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煤化工工藝流程范文1
[關鍵詞]選煤廠 煤泥水處理 工藝改造
中圖分類號：TM801 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）12-0030-01
引言
在當前的經濟發展過程中，對選煤廠的生產要求越來越高，其中節能綠化生產是當前時代背景下選煤廠必須要加以重視的過程，也是選煤廠進行創新發展的方向。選煤廠煤泥水處理系統的工藝流程改造與優化目的是為了降低選煤廠煤泥水的濃度，并且實現洗水平衡，減少傳統選煤廠生產過程中的煤泥水排放量。為了實現綠色生產，選煤廠的煤泥水處理工藝改造主要包括四個方面，第一，對選煤工藝進行改造，從而降低煤泥水的濃度；第二，對煤泥水的處理工藝流程進行改造，降低煤泥水濃度；第三，對粗煤泥回收系統進行改造，降低煤泥水濃度；第四，采用先進的脫水技術以及脫水設備降低煤泥水濃度。
一、改造選煤工藝
本文選取實例對選煤廠煤泥水處理系統的改造與優化過程進行分析。某選煤廠是一座群礦型選煤廠，在生產過程中主要采用主再選跳汰、煤泥水經濃縮后浮選的工藝流程，當原煤進入跳汰機之前會首先經過破碎機預先破碎，產生了很多的次生煤泥量，而且矸石泥化現象十分嚴重，對煤泥水的處理帶來了新的難度。該廠對煤泥水處理工藝的技術進行改造的工藝流程如圖1所示：
原來的生產工藝為主再跳汰選-煤泥浮選，經過改造之后成為重介質旋流器分選-煤泥浮選。用重介旋流器代替了跳汰C，將原來的錘式破碎機改為MMD-500型破碎機，由于更新了破碎機，因此次生煤泥量減少，采用重介旋流器之火，中煤和矸石中的煤泥含量相對于采用跳汰機時增加了，使得中煤和矸石的灰分提高，從而提高了分選的效果。另外，還在重介系統中增加了弧形篩和脫介篩，可以使得煤泥水直接進入角錐沉淀池，并且角錐沉淀池入料中的粗煤泥含量也比傳統工藝流程中的煤泥量減少，減輕了壓縮機的負荷。在煤泥水中加入凈水劑，一般40秒左右就可以使得煤泥水變得澄清，而且藥劑的用量相對減少，也減少了濃縮機壓靶子事故的發生。
二、煤泥水處理系統工藝流程的改造
改造煤泥水處理系統工藝流程也是選煤廠生產過程中的一個重要途徑，通過煤泥水處理系統工藝流程的改造，可以降低煤泥水濃度，有很多選煤廠都采用這種工藝進行生產，減少對環境的污染。對選煤廠煤泥水處理系統進行改造主要包括以下幾個方面：
（一）煤泥水處理系統的改造
1、將閉路循環系統改為開路循環系統。在傳統生產過程中，對煤泥水進行處理時一般都采用閉路循環系統，精煤篩下水通過水力分級設備處理之后，底流通過煤泥篩回收，煤泥篩篩下水再返回到水利分級設備中。為了避免粗煤泥溢出，將煤泥篩和旋流篩的篩板條縫減小，從原來的0.5mm改為0.4mm。
2、利用水介質旋流器降低煤泥篩灰分。在原有的煤泥水處理系統中，粗煤泥可以通過旋流篩和粗煤泥篩進行篩除，然后與經過跳汰機分選之后產生的粗精煤混合起來，進入重介系統再進行分選。我國選煤廠在很長一段時間內都采用這種方式，實踐證明這種方法很容易造成重介分選工藝懸浮液中非磁性物含量增多，對懸浮液的穩定性控制不易把握，會降低脫介篩的脫介效果，而且對會最終生產的精煤質量產生影響。針對這個問題，在原來的系統中增加了兩直徑為500毫米的水介質旋流器對粗煤泥進行分選，旋流器底流通過高頻篩回收后再進入混煤系統，再進入離心機進行脫水，最終成為精煤。
3、煤泥水直接浮選工藝流程的優化。
經過改造之后的煤泥水處理系統工藝流程如圖2所示，在傳統的煤泥水處理系統中采用的浮選工藝主要有直接浮選、半直接浮選、濃縮浮選，通過多年實踐發現，直接浮選的效果最佳。在煤泥水處理系統改造過程中依舊采用直接浮選方式，將原來的煤泥濃縮機改為尾礦濃縮機，使得尾礦水的處理能力大大提高。而且采用直接浮選工藝流程，還可以使得跳汰系統、重介系統與浮選系統能夠實現同步生產，防止某些生產環節的滯后性。
另外，還對集中水倉煤泥水的處理技術進行改造，將原來的改壓濾系統濾液和沖洗濾布及清掃用水引入到沉淀池中，經過沉淀池沉淀之后再將其輸送到生產系統中，實現對水資源的充分利用。在新系統中還采用了3臺GXN-20型高效濃縮機對原來的3臺濃縮機進行替換，在原有的2臺GPY-200過濾機基礎上又安裝了一臺GP-200過濾機，增加了浮選的通過量，使得浮選工藝流程效率大大提高，降低了精煤中的水分。
