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綜合消息，目前，國(guó)內(nèi)一些大型焦化廠的脫硫工藝一般采用氨法煤氣脫硫技術(shù)（簡(jiǎn)稱HPF工藝）。在脫硫過程中，當(dāng)脫硫液含鹽量達(dá)到一定值后，脫硫效率就會(huì)大大降低，脫硫液變?yōu)槊摿驈U液。此時(shí)，必須排放一部分脫硫廢液再加入新的脫硫液才可繼續(xù)進(jìn)行。由此產(chǎn)生的脫硫廢液一般采取的是簡(jiǎn)單處理然后排放，這樣不僅對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染，而且浪費(fèi)工業(yè)原料，使企業(yè)生產(chǎn)成本增加。脫硫廢液提鹽處理技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，這一技術(shù)的投用，在節(jié)能減排的同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了資源的回收利用。

據(jù)中國(guó)煉焦行業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，年產(chǎn)100萬(wàn)噸焦炭的焦化廠，每天產(chǎn)生的脫硫廢液量為30～40噸，全國(guó)焦炭生產(chǎn)廠每天產(chǎn)生的脫硫廢液量為1萬(wàn)多噸，每年產(chǎn)生脫硫廢液300萬(wàn)～400萬(wàn)噸。如何很好地對(duì)脫硫廢液進(jìn)行提鹽處理及綜合利用一直是困擾煤焦企業(yè)的環(huán)保難題。

傳統(tǒng)技術(shù)帶來新煩惱

“焦化脫硫廢液提鹽產(chǎn)業(yè)本來是一個(gè)既節(jié)水又環(huán)保的產(chǎn)業(yè)，卻因傳統(tǒng)技術(shù)落后而陷入尷尬境地。焦化脫硫廢液提鹽技術(shù)亟待升級(jí)。”近日連續(xù)有七八家焦化企業(yè)反映傳統(tǒng)技術(shù)弊端給焦化企業(yè)帶來新的煩惱。

山東榮信煤化有限公司、山東東昌焦化有限公司、內(nèi)蒙古烏海德晟煤焦化有限公司、河南豫龍焦化有限公司、陜西黃陵焦化有限公司、江蘇偉天化工有限公司相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，他們投資近千萬(wàn)元的脫硫廢液提鹽項(xiàng)目，雖然從脫硫廢液中提取出了硫氰酸銨、硫代硫酸銨和硫酸銨3種化工產(chǎn)品，但由于硫代硫酸銨賣不上價(jià)錢，甚至有時(shí)根本沒市場(chǎng)，又很難轉(zhuǎn)化成其他產(chǎn)品，因而形成了企業(yè)新的負(fù)擔(dān)，公司還要雇人花錢拉走，不然就會(huì)造成二次污染而面臨罰款。

廢液有待深度利用

中國(guó)煤化工專業(yè)委員會(huì)專家、山西晉陽(yáng)煤焦化集團(tuán)公司技術(shù)顧問胡益之認(rèn)為，國(guó)內(nèi)焦化企業(yè)的脫硫廢液幾乎沒有得到深度利用，許多焦化企業(yè)將其作為配煤用水噴灑在煤堆上。這種方法雖然解決了脫硫廢液的去處，表面看起來沒有廢液排出，但實(shí)際上并沒有從根本上解決問題。

胡益之說，由于帶有脫硫廢液的煤進(jìn)入焦?fàn)t后，在高溫下仍然會(huì)轉(zhuǎn)化成二氧化硫和硫化氫等含硫化物，最終還是要回到脫硫廢液當(dāng)中。脫硫廢液中含有的硫氰酸根離子有強(qiáng)力的殺菌效果，無法進(jìn)行生化處理，所以傳統(tǒng)處理方式存在很大的弊端，不僅影響焦炭的質(zhì)量，污染地下水，而且增加煉焦能耗，嚴(yán)重制約企業(yè)的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行和可持續(xù)發(fā)展。

