钢铁焦化厂环保技术物集成优化研究

徐志红

摘 要：随着新环保法的出台，钢铁焦化工业为顺应时代的发展，对环境保护工作提出了更高的要求。钢铁焦化行业作为污染严重行业，只有强化对其的环保工作，加大环保力度，才能发挥出生态效益。针对当前钢铁焦化厂面临的环保问题，提出了应用环保技术在焦炉烟尘、煤气、废水3方面进行集成优化处理，以期促进我国钢铁焦化行业的可持续发展。

关键词：钢铁焦化厂；环保技术；焦炉烟尘；集成优化

中图分类号：TQ520.6 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.23.147

我国的钢铁焦化行业发展迅速，受焦炭产能增长的影响，资源节约和环境保护问题受到广泛关注。钢铁焦化厂在进行煤加工的过程中，生产出冶金焦、焦油等化工产品和二次能源，促进了国民经济增长。但是钢铁焦化厂在生产过程中耗费了大量的水、电、蒸汽、煤气，进行能源转化时也产生了大量的有害物质。如果未受到有效处理，将对自然环境造成严重破坏。钢铁焦化厂的污染控制技术薄弱，新型技术应用范围不广，设备相对落后且管理水平较低，此类问题都阻碍了我国钢铁焦化产业的长远发展。

1 焦炉烟尘的集成优化治理

焦炉烟尘主要产生于装煤的过程中、推焦的过程中还有焦炉荒煤气的散失。装煤过程中产生的焦炉烟尘占烟尘总量的50%左右，推焦过程中产生的烟尘占30%左右，而焦炉中散失煤气和熄焦过程中产生的焦炉烟尘占10%.应用先进的环保技术对焦炉烟尘进行集成优化治理，可提高钢铁焦化产业的生态效益。治理焦炉烟尘常用的技术是高压氨水喷射控制技术，还有利用车载式消烟除尘车进行烟尘的优化治理。不同企业可以根据自身的实际情况选取最佳的焦炉烟尘集成优化治理方案，双集气管及跨越管式消烟技术和焦炉炉顶的消烟除尘车的使用范围也较为广泛。通过侧吸式无烟装煤技术，在高压氨水产生负压。在装煤的过程中，打开装煤号和炭化室的装煤孔盖，将该过程中产生的烟尘导入集气管内，达到无烟装煤的效果。集成优化治理推焦烟尘，当前主要采用干式地面站，还有湿式地面站和满足装煤推焦2种操作的除尘车。干式推焦地面站中的焦炉系统采用了超重力场两级湿法除尘工艺；湿式推焦地面站，除尘的前期操作类似于干式推焦地面站，依靠除尘罩和翻版阀进行推焦，并将焦炉烟尘导入吸尘干管中，通过风机将焦炉烟尘吸入洗净塔，实现除尘后的烟气达标排放。干式推焦地面站中的焦炉系统阻力较小，除尘风机需要选用功率较小的类型，降低设备运行成本。为防止焦炉荒煤气的散失，对煤气的泄漏进行防治处理，可以采用水封式上升管密封技术。该技术采用平衡水箱，实现对集气管端部自动补给封水。