經過改造之后的煤泥水處理系統，可以實現對煤泥水的及時處理，降低了精煤中的水分和灰分，實現清水洗煤，洗水濃度也從原來的每升350g降低到每升10g，帶來了很大的經濟效益和社會效益。
（二）無煙煤選煤廠煤泥水系統技術改造
近年來，無煙煤生產是選煤廠生產的重要方向，隨著冶金高爐噴吹優質無煙煤技術的不斷發展和應用，無煙煤洗精煤的需求量越來越大，而且隨著入選力度的降低，傳統煤泥水處理系統的工作性能不能滿足選煤廠的生產要求，對洗精煤的增產產生了嚴重的制約。為了對煤泥水生產過程中的問題進行解決，可以進行下面改造：第一，對細煤泥回收系統進行改造，在原來的真空過濾機的位置上增設加壓過濾機。第二，增加浮選工藝。隨著無煙煤選煤廠煤泥水處理系統的不斷完善，在無煙煤生產過程中可以使用煉焦煤選煤廠的煤泥水處理系統工藝，使用加壓過濾機進行浮選，從而使得無煙煤選煤廠的煤泥水處理系統工作模式不斷創新，實現對煤泥水的綜合回收，同時也實現洗水閉路循環，不僅可以確保循環水滿足洗選煤的要求，又可以防治煤泥水外排產生環境污染，提高經濟效益和生態環境效益。
結語
綜上所述，選煤廠是我國煤炭生產過程中的一個重要場所，煤泥水處理系統是選煤廠的主要工藝組成部分，系統的工作性能直接影響選煤工藝流程效果。隨著經濟發展和環境保護的要求逐漸提高，在選煤廠生產過程中必須要積極加強對煤泥水出系統工藝流程的改造，提高煤泥水處理水平，防止煤泥水隨意排放帶來環境污染，同時提高選煤廠的精煤質量。
參考文獻
[1] 孫麗梅.選煤廠煤泥水處理系統工藝流程的改造與優化[J].中國礦業，2011（11）.
煤化工工藝流程范文2
【關鍵詞】煤化工；廢水零排放；問題；措施
改革開放以來，國家經濟發展快速，經濟水平的迅速提高離不開各種能源資源的利用，特別是煤炭資源。我國煤炭資源主要分布在昆侖山-秦嶺-大別山一線以北地區，煤化工發展速度和規模較大。然而作為煤化工生產的兩個重要因素――煤資源和水資源，其在該地區分布呈逆向發展，即煤資源豐富而水資源相對短缺，并且進行煤化工生產過程中引發了較嚴重的水污染問題。為解決此問題，國內煤化工生產企業開始引入了“廢水零排放”技術，并取得了較好的效果，但是由于該技術在實施過程中受限因素較多，因此還需對其不斷進行改進。
1.廢水零排放的意義
所謂廢水零排放，國外又稱零液體排放（ZLD），指的是企業不向地表水排放任何形式的廢水[1]。我國于2008年對其重新定義，指工廠、企業、單位的生產用水系統內無工業廢水外排情況。廢水零排放作為一個系統工程，從節約用水提高用水效率和提高廢水處理技術兩方面進行研究。
2.廢水零排放技術
煤化工廢水零處理工藝主要包括煤氣化廢水預處理和生化處理、回用水處理和含鹽水處理三個工藝階段[2]。
（1）煤氣化廢水預處理，其作為廢水處理的第一個過程，也是比較重要的一個階段。通過廢水預處理將廢水中氨、酚等成分除去，其中通常采用汽提方法分離氨、酸性氣體，采用萃取方法分離酚，通過預處理的廢水進入到生化處理階段。
（2）煤氣化廢水的生化處理，其主要有固定床工藝廢水生化處理和硫化床及氣流床廢水生化處理兩種。其各自工藝流程分別間圖1和圖2：
圖1 固定床工藝廢水處理工藝流程[2]
圖2 硫化床及氣流床工藝廢水工藝流程[2]
（3）回用水處理工藝，目前國內煤化工廢水站生化處理出水和清凈下水的混合水具有水量大，含鹽量少等特點，可有效的應用于循環冷卻水系統中。該過程通過采用雙膜法技術對生化處理出水和清凈下水的混合水進行除鹽處理，同時將雙膜法制取的濃鹽水進一步采用濃鹽水膜再濃縮處理方法降低鹽含量，提高廢水回收率。
3.廢水零排放存在的問題
當前，國內廢水零排放技術雖然取得了一定的成果，但是由于其起步晚，并受一些因素影響，限制了其發展速度，下面從影響其發展的技術、環境、經濟因素進行分析[3]：
（1）技術方面。煤化工廢水零排放在技術方面主要存在含鹽廢水處理、有機廢水處理和濃液廢水處理三個重要問題。在含鹽廢水處理中，主要存在熱濃酸污堵、膜濃縮污堵、腐蝕設備、系統內鹽平衡等問題。在有機廢水處理中，主要存在生化處理后水質不達標、反滲透膜使用壽命短和成本高、循環水系統易濁水循環系統污染等問題。
