废水零排放条件下煤炭运输防冻剂的经济性对比分析

杭智军，王玉超，于 坤，陈建鹏，孙 刚

(1.煤炭科学技术研究院有限公司 矿用材料分院，北京 100013;2.煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室，北京 100013; 3.国家能源煤炭高效利用与节能减排技术装备重点实验室，北京 100013;4.神东煤炭集团公司 榆家梁选煤厂，陕西 榆林 719315)

0 引 言

据中国电力企业联合会公布数据，2019年我国火电发电量5.05万亿kW·h，占全年发电量的69%。电力行业是燃煤消耗的主体，煤炭的大量燃烧所产生的SO2等污染物是我国大气环境的主要污染源[1]。目前，主要的脱硫技术有湿法、半干法及干法等脱硫技术，而石灰石-石膏湿法脱硫技术具有脱硫效率优异、技术成熟、吸收剂来源广泛和对水质变化适应性强等优点，是目前我国燃煤电厂最主流的脱硫工艺[2]。

氯是煤中常见有害元素之一，据统计，我国煤中氯元素含量整体较低，平均为0.020%，主要为低氯煤和特低氯煤。然而，由于冬季煤炭运输防冻需要，氯化钙防冻剂的使用，使煤中氯含量提升数倍，甚至数十倍[4]。据报道，经燃烧煤中90%以上的氯元素以HCl的形式转移到燃煤烟气中[5]，而最终77.3%的氯元素转移至脱硫废水中且在此富集[6]，Cl-含量的不断升高，引起管道腐蚀严重[7]，同时会影响脱硫效率及脱硫石膏的品质[8]，故脱硫浆液中氯离子质量浓度(氯度)通常被作为浆液外排的指标，其极限水平在10 000 mg/L～20 000 mg/L之间。为了保持Cl-含量的稳定，需要定期排出脱硫塔内的水，导致脱硫废水增加，由于氯离子难以去除，脱硫废水是燃煤电厂最难治理的末端废水，若直接排放将污染水域及农田。……