唐钢焦化厂环保技术应用与实践

3.2干熄焦技术

湿法熄焦会将大量的熄焦蒸汽直接排入大气，蒸汽中含有酚、氢、硫化氢、粉尘等多种污染物。此外，湿法熄焦还会让红焦与水发生部分水煤气反应，使焦炭的气孔结构、冷热强度等变差，影响焦炭质量。唐钢焦化根据焦炉生产能力，装备了处理量190t/h的干熄炉，同时配套蒸汽压力9.81MPa的高温高压干熄焦锅炉及25MW抽气凝气发电机组。系统投产后，吨干熄焦可产生压力为9.81MPa的蒸汽0.55～0.6t，吨焦发电量达128kWh，不仅回收了红焦显热，减少了环境污染，还提高了焦炭的质量水平。

3.3焦化废水处理技术

唐钢焦化废水处理装置的设计处理能力为80m3/h，处理工艺如图1所示。经过处理后的焦化废水指标如表1所示。

由表1可见，废水处理系统的出水指标达到了GB16171-2012炼焦化学工业污染物排放标准中特别排放限制值的要求。

3.4焦油渣及废水处理污泥回配技术

唐钢焦化除尘系统回收的煤炭粉尘返回炼焦煤系统，焦炭粉尘回收用于烧结及球团，但焦油渣及焦化废水处理产生的污泥则难以处理。特别是唐钢焦化的污泥，因芬顿处理而含有较多的铁氧化物，灰分高达40%。为达到固体废弃物零排放的目的，唐钢焦化建设了一个混配系统，将污泥与焦油渣按照1:20的比例，与一种平均粒度较小的瘦煤混合均匀，再装入专用的储配一体化煤仓中，用于炼焦配煤。经过这一方法处理后，焦炭灰分仅上升了0.05%，焦炭冷热强度不受影响，但较好的解决了焦油渣及废水污泥的处理问题。

3.5脱硫废液提盐技术

唐钢焦化采用PDS为催化剂，以Na2CO3为碱源，采用湿式氧化法对焦炉煤气中的H2S和HCN进行脱除。脱硫后的H2S含量≤25mg/m3。脱硫系统的循环液经过长期运行后，副反应产生的副盐不断累积，当浓度达到200g/L时，会严重影响脱硫效率。脱硫废液中的副盐主要成分为:Na2S2O3:150～200g/L;NaSCN:150～200g/L;Na2S4:30g/L。为避免脱硫废液处理不当造成环境的二次污染，唐钢焦化建设了脱硫废液提盐系统。整个系统的工艺流程如图2所示。

与其它粗提盐工艺不同的是，这一提盐工艺提取的是精盐，其中NaSCN盐的纯度达到98%以上，Na2S2O3:纯度99%以上，达到了该类产品的国家标准要求，既避免了传统提盐工艺产生的粗混盐处理难、易产生二次污染的问题，又能变费为宝，创造了经济效益。同时，提盐后的回用水量达到70%～75%，两盐含量小于1%，可用于新脱硫液的配置，节约了宝贵的新水资源。

3.6焦炉烟气脱硫脱硝技术

唐钢焦化由于地理位置原因，采用自产的焦炉煤气加热。焦炉煤气热量高，火焰温度相对较高，焦炉立火道中煤气燃烧时产生的热力型NOx比使用高炉煤气或混合煤气加热的焦炉要多，达到600～800mg/m3。此外，由于焦炉串漏等问题，导致部分荒煤气逸散至燃烧室燃烧，使焦炉烟气中的SO2含量也偏高，达到80～150mg/m3。同时，焦炉的蓄热室换热效果良好，焦炉烟气的排放温度偏低，仅为200～220℃。给焦炉烟气脱硫脱硝技术的选择造成了一定的技术难度。经过详细论证，唐钢焦化的焦炉烟气脱硫脱硝技术最终选择了SDA-低温SCR技术。具体工艺流程如图3所示。

由于采用了低温降的SDA法脱硫和选用了恰当的脱硝催化剂，使整个脱硫脱硝系统的温降小于50℃，满足焦炉生产的烟气排放温度要求。脱硫脱硝后，焦炉烟气排放设计指标如表2所示，达到特别排放限值的要求[1]。该项目预计2017年7月底投产。

3.7VOCS尾气收集治理技术

焦化行业由于其生产特点，VOCS尾气中有机挥发性污染物种类多，成分复杂，有些成分如噻吩、酚类等具有难闻的气味，并具有较强的毒害性。有鉴于此，唐钢焦化采用了VOCS尾气收集治理技术，对焦化生产过程中的多个产生VOCS尾气的设备进行尾气的收集治理。这些设备包括:鼓冷工段的机械化澄清槽等各种槽体;罐区的焦油、粗苯、洗油等罐体;粗苯工段的苯槽、洗苯槽等槽体;硫铵工段的母液槽、结晶槽、放空槽等槽体。根据工艺布置情况，共建设三套尾气收集治理系统。具体工艺流程如图4所示。VOC尾气经过脱油、脱碱性气体、脱酸性气体、多级活性炭吸附强挥发性有机物处理后，达到国家环保排放要求[1-2]。目前该项目正在建设中。

4生产中还存在的问题与解决措施

4.1机焦侧小炉门烟尘难以控制

在推焦及装煤、平煤过程中，机、焦侧小炉门在打开的瞬间，会因炙热的焦炭与炉墙与空气接触而产生阵发性的烟尘。虽然唐钢焦化的推焦车及栏焦车均设置有小炉门除尘导烟装置，但因集尘罩偏小，风机吸力偏低而不能瞬间形成大的负压而将烟尘完全吸走。目前针对这一问题，正在研究优化集尘罩结构和风机吸力，以控制这一阵发性烟尘逸散。

4.2废水处理设施的VOCs尾气需处理

焦化废水处理过程中，各种废水池中的挥发性有机酚类会少量逸散，产生难闻气味。目前正在研究对废水处理的各个水池加盖并安装VOCs尾气处理系统的工艺、技术可行性。

5结语

焦化行业的生产特点决定了其产生的污染物种类多，处理难度大，环境危害性高。但通过唐钢焦化的环保技术应用实践表明，利用适当的生产工艺及生产装置优化，同时针对焦化生产中产生的各类污染物运用恰当的环保新技术进行治理，这些污染物也是可控、可治理的，甚至按照最严格的特别排放限值要求，也可实现达标排放，使整个焦化生产过程实现绿色生产。

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