（2）環境方面。煤化工廢水零排放在環境方面主要存在膿液處置不當造成次生污染和非正常生產造成環境污染隱患。采用蒸發結晶法處理膿液廢水時，會產生較大量的結晶廢渣，對其進行后處理費用較高，若受雨水沖刷則會產生污染地下水的二次污染，若進行沖灰處理則會造成含大量雜物的爐渣，同樣會造成污染空氣和土質的二次污染。
（3）經濟方面。煤化工廢水零排放除在技術、環境等方面需克服較多困難和問題外，由其設備資金投入較大，因此其經濟效率問題也比較突出。此外，由于各煤化工企業存在規劃不合理等情況，造成污水后處理技術資源浪費，不利于廢水零排放技術的開展和擴大。
4.解決措施
針對煤化工廢水零排放存在的問題，提出以下解決措施[4]：
（1）針對國內在煤化工廢水零排放中技術方面相對落后情況，應推進其關鍵技術的探索和研究。加強企業廢水回用水循環利用，提高水資源利用率，并摸索出煤化工廢水最小化排放控制技術路線。
（2）針對煤化工廢水零排放投資與收益不平衡情況，通過嚴把產業政策準入條件、制定科學合理的發展布局、加強項目審批管理工作以及完善后期跟蹤和監督工作等，從而提高煤化工廢水零排放項目的規范性。
（3）當前國內煤化工項目處于示范階段，不同地區廢水零排放發展成熟度不同，應針對不同成熟度的煤化工項目進行分類管理。對于首次投運的煤化工示范項目，應結合其實際情況，提出逐步降低廢水排放的階段實施方法，最終達到廢水零排放目的。對于較成熟的煤化工廢水零排放項目，應制定嚴格的評價指標，并進行跟蹤監督和評價。對于仍未開展煤化工廢水零排放項目，應逐步推進廢水零排放技術和應用。
5.小結
隨著國內經濟快速發展，各行業領域對煤化工產品的需求量不斷增加，然而水資源短缺和水污染嚴重等問題限制了煤化工的發展。因此，在煤化工生產中應引入廢水零排放技術，這既可以有效的保證水資源的利用率，又可以減輕煤化工生產對環境和生態的污染。
【參考文獻】
[1]劉國平.火電廠廢水零排放技術國內外現狀綜述，第四屆全國火力發電技術學會年會論文集，2002，1：131-136.
[2]黃開東，李強等.煤化工廢水“零排放”技術及工程應用現狀分析[J].工業用水與廢水，2012，10：1-6.
煤化工工藝流程范文3
【關鍵詞】化工工藝；萃取劑；選擇
中圖分類號：TL283文獻標識碼： A
一、前言
萃取劑被廣泛的應用在化工工藝流程中。人們對化工工藝流程的質量要求也越來越嚴格。化工工藝流程決定著整個化工產品的質量，我國在對其萃取劑的選擇上仍然存在一些問題和不足，因此，我們必須加強對化工工藝流程中萃取劑選擇的探討。
二、化工工藝流程簡介
化工工藝流程實際指化工生產中將化工原材料轉換成產品所需要經過的步驟。一般性化工工藝流程包括三個步驟，分別為原料處理、化學反應以及產物精制。
首先是原料處理。處理前期要確保原材料的規格、狀態等都符合化學反應要求，只有符合化學反應要求的原材料才能投入化工生產；然后，采取措施對原料進行處理，這里要強調的是，不同原料所采取的處理方法大不相同，必須保證原料處理的針對性。其次是化學反應?；すに嚵鞒讨校瘜W反應是最關鍵的工序。經過處理的原料必須在適當的溫度、環境下發生化學反應后才能生成其他物質，得到化工產品。因此在化工生產中一定要控制好化學反應這項操作。由于化學反應也是具有一定轉化率的，所以在化學反應之前一定要控制好原料的投入和產出比，結合不同原料、不同產品的特性，有針對性的選擇化學反應方式?；どa中常用的化學反應有氧化、還原等等。最后是產物精制。產物精制內容為：對化學反應后得到的產物進行雜質分離，最后得到化工生產的目標產品。產物精制是化工工藝流程中的最后一個步驟，萃取就是產物精制的一種方法，同樣對化工工藝質量有著重大影響。
需要強調的是，在化工生產中，每一個生產環節都具備與之對應的操作方法和操作要求，且化工原料、生產方法的選擇必須按照一定規律進行，這是化工生產的特殊性?；すに嚵鞒讨械拿恳粋€環節、每一項內容都必不可少，只有保證了化工生產設備、原料、方法的合理性，才能保證化工工藝的順利進行。
三、萃取劑的選擇原則
