焦化脫硫提鹽——環保增值兼收之舉

據了解，目前國內一些大型焦化廠的脫硫工藝一般采用氨法煤氣脫硫技術。在脫硫過程中，當脫硫液含鹽量達到一定值后，脫硫效率大大降低，脫硫液變為脫硫廢液。此時，必須排放一部分脫硫廢液再加入新的脫硫液才可繼續正常運行。產生的脫硫廢液一般將其作為配煤用水噴灑在煤堆上。該技術不僅對環境污染嚴重，而且浪費工業原料，生產成本較高。

“將脫硫廢液噴灑在煤堆上，雖然解決了脫硫廢液處理問題，表面看起來沒有廢液外排，但是并沒有從根本上解決污染問題。這些帶有脫硫廢液的煤進入焦爐后，在高溫下仍然會轉化成二氧化硫和硫化氫等含硫化物，*終還是回到脫硫廢液中。時間一久，脫硫廢液中的硫化物及各種鹽積累越來越多，既降低脫硫效果，又會造成生產設備嚴重腐蝕。而且，脫硫廢液中含有的硫氰酸根離子有很強的殺菌效果，無法進行生化處理。”廊坊市晉盛節能技術服務有限公司總經理趙躍進一步解釋道，“這種往煤堆噴灑的處理方式存在很大弊端，不僅影響焦炭質量，污染地下水，而且增加了煉焦能耗，嚴重制約焦化企業長期穩定運行和可持續發展。”

據趙躍介紹，以年產100萬噸焦炭的焦化廠為例，每天產生的脫硫廢液量大約為30噸。目前全國有800多家焦化企業，除去采用干法脫硫不生產廢液的焦化企業，每天產生的脫硫廢液量大約為1萬多噸，每年產生脫硫廢液達到300多萬噸。

漣鋼焦化廠經理邱新兵介紹說，經過幾年的改造，該廠已經成為附屬配套設施比較齊全的大型化工企業，而對生產線煤氣硫化氫含量要求也越來越高，由原來700毫克/立方米降至200毫克/立方米以下。為此，企業進行了脫硫工藝改進，硫化氫含量有一定的降低，但脫硫廢液量顯著增加，同時脫硫廢液中副鹽含量也明顯提高，遠遠不能滿足脫硫工藝正常運行(250克/升以下)的要求。如何對脫硫廢液處理及綜合利用一直是困擾煤焦化企業的環保難題。加快發展脫硫廢液處理技術迫在眉睫。

目前，焦化行業普遍存在的脫硫廢液處理問題已引起多方關注。

今年2月底，江蘇省環保廳特別約見了徐州偉天化工有限公司、江蘇東興能源公司等焦化企業，就脫硫廢液處理提出了整改措施。

那么，如何對脫硫廢液有效處理，并實現綜合利用?

脫硫廢液提鹽技術就是一個不錯的選擇。該技術即將廢液中的硫代硫酸銨、硫酸銨及硫氰酸銨通過結晶分離的辦法提取出來，變廢為寶。而經提取后的清液再補充到前置脫硫中循環使用，不僅可以從廢液中提取附加值較高的硫氰酸鹽產品，還可解決原脫硫工藝生產過程中脫硫廢液產生的污染問題。

據中國化工節能協會專家余永超介紹，通過脫硫廢液提鹽技術，從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。特別是硫氰酸銨，可以大量應用于醫藥、農藥、印染等領域，還可應用于貴金屬的浮選、聚丙烯腈的抽絲、橡膠處理及照相行業等，市場前景非常好；硫酸銨則是一種常見的化工原料和化肥；副產物硫黃也是—種很常見的化工原料，均有很高的工農業使用價值。

“按照脫硫廢液提鹽處理的流程，一套脫硫廢液提鹽設備總投資1100萬元左右，按一年365天計算，年處理廢液21900噸，一年可提取硫氰酸銨(99%含量)3500噸左右，硫代硫酸銨2300噸左右。按目前的市場價計算，全年銷售收入可達到1927萬元。另外，加上有效延長配合煤皮帶機及煤場設備使用壽命，年可減少設備維護費用50萬元；每年減少廢液外排657噸所需的排污費等，再減去處理廢液、生產硫氰酸銨等產品的運營費用，每年綜合效益在1000萬元左右，成為漣鋼焦化廠的新的經濟增長點。”邱新兵算了一筆賬。

