楊 林，王小貝

（山東華魯恒升股份有限公司，山東德州 253000）

新型煤化工硫近零排放技術(shù)探討

楊 林，王小貝

（山東華魯恒升股份有限公司，山東德州 253000）

近年來，我國為了能夠?qū)π滦兔夯ち驅(qū)崿F(xiàn)近零排放，在活性焦燃煤煙氣凈化和煤氣脫硫技術(shù)地原理下，提出了一種新型煤化工硫近零排放的技術(shù)，希望能夠達(dá)到將污染物去除的作用，讓企業(yè)獲得更好的經(jīng)濟(jì)效益，并達(dá)到節(jié)能環(huán)保的效果。

新型；煤化工；硫；近零排放技術(shù)；探討

隨著我國經(jīng)濟(jì)的騰飛發(fā)展，我國新型煤化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也呈現(xiàn)出蒸蒸日上之勢，伴隨著新型煤化工產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，不可避免地帶來了較為嚴(yán)重的環(huán)境問題，其中尤為嚴(yán)重的就是污染物硫的排放。因此，企業(yè)如何將生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的硫?qū)崿F(xiàn)近零排放成為企業(yè)首要解決的難題。因此，對新型煤化工硫近零排放技術(shù)進(jìn)行了探討，希望提出有效的方法能夠解決這一難題。

1 活性焦煙氣凈化技術(shù)

1.1 活性焦煙氣凈化技術(shù)的工藝原理

在煤煙中含有的成分主要包括氧氣、水蒸氣、二氧化碳以及硫和煙塵等。而活性焦本身呈現(xiàn)出的結(jié)構(gòu)為縫隙狀結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)決定了它能夠?qū)⑽廴疚镞M(jìn)行選擇性吸附的性質(zhì)，利用其這一特質(zhì)可達(dá)到脫硫的目的，它能夠?qū)⒍趸蜣D(zhuǎn)變成硫酸，進(jìn)而將其吸附在這些孔隙中。另外由于活性焦還具有一個特性，就是其表面含有非常豐富的表面官能團(tuán)，這個特性使其具有非常強(qiáng)的催化能力。因此，運(yùn)用活性焦脫硫技術(shù)的具體過程為：首先在煙氣排放的窗口下，二氧化硫會在活性焦的表面發(fā)生吸附作用，然后再與氧氣和水蒸氣進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，生成硫酸，最后被成功地吸附在活性焦的孔隙內(nèi)，實現(xiàn)脫硫。

1.2 活性焦煙氣凈化技術(shù)流程

活性焦煙氣凈化技術(shù)需要依靠脫除反應(yīng)器來輔助進(jìn)行，脫除反應(yīng)器應(yīng)被設(shè)置為上下兩段，下段是為了讓煙氣進(jìn)來，進(jìn)行脫硫工作。脫硫后會與氨氣共同進(jìn)入到脫除反應(yīng)器上段實現(xiàn)脫硝的工作，脫硝后煙氣充分地得到了凈化，這個時候就可以進(jìn)行排放了。在這一過程中，活性焦本身是從上段被送入，其具體的作用就是為了進(jìn)行脫硝，當(dāng)脫硝結(jié)束之后，便會進(jìn)入到下段進(jìn)行脫硫。當(dāng)脫硫工作結(jié)束之后，所使用過的活性焦還可以進(jìn)行再生，如此就可以進(jìn)行循環(huán)使用了。

1.3 活性焦煙氣凈化技術(shù)的特點

在新型化工硫排放中，使用活性焦煙氣凈化技術(shù)具有以下幾個特點。

（1）脫硫效率遠(yuǎn)超于其他技術(shù)。在煙氣中對于污染物濃度的要求本身就不具有特殊性，而使用活性焦煙氣凈化技術(shù)能夠?qū)Σ煌瑵舛鹊奈廴疚锞鶎崿F(xiàn)有效的脫除，脫硫的效率非常高，并且能夠保證在運(yùn)用這種技術(shù)脫除之后，硫含量符合國家排放標(biāo)準(zhǔn)。

（2）能夠節(jié)約水資源。這屬于一種干法凈化的方法，用水量十分小，不會消耗大量的水資源。

（3）煙氣適應(yīng)性非常強(qiáng)。當(dāng)煙氣排放后，其排放溫度與活性焦的脫硫窗口溫度和脫硝窗口溫度非常一致，能夠?qū)崿F(xiàn)低溫脫硝。