1、萃取劑應該有良好的選擇性；萃取劑應該有良好的物理性質(如與水的密度差大等)；萃取劑應該有穩定的化學性；萃取劑應該具有較好的萃取速度；萃取劑應該價格便宜；萃取劑沒有毒性或者毒性很小。對萃取劑的選擇應該綜合考慮各種因素，權衡利弊然后做出最佳選擇。
2、萃取劑的選擇需要注意的問題
最近幾年以來，由于生命科學、精細化工和材料科學等新興科學的快速發展，現代分離技術手段得到了極為廣泛的應用，使的分離科 學的理論逐漸完善 ，分 離技術也 不斷提 高 ，逐 步發展 成為一門相對獨立的學科。萃取作為一種經典的分離方法，無可厚非的在分離科學領域占有一席之地。它的本質是利用萃取劑將物質由親水性轉化成疏水性 ，最終達到分離的目的。萃取劑在萃取操作中起著舉足輕重的作用。溶劑萃取的關鍵是萃取劑的確定，萃取劑的選擇應該注意下幾點 ：
(1)考慮萃取劑應有高的選擇性和高的萃取容量 ；
(2)萃取劑與料液的互溶性要低，與料液有一定的密度差，易于分相 ；
(3)熔點低 、沸點 宜太高，相對密度小 、粘度低、腐蝕性低，化學及熱穩定性好也是優良萃取劑的必要條件 ；
(4)萃取劑的揮發性要低，毒性要小，價廉易得 ，回收方便；
(5)有 良好 的選擇性和物理性質 ；
(6)要有 萃取速度 ，而且 價格便 宜 ；
(7)沒有毒性或者毒性很小。
四、正確選擇萃取劑的有效方法
1、正規溶液理論選擇萃取劑
正規溶液理論作為萃取劑選擇的一種常見手段，具有形式簡單、操作方便等優點，但其不足之處在于使用范圍有限。具體來說，正規溶液理論可以根據純物質的性質直接判斷混合物的性質，在中低極性混合溶液中應用較多，可作為非極性分子（分子力為色散例）判斷的重要手段。但不適用于極性分子，主要是因為極性分子間力相對較復雜，可見該理論對萃取劑的選擇有一定的局限。為此很多學者建議在極性溶劑中采取內聚能形式，利用無限稀釋活度系數計算極性分析相關數值，在某些極性分子檢測中獲得成功，適當擴展了該理論的適用范圍，但仍然有使用限制。
2、UNIFAC模型選擇方法
化工工藝流程萃取劑主要由有機物組成，雖然有機物類型多樣且混雜，但在某種程度上它們是由幾十種基團組成，于是很多研究者著手研究從幾十種基團中判斷混合物的性質，從而選擇萃取劑，這就是所謂的UNIFAC模型選擇法。
UNIFAC模型選擇法有兩種基本概念：基團溶液。基團溶液主要是在基團貢獻模型基礎上發展而來的。于局部組成。局部組成概念是在擬化學理論的基礎上發展而來的，最初使用該概念的是U原NIQUAC法。隨著時代的發展，UNIFAC模型開始被提出并不斷完善，如Gmehling的修正模型、Hooper的修正模型、Kikic的修正模型等。其中以第一種修整模型最為重要，具有參數齊全、適用范圍相對較大等優點。隨后Gmehling等人對該修正模型不斷改進和創新，最終得到簡化公式，根據該供述可以快速有效地獲得無限稀釋活度系數，在萃取劑選擇上有著較大的靈活性且精確度高，可作為化工工藝流程萃取劑選擇的重要手段。
3、NRTL模型法
NRTL模型是由Prausnitz提出的，他意識到液體混合物中局部組成且混合過程不是隨機的，因此他增添了非隨機參數，提出基于液相分層的NRTL模型法。隨后相關學者對該模型法進行了一系列深入研究和拓展，使得NRTL模型法除了在含水體系中應用外，還可以在其他體系中運用，且預測精度較高。
4、選擇反萃取能力強的萃取劑
利用萃取劑進行化工萃取工藝時，若萃取過程中環境受到影響，那么萃取物質也容易發生變化（從有機物質轉變為水），這就要求萃取劑具有較強的反萃取能力。為此需根據化工生產工藝及實際條件選擇合適的萃取劑，且保證該萃取劑具有化學性穩定、毒性小、物理性質良好、經濟實惠等功能。
5、化工工藝流程萃取劑選擇注意事項
第一，控制萃取劑的含量。對混合物進行萃取時，應嚴格控制萃取物的容量，即萃取期間，其單位容量能夠對強保留分離物進行保留，該方式才能充分體現單位萃取劑的萃取能力。除此之外，萃取劑還具有保存有效成分的特點，即萃取期間，可以分離原材料中的雜質和有效成分。
第二，低互溶性?；趯Σ牧系妮腿」δ埽瑧ＷC萃取劑的密度與材料的密度存在差異，即兩種物質相溶性較差。萃取劑具有油溶點低的特點，而水溶相對較好。取萃取劑對材料（水）進行萃取時，可以促使材料分層，有效避免乳化現象。因此，工業人員應基于材料的密度，選擇與其密度差較大的萃取劑進行工業萃取，能夠充分保證萃取質量。