2 煤气的集成优化净化

在钢铁焦化生产过程中，对煤气进行集成优化净化，应用环保技术，通过煤气净化系统，采用先进的净化工艺，对HPF脱硫、洗苯等工序进行组合，达到提高对废煤气的利用效率，降低能源消耗量。在钢铁焦化厂生产过程中对氨气进行除油，通常采用精致沉降、砂石过滤、气浮式等方法。其中，气浮式除焦油工艺应用范围广泛，其利用专利产品将生产中的剩余氨气去除焦油，加入碱后蒸氨，达到对氨气除油的效果。应用气浮式除焦油工艺后的氨水含油量满足焦化废水蒸氨的标准，有利于钢铁焦化厂处理焦化废水。在煤气的集成优化净化过程中的蒸氨工序，我国当前主要采用内置氨分缩器式蒸氨塔，通过蒸氨塔顶与分缩器的连接，形成内置的氨分缩器，提高了蒸氨工序的工作效率。为延长氨分缩器的使用寿命，采用钛材料进行设备制作。为避免废水槽中的热废蒸汽直接排向大气，在塔底建立废水槽，改善钢铁焦化厂的作业环境。应用环保技术对煤气进行集成优化净化，回收槽体内的放散气体，提高焦油槽、氨水槽、富油槽、粗苯贮槽中放散气体的利用效率。通过将放散气体进行集中回收，在风机中负压煤气管道的方法，降低了有害气体在大气中的排放量，进而调节了钢铁焦化厂的车间工作环境。针对分布零散的槽体，使用带阻火器的呼吸阀，提高对废气的回收率。由于氨水澄清槽中的放散废气不便进入管道内，将该类气体用蒸氨废水进行洗涤，在净化放散废气的同时提高了对废水的利用效率，降低了有害气体的排放量，达到了节能降耗的目的。净化脱硫再生塔中的尾气也是集成优化净化煤气的措施之一，我国钢铁焦化厂进行焦炉煤气脱硫主要采用了苯二酚、硫酸亚铁等成分组成的溶液进行脱硫操作，将焦炉煤气中的氨气作为吸收剂，实行湿式氧化法脱硫。在煤气净化的过程中易产生废渣，妥善处理好废渣也是煤气的集成优化净化的一部分内容，我国的钢铁焦化厂主要通过分类处理的方法，对氨水澄清槽中的焦油渣配入炼焦精煤，二者中和消化。使用排软渣的方式处理粗苯再生器中的残渣。为提高煤的利用效率，可将脱硫的煤残渣加入炼焦煤中再循环使用，实现能源的最大利用价值。

3 废水的集成优化处理

钢铁焦化厂中的焦化废水主要包括剩余氨水，为减少氨水的产生量，需要通过科学的工艺进行废水的集成处理。首先做好精煤脱水工作，控制煤的含水量，通过进口离心机脱水技术将洗精煤的水分含量控制在7%以下，通过加压过滤方式将浮选精煤的水分控制在16%以下，洗精煤和浮选精煤的混合煤水分则控制在8%左右。有效控制精煤的水分含量，将减少氨水的产生量，减少烟尘的飘散，进而实现废水的集成优化处理。生物脱氮技术也能有效地降解焦化废水中的氨氮含量，将处理后的废水再利用于熄焦和洗煤的过程中，提高了废水的利用效率，实现了废水的优化处理，达到零排放的标准。根据国家的标准，在钢铁焦化厂中实现焦化废水的达标排放，应用科学的污水处理技术，提高推广效率，降低建设成本和运行费用，其中重点开发的焦化污水处理技术包括超滤或纳滤膜技术、高效静态泥水分离技术等，实现对焦化污水的深度处理，通过智能化的自动控制系统，对焦化污水进行催化氧化净化处理，通过技术改造使得焦化废水的处理达标了达到国家的标准。

随着人们生活水平的提高，对生活环境的要求也日益提高，为改善居民生活环境，建立环境友好型社会，我国的钢铁焦化行业需要作出一定贡献。应用环保技术，实现钢铁焦化行业的污染防治发展。坚持统筹兼顾，优化钢铁焦化行业的产业结构，将节能降耗作为钢铁焦化企业发展的重要任务。通过对钢铁焦化厂生产过程进行焦炉烟尘的集成优化治理、煤气的集成优化净化、废水的集成优化处理，将企业的自身发展与国家的发展结合起来，实现经济、社会、生态效益的协调统一。

参考文献

[1]胡家斌.环保技术在南钢焦化的应用与实践[J].煤化工，2015，43（3）：50-52.

[2]豐恒夫，任培兵.焦炉煤气能源化利用进程加快[J].河北冶金，2011（1）：61-62.

〔编辑：刘晓芳〕