（4）用地面積比較小。使用這種技術(shù)進(jìn)行脫硫、脫硝所用的裝置并不十分復(fù)雜，所以安裝這些裝置的廠房用地面積不大，與濕法脫硫技術(shù)相比，它能夠節(jié)約用地面積。

（5）活性焦還能夠?qū)崿F(xiàn)循環(huán)再利用，在吸附完污染物之后，活性焦能夠被回收再利用，節(jié)約資本。

2 硫回收技術(shù)法

新型煤化工產(chǎn)業(yè)的特點基本都是以煤炭氣化為首的，而為了實現(xiàn)新型煤化工硫近零排放就需要將煤炭轉(zhuǎn)化為合成氣，合成氣主要由一氧化碳和氫氣等成分構(gòu)成，然后再通過相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)將其合成化工產(chǎn)品。但是在這一過程中，需要依靠催化劑來實現(xiàn)。催化劑的使用對于原料氣的純度要求比較高，想要合成凈化氣，則必須先采用低溫甲醇工藝將合成氣中的硫化氫吸收，再加入甲醇，進(jìn)行閃蒸，最后得到含有硫化氫非常高的尾氣。其具體的工藝流程是：首先將大約1/3的尾氣置于高溫爐內(nèi)進(jìn)行燃燒，為了促進(jìn)其充足燃燒，需要向高溫爐內(nèi)注入大量的空氣，在化學(xué)作用下，硫化氫基本都轉(zhuǎn)化為二氧化硫，然后再將二氧化硫與2/3的硫化氫尾氣共同放入到催化反應(yīng)器中讓其進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，生成液態(tài)硫。當(dāng)液態(tài)硫出現(xiàn)后，再對其進(jìn)行冷凝，冷凝后進(jìn)行捕集回收，讓其變成化學(xué)產(chǎn)品硫磺，而硫在被回收之后，所產(chǎn)生的尾氣經(jīng)過焚燒之后，其標(biāo)準(zhǔn)液能夠達(dá)標(biāo)，實現(xiàn)近零排放。

3 兩種技術(shù)綜合使用的優(yōu)勢

3.1 實現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)

在新型煤化工產(chǎn)業(yè)中，使用活性焦煙氣凈化技術(shù)，不僅能夠同時實現(xiàn)脫硫、脫硝，還具有一大優(yōu)點就是活性焦煙氣凈化技術(shù)所使用過的活性焦能夠再吸附之后進(jìn)行循環(huán)再利用，節(jié)約了資源。而當(dāng)硫回收之后所產(chǎn)生的二氧化硫尾氣通過活性焦煙氣凈化技術(shù)凈化之后也完全可以實現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放，不需要再增加新的脫硫裝置，節(jié)約了購買新裝置的資本，促進(jìn)了污染物硫的近零排放。

3.2 節(jié)約水資源，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益

煤化工企業(yè)本身對于水的虛耗就比較大，我國大多數(shù)的煤化工企業(yè)基本都分布在煤礦比較多但是水資源相對比較匱乏的地區(qū)。而采用活性焦煙氣凈化技術(shù)與硫回收技術(shù)相結(jié)合的方法則能夠節(jié)約水資源，減少水消耗。按照目前的水價計算，能夠為企業(yè)節(jié)約一大筆資金，無形之中就提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

[1] 熊銀伍.新型煤化工硫近零排放技術(shù)分析[J].潔凈煤技術(shù)，2016（2）：124-128.

[2] 何緒文，王春榮.新型煤化工廢水零排放技術(shù)問題與解決思路[J].煤炭科學(xué)技術(shù)，2015（1）：120-124.

Discussion on Near-zero Emission Technology of New Coal Chemical Industry

Yang Lin，Wang Xiao-bei

In recent years，in order to realize the near-zero emission of new coal chemical sulfur，Yuan Lixia，an active coke gas purification and gas desulphurization technology，proposed a new coal chemical near-zero emissions technology，hope Can achieve the role of pollutant removal，so that enterprises get better economic benefits，and to achieve the effect of energy saving and environmental protection.

new type；coal chemical industry；sulfur；near-zero emission technology；discuss

X784

A

1003-6490（2017）01-0011-01

2017-01-06

楊林（1984—），女，河北滄州人，助理工程師，主要研究方向為煤化工。