也比较难，在缺少纳污条件的区域要实现近零排放成为难题。

据记者了解，虽然近年来不少煤化工企业和科研单位针对煤化工污水开发出多项处理技术，但实际效果并不理想，成本也较高。煤化工废水不仅成分复杂，处理难度极大，同时其污水处理装置投资费用也很高，大概要占到装置总投资的10%～20%才能解决污染问题。因此业界普遍认为煤化工污水的“零排放”只能是理想模式，现实中很难实现。

但哈尔滨工业大学韩洪军教授发布的中煤鄂尔多斯图克煤制气项目废水回用工程的一系列数据却颠覆了这一观点。该工程采用韩洪军教授开发的BEA工艺，通过组合多项专利技术在装置投资只占总投资1%的低投入情况下，最终实现了废水的零排放。而该工程投运至今能够稳定运行17个月的最重要的原因，就是企业在治污上有收益。采用BEA工艺获得的回用水成本约为每吨3元，废水处理后全部回用至原水系统统一调配，与每吨6元的水资源费相比，企业自然就有了治污的积极性，废水的零排放、全回用也就不存在问题了。

就在不久前，大连瑞克科技有限公司研发的一项名为硝酸催化还原技术使长期困扰煤制乙二醇项目的废水处理难题告破。该技术可使煤制乙二醇工艺废水中的硝酸含量降至0.1%以下，亚硝酸钠、硝酸、氢氧化钠等原料单耗同时下降90%以上，目前已在濮阳永金化工有限公司和洛阳永金化工有限公司工业应用，每年可为企业节省原料成本4000多万元。这一经济效益显著的污水处理技术正在引来更多的煤制乙二醇企业。

此外，新奥科技发展有限公司开发的新型高效一体化煤化工废水处理技术、内蒙古通辽金煤化工有限公司采用的恩德炉污水处理站、双良节能基于蒸发结晶技术开发的高盐废水零排放系统，也都在处理污水的同时为企业带来了经济效益。

对煤化工企业而言，废水经处理得到回用只是一方面，环保部门以及企业重点关注的是煤化工实现“零排放”后最终得到的杂盐的出路在哪里。对此，业内人士认为，煤化工项目所产生的浓盐水因来源和预处理工艺不同，浓盐水成分也不同，特别是其中的硫酸钠和氯化钠浓度差别也很大，所以高浓盐水的资源化利用途径不尽相同。但他们最终殊途同归，都可以从废水中提出工业盐产品，为环保装置创造经济效益。

煤化工高浓盐水处理的最后阶段是蒸发结晶，这一过程产生的结晶盐目前是按照危废定性的，其处置费用成为企业沉重的经济负担，高浓盐水难处理依然是煤化工企业的一大心病。如何才能把浓盐水中的盐以工业盐的形式提炼出来进行销售，让环保装置产生效益？煤化工企业和科研单位也提出了一些新的技术思路。

针对浓盐水资源化利用最简单的途径就是直接结晶混盐技术，它的工艺流程是最短的。哈尔滨工业大学正在探索的煤化工浓盐水直接制取工业盐的络合分离技术就是其中的代表。该技术通过钝化、络合、吹脱、净化等步骤后得到较为纯净的浓盐水，最后再采用制盐行业的杂盐分离技术得到纯净的工业盐实现回用，这种工业盐产品可达到氯碱行业所要求的盐的组成成分要求。目前这套非常有前景的工艺正在小试中。

在浓盐水资源化利用上，盐分质结晶技术则是更多煤化工企业和科研单位的主攻方向。盐分质结晶技术首先要根据溶液中硫酸钠和氯化钠的浓度不同，结晶后分别得到硫酸钠和氯化钠的精盐，同时产生少量的杂盐。据石家庄工大化工设备公司副总工程师武彦芳介绍，他们开发的盐分质结晶技术最终产生的杂盐约占系统总盐量的1%左右，无论是做危废还是固废处理，企业都能接受，而得到的硫酸钠和氯化钠精盐都可创造可观的经济效益。

上海东硕环保科技有限公司开发的以ED离子膜浓缩+结晶分盐为核心的煤化工废水“零排放”结晶分盐工艺也是一项很有前景的技术。这项工艺在内蒙古伊泰煤制油有限责任公司16万吨示范厂完成中试试验，得到的盐达到工业盐标准，可将废水中绝大部分结晶盐回收利用。2015年8月23日，该技术通过中国石油和化学工业联合会主持的专家评估。