第三，保證萃取劑化學性質穩定。萃取劑化學性質主要包括熔點、沸點、相對密度及腐蝕性等，保證上述這些化學性質符合要求，如熔點及沸點要低、相對密度要小、腐蝕性低等。舉例來說，煤化工污水中主要有害物質為酚，需通過合適的萃取劑把酚含量有效降低。目前煤化工萃取劑主要有重苯、二異丙基醚、粗苯等。其中重苯、粗苯等物質易揮發，易造成二次污染；二異丙基醚相對上述物質具有乳化性弱、揮發性弱等特點，因此煤化工污水處理可選取二異丙基醚。
五、萃取劑選擇的要點
1、考慮萃取劑應有高的萃取容量。萃取容量就是在最優條件下，單位萃取劑的量能夠保留一個強保留分離物的總量，反映的是單位濃度的萃取劑對被萃取物質的萃取能力。通常情況下，容量高的萃取劑能夠從混合物中充分除去其他雜質，保留目標物質。因此，在選擇萃取劑過程中應當充分考慮到這一點。
2、萃取劑與料液的互溶性要低，與料液有一定的密度差。在這里，料液主要是指水。萃取劑的水溶性要小、油溶性要大，即在水相中溶解度小，在稀釋劑中溶解度要大。這種條件下，萃取劑易與水相分層，不生成第三相、不發生乳化等現象。簡單地說，與水密度差極大的萃取劑，不容易與水相溶，分離效果更好。
3、保證萃取劑熔點低、沸點不宜太高、相對密度小、粘度低、腐蝕性低等具有這些化學性質的萃取劑通常具有良好的化學及熱穩定性，良好的化學及熱穩定性正是優秀萃取劑的必備條件。換言之，不具有這些優良化學性質的萃取劑應當發揮不了良好的分離效果。
六、結束語
通過對化工工藝流程中萃取劑的選擇問題的分析，進一步明確了萃取劑在化工工藝過程中的重要性。因此，我們要嚴加控制萃取劑的選擇，確?；すに嚵鞒痰馁|量。
參考文獻
煤化工工藝流程范文4
20xx年4月23日至8月15日xx煤化工液化車間在貴公司的協助下，圓滿完成了新學員培訓工作。在培訓期間，我單位學員接受了新理念、新知識、新技能的學習培訓，大家學有所思、學有所悟、受益匪淺。在這里我單位對貴單位表示衷心的感謝，感謝貴單位對我單位培訓工作的鼎力支持，使我單位培訓工作得以圓滿結束。
通過本次培訓，學員們熟悉了培訓單位工藝流程，掌握了連鎖控制，在lng生產理論知識、中控dcs及現場操作、應急事故處理能力、組織協調能力方面有了極大的提高。在學習培訓單位工藝流程時，結合我單位工藝流程進行學習，在我單位液化車間工藝流程及連鎖控制方面也取得了很大進步。
能夠取得這樣的成果，得益于貴單位領導在培訓工作及生活上給予我們的悉心關懷，以及貴單位工人師傅們的悉心傳授，耐心教導，使我單位學員學有所成，使我單位培訓工作得以順利進行并且圓滿完成。
首先感謝貴公司合理科學的培訓內容安排。通過貴單位科學合理的培訓內容安排，我單位學員完成了對培訓單位公用工程、凈化、液化、bog、lng存儲、裝車等系統pfd、pid的學習。完成對培訓單位公用工程、凈化、液化、bog、lng存儲、裝車等系統開車前準備工作、吹掃置換、單體設備操作、開車及加負荷、停車及減負荷、巡檢內容及應急事故處理等方面的學習。完成對培訓單位新上凈化系統工藝流程、管道清洗、吹掃置換、開車前準備工作等方面的學習。
感謝培訓單位對培訓工作的悉心關懷。培訓單位停車檢修時，生產辦公室陳萬龍副主任，多次對我單位學員就開停車步驟進行詳細地講解，講解完成后，培訓學員及時進行總結，受益匪淺。7月28日培訓單位組織全體培訓學員進行培訓結業考試，檢驗培訓學員生產知識掌握情況。結業考試結束后，由培訓單位根據全體培訓學員考試成績及日常表現進行培訓成果鑒定。
其次感謝貴單位在生活上熱情周到的照顧。在培訓隊到達及離開蘭州時，由培訓單位安排通勤車輛，對培訓學員進行單位至火車站路程的接送。貴單位xxx經理等領導，多次與培訓學員進行交流溝通，詢問培訓學員日常學習及生活情況。
同時感謝貴單位工人師傅們的悉心教導。通過為期三個多月的跟班學習，我單位學員不僅收獲了生產知識，而且時刻為師傅們的敬業精神，業務能力，奉獻意識所感染。培訓過程中，學員們不僅與師傅們建立了師生情，更建立了深厚的友誼。
最后，再次感謝貴公司各位領導及全體工人師傅們對xx煤化工液化部新學員培訓工作的辛勤付出，對于培訓工作給貴公司帶來的諸多不便敬請諒解，祝貴公司在日后的生產中再創佳績，不斷發展壯大。
此致
敬禮!
