基于煤化工产业的节能减排问题研究

马锐(阿拉善盟节能监测中心，内蒙古 阿拉善盟 750306)

0 引言

我国地域辽阔，拥有的资源种类较为齐全，总量也非常大，但是对天然气和石油两项资源的储存总量要少于煤炭，所以目前煤炭资源是我国使用最广泛的一项基础能源。在煤炭的支持下，我国的煤化工行业发展迅速，为我国的经济发展保驾护航，但是随着环保问题逐渐凸显导致了煤化工行业受到了一些影响，为了能够减少这种影响，需要解决本行业在节能减排中存在的问题，进而达到可持续发展的目的。

1 煤化工产业的概述以及节能减排的意义

在煤化工行业的发展过程中形成的产业一般分为三种，分别是煤焦化、煤气化和煤液化。煤焦化主要用来生产炼钢用焦炭，并且产生一些苯、合成氨等化工产品，也是最原始最传统的一种煤化工产业。煤气化是指生产合成气，是甲醇、乙醇等产品的原料。也可以直接合成氨，大多用于氮肥。而煤液化则分为间接液化和直接液化。在上述三个反应中，大多都需要经过多个流程和项目才能够获得最终的产品，并且会排放出一些具有污染性的物质，消耗大量的能源。在这种工业背景下，节能减排对减少能源消耗、降低环境污染、保持煤化工良好发展态势具有重大意义(如图1)。

2 煤化工产业节能减排现状

目前我国煤化工产业节能减排的现状主要为：社会对于煤化工产业节能减排的认识程度不高以及煤化工企业的技术条件不高以及标准失衡问题。

2.1 社会对于煤化工产业节能减排的认识程度不高

随着煤化工产业的不断发展和运作，目前所带来的能源消耗和环境污染问题已经十分严重，而我国相关政府部门也开始呼吁煤化工行业要注意节能减排问题，并颁布一系列的法律法规和节能减排标准，为煤化工行业下达了相应的节能减排任务。但是目前在煤化工企业或者单位的一些领导人和工作人员并没有对节能减排事业有着充足的认识，大多数为了生产效率和业绩都依然进行着能耗较大和污染物排放较多的生产方式，对于一些国家的节能减排政策也大多都是表面上符合，却没有真正地落实到实处。

2.2 煤化工企业的技术条件不高以及标准失衡问题

很多煤化工产业虽然想要积极应答政府相关部门下发的节能减排政策，达到相应的节能减排指标，但是在实际的煤化工产业运作过程中，对于一些污染较大、耗能较大的生产环节依然未采取有效的应对，缺乏相应的污染控制技术和节能技术[2](如图2)。

3 煤化工产业节能减排的应对措施

为了能够解决上述的问题，在本文之中提出几点措施，以希望能够对其有所解决，主要可以归结为：几种煤化工产业节能技术介绍及应用以及生产实践中的节能处理以及清洁生产技术应用。

图1 煤化工产业主要工艺流程图

图2 部分煤制品能耗情况

3.1 几种煤化工产业节能技术介绍及应用

目前煤化工行业内已经出现了许多新型技术，针对上述三种煤化工产业加工模式，比较典型的技术有：一是传统化类型，这是一种能源转化和化工产品合成相结合的技术体系，能够有效地将污染物排放量控制在最低甚至做到零排放。这种技术以煤气化和化学品加工两种方式组合，在各个行业中都有非常好的应用前景。二是还有一种新型煤化工技术，就是将净化工艺和大型煤气化合成气结合，对于一些硫氮化物、灰渣、二氧化碳和二氧化硫等污染物的处理十分高效。三是此基础上延伸的煤化工行业工艺技术，将煤气化、煤液化和IGCC 技术结合在了一起，在高温高压下做到对固态排渣到液态排渣的转化。上述三种技术都是目前已经有了较好的应用效果的新型煤化工产业加工技术，为了能够完成节能减排任务，还需要企业能够引入这些新型技术，做到生产与环保均衡发展[3]。

