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煤化工 第九章煤化工生产的污染和防治 9.2煤化工生产中的主要污染物 9.2.1炼焦化工的主要污染物 9.2.1.1大气污染物 1）装煤 煤料装入炭化室立即产生大量煤气和烟气，由加煤孔和上升孔携带煤粉喷出 2）推焦 未完全炭化煤料析出挥发分、焦侧炉门和炉门框上焦油蒸汽和部分焦炭燃烧产生烟气，焦越生污染越重 3）熄焦 湿法熄焦产生大量水蒸气，携带污染物排入大气 日产干焦9500t（6座焦炉）炼焦厂排入大气的污染物 9.2.1.2焦化废水 焦化生产工艺用大量的洗涤水和冷却水，废水污染物主要是酚、氨、氰、硫化氢和油等。 9.2.1.3焦化液渣 焦化生产的废渣数量不多，主要有焦油渣、酸焦油和洗油再生残渣，活性污泥附带矸石产生。 9.2.2气化的主要污染物 煤气化工艺不同产生的污染物种类和数量也不同。鲁奇工艺环境负荷大于德士古气化工艺，以褐煤和烟煤为原料产生的污染物远高于以无烟煤和焦炭为原料的污染物。 煤气化废水主要来自于发生炉煤气的洗涤和冷却过程，废水水质随原料煤、操作条件和工艺不同而不同。 对于同样的原料，固定床工艺水质比流化床和气流床工艺差。 9.2.3煤液化的主要污染物 煤液化还没有全面工业化。间接液化包括煤气化和气体合成两部分，气化部分与前相同，合成部分主要污染物含有醇、酸、醛和酯等 直接液化污染物 煤直接液化产生大量的矿物质和催化剂在内的液化残渣，放空气体的一些污染物。 9.2.4燃煤的主要污染物 煤炭直接燃烧污染最为严重 1）烟尘 燃煤锅炉产生大量烟尘，烟尘超过一定浓度，遇上不良天气容易发生烟雾。 2）二氧化硫和氮氧化物 中国煤炭平均含硫量为1.78%，80%以上的煤以各种方式直接燃烧，每年排入大气的二氧化硫的量相当巨大。二氧化硫是造成酸雨的主要原因。 燃烧过程中还有氮氧化物产生，主要来自空气中氮和氧的化合，部分来自煤中的氮。 3）二氧化碳 大气中的二氧化碳浓度急剧增加，引起温室效应，现在已经引起全球的普遍关注。 二氧化碳的捕集、封存和利用越来越受到关注，作为二氧化碳排放大户的电厂，对温室气体的减排工作责任尤为重要。国外已经有零排放燃煤电厂投入运行。 4）灰渣 燃煤产生大量灰渣，其中只有20%得到利用，大部分储入灰场，占用农田，污染环境和大气环境。 二氧化碳的捕集 二氧化碳的封存技术 二氧化碳的利用 9.3减少煤加工对环境污染的对策 9.3.1好的政策指导煤炭加工利用 1）大力发展煤炭洗选加工 近几年统配煤矿的入煤比例已经达到37%。通过洗煤减少煤的灰分和硫分，目前洗煤在规模和技术上远远不能满足要求 2）淘汰小土焦 3）大力发展城市煤气 4）大力推广型煤 9.3.2改革工艺和设备 9.3.2.1改革焦化工艺和设备减少污染 1）焦炉大型化 降低出炉次数可使排放污染物的数量减少 2）装煤出焦采用消烟除尘设备 通过燃烧和除尘减少对环境排放的污染物量 3）干法熄焦代替湿法熄焦 4）增加废水的三级处理 9.3.2.2改革气化工艺和设备 1）采用高温气化工艺 2）改进煤气净化技术，如高温除尘、脱硫技术和甲醇洗技术 3）粗苯精制用加氢法代替硫酸法 9.3.2.3改革燃烧工艺和设备 1）发展沸腾燃烧技术 沸腾床可用劣质煤，燃烧温度低，减少氮氧化物的生成，加入适量石灰石，可脱除90%以上的硫 2）发展坑口发电 3）发展型煤加工 4）发展烟气除尘和脱硫技术 9.4煤化工污水处理 水质污染常规分析项目有化学需氧量、生化需氧量、色度、pH值、酚类、氰化物、油分和悬浮物等。 工业污水处理分类：物理法、化学法和生化法 * 3588 合计 190 氰化物 8 吡啶类 80 芳香烃 60 酚类 250 二氧化碳 50 硫化氢 2700 一氧化碳 60 氨 190 煤尘和焦炭粉尘 数量（kg/h） 污染物种类 数量（kg/h） 污染物种类 我国1990-2020年间二氧化疏与二氧化碳排放水平预测。颈计到2010年，二氧化疏水乎将增长60％，二氧化碳水平将增长80％。 *