发展循环经济 实现节能减排

王 磊，刘矿伟，孙家毅，任保增

(1.郑州大学化工与能源学院，河南郑州 450001;2.洛阳永龙能化有限公司，河南洛阳 471000)

0 引言

随着社会的不断发展和经济的快速增长，人类面临日益严重的资源枯竭和环境污染问题。目前，循环经济成为国际社会未来的发展趋势［1］。循环经济要求在利用环境资源和环境容量的过程中应该以环境友好的方式进行，实现经济活动向生态化的方向转变。循环经济强调“减量、再用、循环”，根本目标是要求在经济过程中系统地避免和减少废物，再用和循环都应建立在对经济过程进行了充分的源削减的基础之上［2－3］。循环经济的核心是物质的循环，即提高资源的利用效率［4］，化学工业是我国的基础产业，也是高耗能产业，发展循环可有效降低过程能耗，节约资源，意义重大。

洛阳20万t/a乙二醇项目是利用煤为原料生产合成气，经过净化、分离并最终合成乙二醇产品。该项目于2009年10月奠基，2010年3月开始设计。在设计过程中坚持发展循环经济，采取了一系列节能降耗、减少排放的措施。这些措施的应用，不仅最大化地减少了废水、废气、废渣的排放，还变废为宝，增加了项目的整体经济效益。本文主要对该项目在实施过程中水、渣和气的综合利用进行描述和分析。

1 水的综合利用

1.1 用中水替代部分新鲜水

中水是指日常生产和生活排放的污水，经过污水处理厂处理后可以在一定范围内重复使用的非饮用水。这种水的水质标准介于自来水和污水之间。洛阳20万t/a乙二醇项目距当地污水处理厂排水口仅为1.5 km，经过对该污水处理厂出水水质的分析以及与项目使用新鲜水的对比，认为项目使用的部分一次水可以由该污水处理厂处理后的中水替代。项目实施过程中对中水进行了分析检测，详细结果如表1所示。

洛阳20万t/a乙二醇项目使用的原新鲜水水量为816 t/h，经过论证，该项目计划使用400 t/h的中水来替代新鲜水，约占总用新鲜水用量的一半。

1.2 增加水的循环用量

本工程工艺设计上尽量减少新鲜水用量，多用循环水和再次利用水，并考虑工艺水的再利用。工艺装置排出的工艺冷凝液均采取冷凝液精制工艺，回收利用循环水站排污水加以利用，以达到节水的目的。装置排水清污分流，按质排放，并加强装置内生产污水的预处理，以保证污水处理达标排放。本装置设置有污水生化处理系统和深度处理系统。各装置排放的污水经过生化处理后，可达标排放。另外本工程的污水站排水、过滤器反洗水、超滤反洗水、反渗透冲洗水等均处理达标后回收利用。经生化处理后的污水经过混凝、沉淀、过滤等处理后，输送至回用水站，作为回用水站的水源，回用水的处理能力为360 t/h。

2 渣的综合利用

该项目配套一台气流床粉煤气化炉，两台循环流化床锅炉，每年产生约45万t炉渣和部分粉煤灰，洛阳永龙能化有限公司在原有蒸压粉煤灰加气混凝土砌块的生产线基础上，在进一步综合利用这部分粉煤灰方面进行了有益的探索。

为综合利用粉煤灰，洛阳永龙能化有限公司建设了一条年产15万m3蒸压粉煤灰加气砼块和年产1亿块蒸压粉煤灰砖的生产能力。设计的加气混凝土砌块生产线和蒸压砖生产线的工艺技术达到国内先进水平，设备成熟可靠，机械化、自动化程度较高。该工程充分利用了原生产设备，力求节约投资。该加气混凝土砌块生产线生产的加气混凝土砌块和蒸压砖含粉煤灰量在60%左右，加气混凝土砌块按照密度600 kg/m3计，蒸压粉煤灰砖按实心标准砖成品质量2.2 kg/块计，项目建成投产后每年减少粉煤灰、渣排放量约26万t。本工程为废物综合利用、节能减排工程，不仅减少粉煤灰排放对环境的影响，而且节约粉煤灰堆存占地。全年物料消耗如表2所示。

3 气的综合利用

该项目采用超级克劳斯装置对低温甲醇洗出来的合成气进行吸收。该超优克劳斯装置硫黄产量为7.4 t/d，装置操作弹性满足正常工况60% ～110%，在操作弹性范围内装置仍能连续、稳定、达标生产。合成气在克劳斯装置反应后经过40 m烟囱排放能够达到低于960 mg/Nm3的国家排放标准要求。

表1 中水分析测试结果、分析方法、仪器设备一览表

表2 全年物料消耗一览表

4 结语

总之，节能减排是是企业的一项重点工作，是实现经济循环利用的一个重要途径，能够为企业在多方面增加效益。节能减排不仅可以提高化工装置的经济效益，而且对我国现代煤化工的发展也具有重要的意义。

［1］曲格平.发展循环经济是21世纪的大趋势［J］.中国环保产业，2001(7):6－7.

［2］诸大建.从可持续发展到循环型经济［J］.世界环境，2000(3):6－12.

［3］段 宁.清洁生产、生态工业和循环经济［J］.环境科学研究，2001，14(6):1 －5.

［3］Karlsson S.Closing the technospheric flows of toxic metals－modeling lead losses from a lead－acid battery system for Sweden［J］.Industrial Ecology，1999 ，3(1):23－40.

［4］陆钟武.关于循环经济几个问题的分析研究［J］.环境科学研究，2003，16(5):1－6.