煤化工工藝流程范文5
傳統的煤化工是以低技術含量和低附加值產品為主導的高能耗、高排放、高污染、低效益、即“三高一低”行業，這種對資源過度消耗、嚴重污染環境、粗放的不可持續的發展方式己難以為繼。為此，必需適時加速轉變煤化工的發展方式，著力推進現代煤化工的發展。
煤化工企業排放廢水以高濃度煤氣洗滌廢水為主，含有大量酚、氰、油、氨氮等有毒、有害物質。綜合廢水中CODcr一般在5000mg/l左右、氨氮在200~500mg/l，廢水所含有機污染物包括酚類、多環芳香族化合物及含氮、氧、硫的雜環化合物等，是一種典型的含有難降解的有機化合物的工業廢水。廢水中的易降解有機物主要是酚類化合物和苯類化合物；砒咯、萘、呋喃、瞇唑類屬于可降解類有機物；難降解的有機物主要有砒啶、咔唑、聯苯、三聯苯等。
目前國內煤化工廢水處理方法主要采用生化法，生化法對廢水中的苯酚類及苯類物質有較好的去除作用，但對喹啉類、吲哚類、吡啶類、咔唑類等一些難降解有機物處理效果較差，使得煤化工行業外排水CODcr難以達到一級標準。
同時煤化工廢水經生化處理后又存在色度和濁度很高的特點（因含各種生色團和助色團的有機物，如3-甲基-1,3,6庚三烯、5-降冰片烯-2-羧酸、2-氯-2-降冰片烯、2-羥基-苯并呋喃、苯酚、1-甲磺酰基-4-甲基苯、3-甲基苯并噻吩、萘-1,8-二胺等）。
因此，要將此類煤氣化廢水處理后達到回用或排放標準，主要進一步降低CODcr、氨氮、色度和濁度等指標。
煤化工廢水處理方法
煤化工廢水治理工藝路線基本遵行“物化預處理+A/O生化處理+物化深度處理”，以下做簡單介紹。
1物化預處理
預處理常用的方法：隔油、氣浮等。
因過多的油類會影響后續生化處理的效果，氣浮法煤化工廢水預處理的作用是除去其中的油類并回收再利用，此外還起到預曝氣的作用。
2生化處理
對于預處理后的煤化工廢水，國內外一般采用缺氧、好氧生物法處理（A/O工藝），但由于煤化工廢水中的多環和雜環類化合物，好氧生物法處理后出水中的COD指標難以穩定達標。
為了解決上述問題，近年來出現了一些新的處理方法，如PACT法、固定床生物膜反應器（FBBR）、厭氧生物法，厭氧－好氧生物法等：
1）、改進的好氧生物法
（1）PACT法
PACT法是在活性污泥曝氣池中投加活性炭粉末，利用活性炭粉末對有機物和溶解氧的吸附作用，為微生物的生長提供食物，從而加速對有機物的氧化分解能力?；钚蕴坑脻窨諝庋趸ㄔ偕?/p>
（2）固定床生物膜反應器（FBBR）
FBBR技術可應用于高濃度煤化工廢水的處理，也可應用于后續的深度處理回用單元。
2）、厭氧生物法
一種被稱為上流式厭氧污泥床（UASB）的技術用于處理煤化工廢水。該法所用的反應器是由荷蘭的G.Lettinga等于1977年開發成功的，廢水自下而上通過底部帶有污泥層的反應器，大部分的有機物在此被微生物轉化為CH4和CO2在反應器的上部。設有三相分離器，完成氣、液、固三相的分離。
另外，活性炭厭氧膨脹床技術也被用于處理煤化工廢水，該技術可有效地去除廢水中的酚類和雜環類化合物。
3）、厭氧－好氧聯合生物法
單獨采用好氧或厭氧技術處理煤化工廢水并不能夠達到令人滿意的效果，厭氧和好氧的聯合生物處理法逐漸受到研究者的重視。
煤化工廢水經過厭氧酸化處理后，廢水中有機物的生物降解性能顯著提高，使后續的好氧生物處理CODcr的去除率達90%以上。其中較難降解的有機物萘、喹啉和吡啶的去除率分別為67%，55%和70％，而一般的好氧處理這些有機物的去除率不到20％。采用厭氧固定膜－好氧生物法處理煤化工廢水，也得到了比較滿意的效果。
3深度處理
煤化工廢水經生化處理后，出水的CODcr、氨氮等濃度雖有極大的下降，但由于難降解有機物的存在使得出水的COD、色度等指標仍未達到排放標準。因此，生化處理后的出水仍需進一步的處理。深度處理的方法主要有混凝沉淀、固定化生物技術、吸附法催化氧化法及反滲透等膜處理技術。
1）、混凝沉淀