基于該技術優勢，國內已有十幾家焦化企業上了脫硫廢液提鹽項目，內蒙古烏海能源蒙西煤化公司就是其中的一家。據了解，該公司的焦化脫硫廢液提鹽項目，已經運行一年多時間，年處理脫硫廢液2.64萬噸，生產混鹽產品2660噸，其中主要產品硫氰酸銨1300噸，實現了脫硫廢液的零排放。同時，該裝置每天可節水60余噸及部分藥劑成本。

據測算，全國焦炭生產廠每年產生脫硫液300多萬噸，如全部采用提鹽工程處理回用，年經濟效益保守估算在13億元以上。“從脫硫廢液中回收副鹽加以利用，不僅消除了廢液對環境的污染，同時，通過降低脫硫液中的含鹽量還可以使脫硫工藝更加完善，而且售賣無機鹽還可獲得較高的經濟效益，理應成為焦化企業的‘第三利潤源’。”有關專家如是說。

焦化脫硫廢液提鹽技術使其廢液變廢為寶，一舉兩得，不少商家也都看好市場空間。但實際上，行業仍面臨不少挑戰，仍還有很長的路要走。

“生產制造脫硫廢液提鹽設備技術門檻高，需要有力的技術支撐。而技術有一定的復雜性，要贏得市場，仍需靠技術研發、生產、營銷管理等綜合實力。早在5年前，行業內就有企業進入了這一領域，但由于技術不成熟，*后以失敗告終。”一業內專家開門見山地指出。

余永超也表示，產品優勢取決于技術優勢，要想在脫硫廢液提鹽領域占有一席之地，就必須掌握先進的生產工藝和技術。

而事實上，近幾年，市場上流行的脫硫提鹽技術也有一定的工藝局限性。“目前提鹽技術雖然能提取出高純度的硫氰酸銨，但實際上多為硫代硫酸銨、硫酸銨及少量硫氰酸銨的混鹽。這部分硫代硫酸銨因成分混雜，使用范圍有一定的局限。隨著市場的飽和及對產品質量的要求越來越高，使回收率越來越低，硫代硫酸銨的價格從當初的200元/噸降到現在的100元/噸，甚至更低。目前已有部分提鹽廠家的硫代硫酸銨混鹽出現滯銷脹庫的情況。”趙躍介紹說。

正是看到這種情況，廊坊市晉盛節能技術服務有限公司對提鹽工藝進行了進一步的研究。目前，經過工藝改進后，提鹽系統*終產出高質量硫酸銨、硫氰酸銨及少量純硫黃。硫氰酸銨的產品質量達到97%以上，硫酸銨的氮含量達到20%以上，將不存在硫代硫酸銨混鹽的滯銷問題，而且能進一步提高提鹽系統的經濟效益，可謂一舉兩得。

“第二代脫硫廢液提鹽技術摒棄了第一代裝置只能提取混鹽或單獨提取硫氰酸銨，不能將硫代硫酸銨轉化成硫酸銨的弊病。用一步法同時提取硫氰酸銨與硫酸銨，從而展現了它的技術魅力。”煤化工資深人士張文效表示，在傳統脫硫廢液提鹽技術提升的關鍵時期，第二代脫硫廢液提鹽技術真正走進了數字化裝備與新材料、新工藝相融合的時代，未來隨著功能化提鹽技術的開發和應用，傳統的焦化行業必將走入低碳、環保、節能、功能、數字化新時代。

而對于脫硫廢液提鹽產業的未來發展，趙躍指出，脫硫廢液提鹽產業除了是綜合實力的競爭外，還將出現三種競爭趨勢：一是技術上，生產工藝上的創新競爭；二是產品開發設計的競爭；三是配套空間設計上的競爭。這三種競爭代表著目前脫硫廢液提鹽領域的問題所在，同時也證明脫硫廢液提鹽市場還有很大的發展空間。

業內人士也預測，隨著環保新政的不斷出臺，以及焦化行業的兼并重組的大洗牌勢頭，將會有更多的焦化企業采用新型脫硫廢液提鹽裝置。這一新興領域將面臨難得的發展機遇。