中國(guó)煉焦行業(yè)協(xié)會(huì)名譽(yù)會(huì)長(zhǎng)黃金干認(rèn)為，脫硫廢液中提取的硫氰酸銨、硫酸銨均是很重要的化工原料，特別是硫氰酸鹽，大量應(yīng)用于醫(yī)藥和化學(xué)合成的中間體以及合成農(nóng)藥三環(huán)唑、葉青雙和印染輔劑等，還多應(yīng)用于貴金屬的浮選、聚丙烯腈的抽絲溶劑、橡膠處理及照相行業(yè)等，市場(chǎng)容量非常大。硫酸銨是一種常見的化工原料和化肥，硫黃也是一種很常見的化工原料，均有很高的工農(nóng)業(yè)使用價(jià)值。

“HPF法脫硫廢液的組成以無機(jī)鹽為主，如硫酸根、亞硫酸根、硫代硫酸根、硫氰酸根等，另含有少量焦油和HPF催化劑，一般COD高達(dá)100000mg/l以上，氨氮大于45000mg/l,污染物濃度極高，常規(guī)處理方法難以滿足需求。”中國(guó)科學(xué)院過程工程研究所環(huán)境資源化技術(shù)與工程課題組劉晨明博士說，開發(fā)一種新的脫硫廢液資源化工藝已迫在眉睫。

新工藝探索初見成效

據(jù)劉晨明博士介紹，在對(duì)傳統(tǒng)脫硫廢液處理工藝進(jìn)行充分對(duì)比和研究的基礎(chǔ)上，中國(guó)科學(xué)院過程工程研究所以鞍鋼焦化廠的脫硫廢液為研究對(duì)象，開發(fā)了脫硫廢液資源化利用新工藝。

新工藝首先使用催化氧化劑將亞硫酸根、硫代硫酸根轉(zhuǎn)化為硫酸根，并使硫氰根形成沉淀與其他物質(zhì)分離，然后沉淀中結(jié)合的硫氰根轉(zhuǎn)化為附加值較高且工業(yè)用途廣泛的硫氰酸鈉和硫氰酸鉀。脫硫廢液經(jīng)過處理后，其中的副鹽幾乎全被提取，含鹽量大大降低，可繼續(xù)作為脫硫液對(duì)焦?fàn)t煤氣進(jìn)行脫硫，如此脫硫液可反復(fù)循環(huán)使用。

劉晨明介紹，課題組在鞍鋼焦化廠中試結(jié)果表明，該工藝可生產(chǎn)出純度達(dá)97%的硫氰酸鈉產(chǎn)品和氮含量可達(dá)到20%以上的硫酸銨產(chǎn)品，催化劑可實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用。經(jīng)北京市化工產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站化學(xué)和橡塑制品檢驗(yàn)中心檢測(cè)，該工藝能夠?qū)崿F(xiàn)HPF脫硫廢液的資源化和無害化；對(duì)解決脫硫液的環(huán)保利用具有實(shí)際的應(yīng)用價(jià)值，可進(jìn)行工業(yè)化實(shí)施應(yīng)用。

環(huán)保工藝要不斷創(chuàng)新

焦化脫硫廢液提鹽技術(shù)本來是項(xiàng)環(huán)保技術(shù)，但是要想在焦化脫硫廢液提鹽領(lǐng)域站穩(wěn)腳，就必須根據(jù)焦化企業(yè)及行業(yè)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)趨嚴(yán)的新要求超前設(shè)計(jì)。

我們知道，傳統(tǒng)焦化廢液提鹽技術(shù)解決了從焦化脫硫廢液中提取混鹽問題，但提取的混鹽隨著下游市場(chǎng)的變化已經(jīng)飽和了，賣不出去了。這時(shí)，如果沒有深度加工，堆積如山的混鹽賣不出去，就會(huì)成為焦化企業(yè)的新的負(fù)擔(dān)。

好在已有科研機(jī)構(gòu)研制出了混鹽深度利用工藝。新工藝摒棄了傳統(tǒng)環(huán)保技術(shù)的弊端，通過催化氧化反應(yīng)把混鹽進(jìn)一步加工成附加值更高的基礎(chǔ)化工原料，而且通過化學(xué)配方的改進(jìn)，可以不斷適應(yīng)市場(chǎng)需求而生產(chǎn)出更多的終端產(chǎn)品，使脫硫廢液的綜合利用向深度和廣度發(fā)展。這樣的環(huán)保技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

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