新型煤化工又一环保问题待攻坚，这次是……

【头条】新型煤化工又一环保问题待攻坚，这次是……

原创 2016-08-17 张兴刚 

有一个趋势近来引起业内广泛关注：7月份，环保部批复的《中电投与道达尔合资年产80万吨煤制聚烯烃项目环境影响报告书》和《内蒙古伊泰煤制油有限责任公司200万吨/年煤炭间接液化示范项目环境影响报告书》，以及之前批复的《内蒙古北控京泰能源发展有限公司40亿立方米/年煤制天然气项目环境影响报告书》《苏新能源和丰有限公司40亿标准立方米/年煤制天然气项目环境影响报告书》等，都要求采用设备泄漏检测与修复技术，强化挥发性有机物（VOCs）、恶臭和有毒有害气体污染管控措施。煤化工挥发性有机物排放控制问题再次走向前台。为此，记者上周进行了调查。

臭味来自何处

2015年，内蒙古某煤制烯烃企业蒸发塘被环保公益组织检出废水中有154种挥发性有机化合物、209种半挥发性有机物。业内人士分析，这么多挥发性有��化合物都是在煤化工生产过程中产生的，或来自于煤自身，或来自反应中间体，或来自储存过程中产生的中间体以及污水处理过程中产生的物质。

青岛金海晟环保设备有限公司王永仪博士介绍，煤化工废水中含有溶解态的气体如氨气、硫化氢等，也有低沸点的挥发性强的物质如烃类、挥发酸类、甲醇、杂醇、酚类等。它们在处理池中会自然挥发到气相中或经气浮、曝气等挥发到气相中，带来气味。王永仪进一步介绍，煤化工废水中有气味的成分大致可分成五类：一是含硫化合物，如硫化氢、硫醇、二甲二硫、硫醚、硫杂环化合物等；二是含氮化合物，如氨气、胺类、酰胺、吲哚、氰化物、硫氰化物类、氮杂环化合物；三是卤素及衍生物，如卤代烃；四是烃类，如烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等；五是含氧的有机物，如醇、醛、酮、酚类等，有机酸（如C1～C5的低分子挥发性脂肪酸）等氧杂环化合物。这中间，含硫、含氮、含氧的物质以及芳香类化合物等往往具有很强的气味。

随着项目的增多增大，煤化工挥发性有机物排放控制问题也越来越紧迫。

因此，环保部在批复《内蒙古北控京泰能源发展有限公司40亿立方米/年煤制天然气项目环境影响报告书》时，特别要求其污水处理站对产生的恶臭气体要经密闭收集后送生物脱臭尾气处理装置，废水暂存池和浓盐水缓冲池要全部加盖，恶臭污染物气体要送生物脱臭尾气处理装置，并要求项目工艺要均为“二级洗涤+二级生物过滤+**氧化”，满足《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）后排放。环保部在批复《苏新能源和丰有限公司40亿标准立方米/年煤制天然气项目环境影响报告书》时，同样要求其污水处理装置对产生的恶臭气体要经密闭收集，采用生物除臭、光催化氧化处理，满足《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）二级标准和《石油化学工业污染物排放标准》(GB31571-2015)后排放。另外，还要求项目事故池和污水暂存池全部加盖，有效控制无组织排放。7月份新批复的两份报告要求也大致如此。

内蒙古通辽市龙源绿美化工有限公司工艺专工郑万德介绍，气化区域，污染重在粉尘，煤气泄漏，煤气水氨氮COD，一般带压力的气化煤气水都是密闭处理，但是一些常压气化，比如恩德粉煤气化，废水处理都是敞开式，简单沉淀处理，没有脱酸氨氮等。不过现在新上的煤化工项目，环保把关严格，煤化工企业环保投资比例加大，净化后系统废气处理，都配套超级克劳斯尾气处理，硫黄回收或者送到锅炉处理，有的配套蛋氨酸项目利用，全厂设有火炬，排放、紧急处理的废气全部通过火炬。

在目前的煤制天然气项目中，绝大多数选择采用碎煤加压气化工艺。该工艺由于气化温度低并存在干馏层的原因，其配套低温甲醇洗装置排放气中非甲烷总烃含量要远高于气流床煤气化技术，根据煤质不同，一般约占排放气总量的0.1%～1.0%（体积分数），有机物成分有乙烯、乙烷、丙烯、丙烷、硫化氢、甲硫醇、羟基硫、硫化碳等，是煤制天然气项目中挥发性有机物主要排放源。

低温甲醇洗排放气特点是气量大。以40亿标准立方米/年煤制天然气项目为例。其低温甲醇洗装置排放气量为70万～80万标准立方米/小时，燃组分含量低，二氧化碳含量高，含硫化氢气体。因此，环保部在批复《苏新能源和丰有限公司40亿标准立方米/年煤制天然气项目环境影响报告书》时，对碎煤低温甲醇洗尾气处理提出了特别要求。