沉淀法是利用水中懸浮物的可沉降性能，在重力作用下下沉，以達到固液分離的過程。其目的是除去懸浮的有機物，以降低后續生物處理的有機負荷。
在生產中通常加入混凝劑如鋁鹽、鐵鹽、聚鋁、聚鐵和聚丙烯酰胺等來強化沉淀效果，此法的影響因素有廢水的pH、混凝劑的種類和用量等。
2）、固定化生物技術
固定化生物技術是近年來發展起來的新技術，可選擇性地固定優勢菌種，有針對性地處理含有難降解有機毒物的廢水。
經過馴化的優勢菌種對喹啉、異喹啉、吡啶的降解能力比普通污泥高2－5倍，而且優勢菌種的降解效率較高，經其處理8h可將喹啉、異喹啉、吡啶降解90%以上。
3）、高級氧化技術
由于煤化工廢水中的有機物復雜多樣，其中酚類、多環芳烴、含氮有機物等難降解的有機物占多數，這些難降解有機物的存在嚴重影響了后續生化處理的效果。
高級氧化技術是在廢水中產生大量的HO.自由基HO.自由基能夠無選擇性地將廢水中的有機污染物降解為二氧化碳和水。高級氧化技術可以分為均相催化氧化法、光催化氧化法、多相濕式催化氧化法以及其他催化氧化法。具體參見更多相關技術文檔。
催化氧化法可以應用在煤化工廢水處理工藝的前段，去除部分COD和增強廢水的可生化性，但存在消耗量大，運行不經濟的問題，因此該技術在后續的深度處理單元中應用可以獲得更好的經濟性和降解效果。
4）、吸附法
由于固體表面有吸附水中溶質及膠質的能力，當廢水通過比表面積很大的固體顆粒時，水中的污染物被吸附到固體顆粒（吸附劑）上，從而去除污染物質。該方法可取得較好的效果，但存在吸附劑用量大，費用高產生二次污染等問題，一般適合小規模污水處理應用。
廢水處理工藝基本要求
1技術成熟、經濟合理的原則進行總體設計，力求節能降耗、工程投資低、運行成本低、操作管理方便、工藝技術先進成熟的廢水處理工藝流程。
2工藝流程做到穩定、高效、抗沖擊負荷能力強，運行靈活、設備布置合理結構緊湊；
3設備選型、匹配得當，運行穩定可靠，性價比高，維護保養簡單，使用壽命長；
4采用現代化自控技術，設置必要的監控儀表，實現自動化管理，提高管理水平；
煤化工工藝流程范文6
【關鍵詞】新型煤化工；技術現狀；發展思路
0.前言
煤化工可分為傳統煤化工和新型煤化工。傳統的煤化工主要用來發電、煉焦和作為工業燃料以及合成氨、尿素、甲醇、甲醛、乙酸、電石和乙炔衍生物（氯乙烯、醋酸乙烯、1，4-丁二醇）等。新型煤化工包括煤制油、煤制烯烴、煤制乙二醇、煤制天然氣和煤制二甲醚[1]。
1.新型煤化工的技術現狀
1.1煤制油的技術現狀
煤液化技術在科學上稱為煤基液體燃料合成技術，按合成工藝的不同，煤制油可以分為煤直接液化燃油和煤間接液化燃油2種。
（1）煤直接液化燃油：
煤直接液化燃油是指先將煤磨成煤粉，然后通過高溫（400℃以上）、高壓（10Mpa 以上），在催化劑的作用下加氫裂解，轉化成液體燃油[2]。目前，國際上已開發出的煤加氫液化工藝有10多種，比較有代表性的有日本的NEDOL工藝、德國的IGOR工藝、美國的HTI 工藝。3 種工藝中，比較成熟可靠的是德國的IGOR工藝，其轉化率能達到97%[3]。神華集團在20世紀末開始開發煤直接液化工藝，該項目引進美國碳氫技術公司煤液化核心技術，并進一步進行了調整與改進，將儲量豐富的神華優質煤按照國內的常規工藝直接轉化了柴油。
（2）煤間接液化燃油煤間接液化燃油是指先將煤轉化成合成氣（CO和H2），然后在一定溫度、壓力及催化劑的作用下合成生產出的煤油。目前，已經工業化的煤間接液化技術只有南非SASOL的F-T合成技術和荷蘭Shell公司的SMDS技術[4]。
1.2煤制烯烴的技術現狀
煤基制烯烴工藝路線為：粉煤在高溫、高壓條件下氣化成主要成分為CO和H2的粗合成氣，再經過變換及凈化工序合成粗甲醇，粗甲醇精制除去水、二甲醚、甲酸甲酯等輕于甲醇的低沸點物質得到精甲醇，最后將精甲醇轉化為低碳烯烴。當前，國外開發研究比較成功的甲醇制烯烴工藝主要有美國環球石油公司和挪威海德魯公司共同開發的甲醇制烯烴（MTO）技術以及德國Lurgi公司的甲醇制丙烯（MTP）技術，而國內主要有中國科學院大連化學物理研究所（簡稱大連化物所）的甲醇經二甲醚制低碳烯烴（DMTO）技術、中國石油化工股份有限公司的甲醇制烯烴（SMTO）技術以及清華大學循環流化床甲醇制丙（FMTP）技術。目前，國內已建成的煤制烯烴項目主要有神華包頭煤化工有限公司煤制聚烯烴項目、大唐國際發電股份有限公司煤制聚丙烯項目和神華寧夏煤業集團煤制聚丙烯項目[5]。