3.2 生产实践中的节能处理以及清洁生产技术应用

3.2.1 气体净化

空气净化是指针对室内化工厂的污染问题提供祛除有害物质以及异味等整体解决方案，其可以有效的降低废气当中二氧化碳的含量以及其他废气的具体成分，对废气起到净化的作用。 煤的液化有合成法、直接裂解加氢法和热溶加氢法等。在液化过程中，硫分与氢反应生成硫化氢逸出，因此得到高热值、低硫、低灰分燃料。烟道气脱硫有干法和湿法之分。前者使用固体粉末或颗粒为吸附剂，如石灰粉吹入法，活性炭法和活性氧化锰法等。后者用液体为吸收剂，如氨吸收法、石灰石或石灰乳吸收法、氧化镁吸收法、钠(钾)吸收法和氧化吸收法等。燃料脱硫可回收硫分、减轻硫氧化物的污染、提高燃料的热值。

3.2.2 废物再利用

除此之外，还可以把炉前配煤技术、粉尘沉降技术以及烟气脱硫等相结合，更好的运用到供暖锅炉的运转当中，这样会降低对大气造成的污染，使得环境质量得到提高。对一些固体废物要做好回收和防二次扬尘工作。固体废物热解利用了有机物的热不稳定性，在无氧或缺氧条件下使得固体废物受热分解。热解法与焚烧法相比是完全不同的两个过程，焚烧是放热的，热解是吸热的；焚烧的产物主要是二氧化碳和水，而热解的产物主要是可燃的低分子化合物：气态的有氢、甲烷、一氧化碳，液态的有甲醇、丙酮、醋酸、乙醛等有机物及焦油、溶剂油等，固态的主要是焦炭或碳黑。焚烧产生的热能量大的可用于发电，量小的只可供加热水或产生蒸汽，就近利用。而热解产物是燃料油及燃料气，便于贮藏及远距离输送。固体废物热解利用了有机物的热不稳定性，在无氧或缺氧条件下使得固体废物受热分解。热解法与焚烧法相比是完全不同的两个过程，焚烧是放热的，热解是吸热的；焚烧的产物主要是二氧化碳和水，而热解的产物主要是可燃的低分子化合物：气态的有氢、甲烷、一氧化碳，液态的有甲醇、丙酮、醋酸、乙醛等有机物及焦油、溶剂油等，固态的主要是焦炭或碳黑。焚烧产生的热能量大的可用于发电，量小的只可供加热水或产生蒸汽，就近利用。而热解产物是燃料油及燃料气，便于贮藏及远距离输送。除此之外，还需要注意要完成碳素材料的活性炭以及载气炭等多品种的生产，比如电石渣以及CO，实施再循环以及利用。

3.2.3 其他环节的节能处理

首先是需要加强企业内的阀门、储存罐等设备的维修工作，要组织维修人员定时进行维修，检查供电及控制系统，测量相应的仪器设备，避免发生设备的故障。其次是需要选择合适的节能减排设备，比如说锅炉烟气除尘器、脱硫装置等，要做好清洁和维修工作，及时地检查滤袋的情况和排放浓度情况。然后是增加对废水、固体废物、噪声的控制，要求能够实现废水的梯级利用，提高循环利用率。对于噪声的控制则主要是对机械设备的有效维护和固定。

4 提高企业对减能减排的认知并加大人才培养制度

要做好节能减排事业，需要煤化工企业能够对节能减排工作有着非常深刻的认识和重视，要求企业领导能够积极配合政府相关部门做好对本企业节能减排工作的调查工作和制定指标工作，能够使得政府部门下发的节能减排任务和企业内分发的节能减排任务合理科学，目标明确。为了能够做好节能减排工作，还需要企业能够加大人才的培养力度，要求煤化工企业能够定期培训节能减排专职人员，掌握节能减排的技术和理论知识，熟练掌握企业的节能减排关键控制点，通过技术提升和加强管理来降低企业能耗以及污染物的排放。

5 结语

综上所述，作者在本文之中对其进行了全面的剖析，希望能够给予大家一些启发。煤化工行业的快速发展和国家经济的建设有着非常紧密的联系，但是其中出现的污染和耗能问题也很严重，需要煤化工产业能够重视节能减排工作，通过对自身的人才、技术、管理三方面的内容进行加强来完成节能减排任务，减小资源浪费现象，为我国的可持续发展做出重要贡献。