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浅谈煤炭的清洁及环保利用

发布日期:2018-05-04     信息来源: 黄陵分公司     作者:侯佼延     浏览数:1379    分享到:

       如今社会的快速发展,环保问题已经上升到了全世界的重要问题,习近平主席在首都义务植树活动中也强调“像对待生命一样对待生态环境”。那么煤炭如何实现清洁利用和环保,这也是煤炭企业面临的重要问题。
       最近几年,雾霾成了城市环境污染的重要表现之一。然而我国最主要的矿产资源就是煤炭,它在我国应用率是非常广泛的,如煤炭发电、冶金炼焦、锅炉取暖等。根据各方面的考虑一时其他的清洁能源,还不能完全代替煤炭在全国能源应用的地位,面对环境污染,和短时间内不可替代煤炭能源的现状,作为煤企员工就要考虑煤炭如何实现煤炭的清洁利用和环保,对此问题我浅谈几点认识。
       一、煤炭的洗选加工  
       煤炭从生产出来是原煤,最初里面含有矸石或者高硫,这些对于煤炭运输、煤炭的应用、环境污染都是不利的因素, 所以只有通过洗选来降低煤炭运输成本,提高煤炭质量,降低环境污染的因素。那么洗选加工的工艺有哪些呢?
     (一)跳汰选煤是指在垂直脉动的介质中按颗粒密度差别进行选煤的过程。它可以分为块煤跳汰机,末煤跳汰机,不分级煤用跳汰机,煤泥跳汰机。这把不同品种的煤跳汰出,全面满足用户的多样化的需求,提升煤炭资源的利用率。跳汰选煤是国内外选煤方法中应用最多的一种。这中方法适宜处理易选和中等可选性煤。
     (二)重介质选煤是指在密度大于1g/cm3 的介质中,按颗粒密度的差异进行选煤,所用的重介质有四氯化碳,三溴甲烷,苯,无机盐水溶液等,这种方法可以有效快速的将矸石选出也可以提高精煤的产率和产品质量,降低煤中的硫和灰分的含量,减少对环境的污染。
     (三)浮游选煤是指在充气的煤浆中,依据颗粒表面润湿性分选煤泥,简称浮选。这个方法主要是分选煤泥,将煤泥中品质高的精煤分选出来,提高精煤产率,增加经济收益。同时也能降低每种硫含量,降低了污染物的排放量,清洁又环保。
      二、清洁燃煤技术的应用
      2018年1月在国家科技奖励大会上“燃煤机组超低排放关键技术研发及应用”获得国家技术发明奖一等奖。这说明进几年来我国科研人员已经研发出了多种清洁燃煤技术,向打好生态环境保卫战,准备了精良的武器和战术,那么我就从这几方面来谈下清洁燃煤技术。
     (一)燃煤设备的改进
      在锅炉燃烧过程中会放出硫化物、氮氧化物还有粉尘,这些物质是环境污染的主要物质,所以在锅炉燃烧排放之前就应该把那些有毒有害物质分解掉。对于粉尘,要除掉它,必须在设备中添加除尘设备,对于硫化物和氮氧化物要将它们都固化,这就需要加入一定的物质将其固化。那么排入空气中的有毒物质和粉尘就会相应的减少,这样就能尽可能达到环保的要求。
     (二)脱硫、脱硝技术的应用
      联合同时进行脱硫脱硝技术有这几种,第一就是电子束辐射技术,这种技术的工艺流程就是燃煤锅炉排出的烟气经除尘后,进入冷却塔,在塔中有喷雾水冷却到65—70度在烟气进入反应器之前,注入接近化学计量比的氨气,然后在反应器中接受高能电子束照射,使烟气中的N2、O2和水蒸气等发生辐射反应,生成大量的自由基、原子、电子和各种激发态的原子、分子等活性物质,它们将烟气中的SO2和NO氧化为SO3和NO2,这些高价的硫氧化物和氮氧化物与水蒸气反应生成雾状的硫酸和硝酸,这些酸再与事先注入反应器的氨反应生成硫铵和硝铵,净化后的烟气经烟囱排除,从而达到环保的目的。这种方法的脱硫率高于脱硝率,对于脱硫是一种不错的方法。第二是脉冲电晕放电法这个方法具有显著的脱硫、脱硝率。设备简单,省去电子加速器,比年了电子枪寿命和X射线屏蔽问题,降低了一次造价和运营的成本。但脉冲电晕技术仍存在着一些问题。根据问题我们要研究解决的方案,设计出更好的方案。第三是SNRB烟气净化工艺这个工艺的特点是:利用高温布袋除尘器达到一台设备同时脱硫脱销和除尘的目的,烟气中的SO2通过在布袋除尘器前的烟道内喷入钙基或钠基脱硫剂并利用布袋外表的过滤层脱除,NOX的脱除通过向烟道内喷入氨气,然后由设置在布袋内部的选择性催化还原剂(SCR)来实现除尘则是通过布袋的自身特性完成的。这种方法的脱硫和脱硝率还是挺高,这种技术的优点是技术简单,投资小,效率高。是我国应用非常广泛,并适合我国国情的一种方法。
       三、煤炭的深加工工艺
       煤炭燃烧会有污染环境的有毒气体和粉尘放出,然而我国的清洁能源又少,所以将煤炭深加工成清洁的能源,这也是煤炭清洁利用的一种方法,那么煤炭如何深加工利用呢?从以下几点来探讨这个问题。
      (一)焦炉煤气制天然气技术
       这个技术以焦炉煤气为原料,经加压预处理精脱硫净化气,在甲烷化反应器中进行合成反应生成甲烷,得到天然气(SNG),通过深冷分离,得到液化天然气或冷却脱水、压缩得到压缩天然气。这种技术单位焦炉煤气可以减排SO2300mg/m3。
      (二)中低阶煤炭分质梯级利用新技术
      这个技术是以挥发分高、直接利用难度大的低变质煤为原料,采用无热载体蓄热式旋转床煤热解技术,通过热解提质提取其中的油气资源,生产高附加值的气体和液体燃料,剩余的固体产品提质煤可作为燃料或优质煤化工原料。这种技术在新建单系列年处理煤100万吨生产线,与现在同类装置相比,每年节能约127200吨标煤,减排CO2约305280吨,减排氮氧化物约890吨,减排SO2约3053吨,减少水耗约12万吨。
      通过对如何实现煤炭清洁利用和环保的总结和学习,让我深深的了解到煤炭企业将来发展前景是实现煤炭的清洁高效利用。希望我们的生态环境能拥有更多的绿地和蓝天。

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