摘要:煤炭这一资源的主要组成成分就是众多的有机物以及无机物,煤化工企业在对煤炭进行生产的过程中会排放出许多的污染源,比如说废水、废气以及废渣,从而导致我国的生态环境日益恶化,为了能够有效的解决污染问题,促进我国生态环境更好的发展,我国一定要重视污染物处理这一问题,加强对污染物的控制以及处理,有效的保护我国的生态环境。基于此,本篇文章对煤化工过程的主要污染物及其控制进行研究,以供参考。
关键词:煤化工;污染物;控制措施
引言
煤化工生产行业的规模在当今社会之中正呈现出不断增长的趋势,但是随之而来的就是巨大的碳排放量、耗水量以及各种安全事故等问题。这些问题不仅严重影响到煤化工企业的发展,同时也对人们的生活环境乃至身体健康带来了严重威胁。因此,伴随着煤化工行业的发展,安全以及环境性能的评价也变得尤为重要。
一、煤化工的基本概念
煤化工的主要目的是通过特殊的化工技术将煤炭资源进行深度加工,从而使得煤炭转变为人们所需要的化工产品,如气体、液体或其他延伸出的固体燃料。我们常使用的煤气、煤油以及甲醇等,都是通过煤化工反应过程产生。在这一阶段中,采用的主要材料为煤炭资源,而煤化工技术应用后使得煤炭资源由原来的单一煤炭应用转变为了多种产业资源,大大提升了煤炭资源的利用率,保证了我国能源的持续利用与发展,从整体上看是一种保障国家能源储备的重要能源战略。
二、煤化工产业发展过程中产生的污染物种类
(一)废气污染物
在工作人员对煤炭原料进行煤制气以及煤制焦的过程中会产生一定的废气。在工作人员进行煤制气的时候需要对煤炭资源进行一定的加工,比如说:对煤炭进行净化工序,在这一过程中会产生许多的氨和硫、酚类物质以及一些尾气,当对这些物质以及尾气进行回收塔排放的时候就会产生一定量的废气,其中最为重要的气体有硫氧化物以及碳化物等,与此同时,还含有许多的砷和铅等物质,而且这些物质的毒性也比较大,对工作人员的身体健康以及生态环境都有着巨大的不利影响。在进行煤制焦过程中无论是在化产回收、装煤还是在炼焦等阶段都有可能产生一定的废气,在对煤炭资源进行装煤阶段的时候,如果温度较高,而煤炭又直接与空气进行接触,就会产生很多的烟尘,除此以外,还会产生许多种有机的多环芳香烃类气体,这些气体具有一定的毒性,对人体有着很大的伤害性;在工作人员进行炼焦这一环节的时候,需要经过一定的化学程序,而在这一过程中煤炭会与空气进行接触,从而产生大量的物质。比如说:氰类化合物以及苯类物质,除了上面所说的这些物质以外,还会产生大量的气体:二氧化硫、二氧化氮、二氧化碳以及一氧化碳等,这些废气物质是比较难控制的。
(二)煤化工废水
煤化工企业使用煤炭作为主要原料开展化工生产,在生产中会使用大量的水,所以会有大量的废水产生。煤化工生产所产生的废水成分比较复杂,而且比较难以降解,主要包括酚类、硫类,这些物质对于环境也会造成严重的破坏。所以必须要控制废水的排放,并且做好处理的工作。
三、煤化工废水处理技术分析
(一)生化处理技术
在经过了预处理工作后,虽然能够将很多有害物质分离除去,但是对废水的处理依然不够彻底,会有很多有害物质残留。为了能够进一步彻底的除去有害物质,目前通常使用生化处理技术。比如SBR技术,在处理废水时会利用微生物来吸收废水中的有害物质,从而达到除去污染物的目的。也可以使用A2O技术,这种技术有厌氧生物作为处理手段,能够处理苯、喹啉等有机物质,将其降解为链状化学物质,然后使用物理沉降法就能够将废水中的有害物质去除。
(三)高级氧化技术该技术
这种技术需要一定的反应条件,利用OH来让污染物的大分子有机转化和分解,降低污染物的毒性,甚至实现污染物的无毒处理。主要通过Fenton试剂-沉淀法,废水中超过一半的COD都能够被去除。还可以使用超临界水氧法,水温保持在37.4℃恒温,加压保证压力超过22.1MPa。再向废水中输入一定的氧分子,通过氧气的氧化作用,废水中的有机污染物性质会发生改变,从而有效处理污染物。高级氧化技术可以在短时间之内就完成废水处理,而且高效的反应也具有很高的可控性,最后反应的效果一般也会非常彻底,所以在废水的处理中应用十分广泛。
四、煤化工废气处理技术分析
煤化工企业如果想要较好的对废气进行处理的话,可以在对废气进行处理的时候使用除尘装置工艺,根据废气中含有的不同成分,或者是不同工艺产生的不同废气,选择合适的除尘装置,从而有效的对废气进行除尘处理,在现阶段的发展过程中,比较常见的除尘方式有以下四种:洗涤除尘、电除尘、重力除尘以及过滤除尘。在进行完这道工序之后再对废气进行脱硫处理,这一处理工序主要是为了减少废气中的硫化物,从而有效的减少排放到空气中的废气会含有大量的硫化物,影响大气环境,这也会大大的降低酸雨对我国生态环境的影响,在现阶段的发展中该工艺的主要技术有:活性炭法、氨法、氧化镁法以及石灰乳法等;除此以外,煤化工企业还可以对废气进行除氮的处理,从而有效的将废气中含有的可燃性气体进行燃烧,防止有害物质进入空气对人体造成危害。
五、煤化工过程的主要污染物的控制措施
(一)提升煤化工项目生产管理水平
就现实而言,煤化工产业发展中出现了很多问题,包括污染环境、技术水平低、制度体系不合理等等。这些问题不但会减少公司收益,还会阻碍该行业高质量发展进程。所以,煤化工产业必须要提升管理水平,加大研发投入,优化设计流程,提高精细化操作水平,最大程度地降低能耗和排放,增强资源使用效率,在不影响生产发展的基础上减少资金投入,给煤化工的精细化发展奠定基础。
(二)精细化发展要循序渐进,不能盲从或操之过急
由于石油的价格相对较高且油量较少,煤炭资源多且相对便宜,所以大部分业界以前把投入的重点放在煤制油、制气工艺规模简单放大上,缺乏创新性,导致煤炭利用率低,最终收益也非常少,还破坏了生态环境。所以煤化工的高质量发展一定要按照新时期的要求发展,还要根据单位发展现状,历史积累,循序渐进,不能操之过急。另外,煤制气产品受季节影响波动大,对企业安稳长满优造成不利影响。应科学改善煤制气实施策略,同时加大煤制气的下游产品开发,将煤制气就地转化成易于存储和运输的高附加值产品。高峰期产气低峰期产化学品,能够最大可能地减少调峰问题,节省资源材料,避免不必要的损耗问题,顺应新时期的发展要求。
结束语
煤化工在实际的生产过程中原材料主要以煤为主,能够通过多种加工工艺的使用将煤转化成为液体、固体甚至是气体,但是在实际生产的过程中伴随着大量的废弃物的产生,其中气体会对环境产生巨大的危害,需要对煤化工产生的气体进行过滤,保证气体不会对当地的生态环境产生影响。
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