治臭难在管理

挥发性有机物在2010年才**列入大气污染防治范围，此后相关治理政策不断推出。2014年12月5日，环保部发布《石化行业挥发性有机物综合整治方案》，要求煤化工行业参照本方案有关要求开展工作。2015年10月1日，财政部、国家发改委、环保部发布《挥发性有机物排污收费试点办法》，对挥发性有机物排放收费。

据记者调查，事实上，煤化工生产企业多年前就已经开始了挥发性有机物的管控。神华包头煤化工公司一位负责人介绍，煤化工生产过程中产生的挥发性有机物主要来自于常压罐以及带呼吸阀压力储罐，排放的可燃气一般排放到火炬烧掉了。内蒙古伊泰120万吨/年精细化学品项目设计部部长南云杰、甘肃宏汇能源化工有限公司副总经理张建强等多位来自煤化工生产企业的负责人向记者表示，早就采取措施进行治理了，火炬装置就是处理挥发性有机物的措施之一，基本上每个企业都有火炬系统，污水处理暂存池等也都加盖。

据了解，治理挥发性有机物一直是传统煤化工项目清洁生产的要求。倒是一些现代煤化工项目在这方面未特别强调，结果引发了一些环保事件。现在国家出台规定要求治理，这说明，和废水一样，臭味也已经成为煤化工项目的一个特征，自然也成为又一个治理难题。《内蒙古北控京泰能源发展有限公司40亿立方米/年煤制天然气项目环境影响报告书》已经明确加入了这样的内容：甲醇、石脑油和其他油类采用浮顶罐贮存并开展油气回收，液氨采用球罐贮存。石脑油采用双管装车，装车过程产生的油气送蓄热式热氧化炉处理。

业内人士介绍，治理挥发性有机物的投资并不是很大。一个40亿标准立方米/年煤制天然气项目估计*多也就不到1亿元。但管理难度很大，要保证各个泄漏点零泄漏；要收集干净，然后根据不同的物质制定具体的方案。这对煤化工项目的管理是一个考验。

多种技术可选

挥发性有机物脱除技术包括冷凝法、吸附法、吸收法、离子体法、膜分离法、生物法、蓄热氧化法和催化氧化法。甘肃宏汇能源化工有限公司副总经理张建强向记者强调，目前挥发性有机物的治理技术都是可靠的，只要投资到位，都能治理到位，关键在于企业要重视。

新疆龙宇能源准东煤化工有限责任公司马剑飞认为，冷凝法、吸收法、膜分离法多用于中高浓度、中低流量有机废气处理；生物法对废气中有机物的可生化性要求较高；吸附法可用于大流量、低浓度有机废气处理。

王永仪介绍，化学吸收法占地面积小，投资少，但运行费用高；离子体法利用等离子体去除挥发性有机物异味，但耗电量较大；燃烧或催化氧化燃烧法适用于高浓度废气；生物法利用废气中无机和有机物作为生物菌种生存的碳源和能源，将异味物质分解为水、二氧化碳和矿物质等无臭物，达到净化废臭气体的目的适合大气量、低浓度易降解废气；。挥发性有机物治理技术选择的原则，要根据其成分和浓度，废气的排放规律、温度、湿度、颗粒物含量等制订不同的方案。对于高浓度的、有回收价值的，应首先考虑用冷凝法回收，或用吸收法回收，其次用焚烧热氧化法回收热量。对于低浓度的，可以考虑生物法、吸收法、吸附法净化后达标排放。

煤化工污水臭气中含大量不可生化降解的惰性有机物，单纯采用微生物净化工艺并不能完全满足目前环保要求。低温甲醇洗装置排放的废气中含有低碳物质，很难生化，排放的气量也大，用生化和离子体法都不合适；活性炭应用于煤化工污水除臭气上存在限制，而且吸附饱和后，由于成分复杂，脱附存在困难，从而造成运行费用高、维护不便、产生二次污染，同时运行阻力较大，能耗高。

马剑飞介绍，蓄热氧化工艺是在约800℃条件下进行深度氧化，将排放气中的烃类、一氧化碳等转化为二氧化碳和水，硫化氢绝大部分转化为二氧化硫。蓄热氧化工艺不需要外加燃料气，不但脱除了挥发性有机物，还能副产少量低压蒸汽。缺点是由于蓄热室不断切换的原因，挥发性有机物脱除率很难突破98%，而且属于明火装置，在布置上对**间距要求较高，要有一些防范措施。他认为，在现阶段，蓄热氧化工艺较适于碎煤加压气化装置配套低温甲醇洗排放气中的挥发性有机物脱除。

郑万德则认为，蓄热氧化工艺在煤化工行业还没有示范运行装置，治理后产生的二氧化硫也是污染物，不能排放，蓄热氧化工艺与超级克劳斯原理都是高温焚烧, 超级克劳斯技术成熟，也能产生蒸汽，而且能回收低温甲醇洗排放气里面的硫。低温甲醇洗排放气不如用超级克劳斯技术。有来自煤化工企业的人士提出，蓄热氧化工艺是把挥发性有机物变成了温室气体二氧化碳，实际又增加了二氧化碳排放，这种路线并不合理。

据记者调查，随着治理需求的增加，一些新技术研发加速，将为煤化工企业提供更多的比选技术。

尊敬的客户：