1.3煤制乙二醇的技術現狀
煤制乙二醇技術是將煤制成合成氣，再以合成氣中的一氧化碳（CO）和氫氣（H2）為原料制取乙二醇。目前，我國在世界上已率先實現了煤制乙二醇（CO氣相催化合成草酸酯和草酸酯催化加氫合成乙二醇）成套技術的工業化應用。而國外技術未能實現工業化，其原因在于沒能獲得核心催化劑的關鍵制備技術和工業一氧化碳深度脫氫凈化等系列關鍵工藝和技術，以及關鍵單元的技術集成[6]。
1.4煤制天然氣的技術現狀
煤制天然氣的主要工藝流程為：煤氣化生產合成氣，合成氣通過一氧化碳變換和凈化后，經過甲烷化反應生產天然氣。整個工藝在技術上是成熟的，現在國內外有關學者和公司將研發重心放到了氣化技術的革新上[7]。煤制天然氣的氣化工藝[8]可分為蒸汽- 純氧氣化，加氫氣化和催化蒸汽氣化三種工藝。煤制天然氣的另一核心技術是甲烷化工藝。目前國內還沒有掌握大型合成氣甲烷化工藝，主要技術要向國外公司購買。目前使用的甲烷化技術主要是托普索甲烷化循環工藝技術和DAVY 公司的甲烷化技術[9]。
1.5煤制二甲醚的技術現狀
二甲醚的生產工藝路線很多，目前工業上應用的主要是甲醇脫水工藝和合成氣直接合成二甲醚工藝。甲醇脫水法先由合成氣制得甲醇，然后甲醇在固體催化劑作用下脫水制得二甲醚，甲醇脫水法又分為甲醇氣相催化脫水法和液相催化脫水法；合成氣一步法以合成氣（ CO+H2）為原料，合成甲醇和甲醇脫水反應在同一反應器中完成，同時伴隨CO的變換反應，一步法多采用雙功能催化劑[10]。
甲醇氣相催化脫水法是目前國內外使用最多的二甲醚工業生產方法。合成氣一步法合成二甲醚工藝主要有日本NKK 公司的液相一步法新工藝、大連化學物理研究所的固相新工藝、美國空氣化學品公司漿態床一步法合成二甲醚工藝等。
2.新型煤化工產業發展思路
新一代煤化工技術是指以煤氣化為龍頭，以碳—化工技術為基礎，合成、制取各種化工產品（和燃料油）的煤炭潔凈利用技術。我國新型煤化工發展的總體思路與重點發展新型煤化工，應堅持與傳統煤化工結構調整相結合，堅持提高效益與節能減排相結合[11]。
2.1 以清潔能源為主要產品
新型煤化工以生產潔凈能源和可替代石油化工產品為主，如汽油、柴油、液化石油氣、航空煤油、聚丙烯原料、乙烯原料、電力、替代燃料（甲醇、二甲醚）、熱力等，以及煤化工獨具優勢的特有化工產品，如芳香烴類產品。
2.2 推進煤-電-熱-化一體化發展
新型煤化工是未來中國能源技術發展的戰略方向，我們要切實扭轉煤化工項目生產單一產品的單純煤化工發展模式，著力發展煤-電-化-熱一體化，實現煤化工與電力、熱力聯產和負荷的雙向調節。緊密依托于煤炭資源的開發，并與其它能源、化工技術結合，探索煤化工產品、副產物的綜合利用， 如二氧化碳制綠藻、煤渣制氧化鋁、合成油產品綜合利用等，形成煤炭—能源化工一體化的新興產業。
2.3 建設大型企業和產業基地
新型煤化工發展將以建設大型企業為主，包括采用大型反應器和建設大型現代化單元工廠，如百萬噸級以上的煤直接液化、煤間接液化工廠以及大型聯產系統等。在建設大型企業的基礎上，形成新型煤化工產業基地及基地群。每個產業基地包括若干不同的大型工廠，相近的幾個基地組成基地群，成為國內新的重要能源產業[12]。 [科]
【參考文獻】
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[4]張玉卓.中國煤炭液化技術發展前景[J].煤炭科學技術，2006（1）：19-22.
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