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煤化工行业VOCs处理技术研究

2018-04-06 11:57:43
动态详情

一、我国现代煤化工的技术发展趋势
  从世界经验看,煤化工的兴衰与石油和   气化工紧密相关。受能源结构等多种因素决定,世界大多数   煤化工处于战略技术储备或前期研究阶段,但煤化工技术的工作间断,也取得了较好的成果,而中国成了这些技术的示范和工业化良好的场地之一。
  丰富的煤炭资源是我国发展煤化工的良好基础,但由于煤化工产业具有技术含量高、技术周期长、资金投入大等特点,我国煤化工在多数领域方面的基础研究仍落后于发达   ,而现代煤化工产业规模在我国已进入扩张期,并呈现以下几个特点和发展趋势。
  (1)现代煤化工产品以补充石油和石化产品为主。以煤为原料替代补充多种清洁能源产品,在   程度上将我国石油和   气资源不足的压力,也是未来一段时期   我国煤化工发展的主要动力。
  (2)甲醇制烯烃(MTO/MTP)技术已走向成熟,   了煤化工与传统石油化工的结合。该技术在具备较好的经济效益的同时,也使得石化领域技术及软资源优势得以向煤化工领域转移。
  (3)煤制   气得益于国内   气市场的巨大需求和政策扶植,具有较好的产业前景。
  (4)伴随着兰炭产业的发展,煤焦油制备清洁燃料和化学品、兰炭末用于高炉喷吹等下游产业具备较好的经济前景和循环经济优势。
  (5)合成氨、甲醇、焦炭产业技术升级,装置建设以大型为主,高耗能和小型装置逐渐被淘汰,甲醇下游产品发展空间较大。
  (6)建设煤、电、油、化一体化大型循环经济产业集群,资源供应,集中控制生产成本,将是未来煤化工发展的重要形式。
  (7)现代煤化工发展的多项关键技术已基本得突破,技术障碍较小,经济、环境效益有待检验。
  二、VOCs处理技术
  为减轻大气污染,建设环境友好型项目,提供解决煤化工行业VOCs排放问题的新思路,从源头与过程控制、末端治理与综合利用及管理体系三个方面采取措施,对项目产生的VOCs进行治理,实现VOCs的回收利用与减量排放,达到保护大气环境的目的。
  VOCs(挥发性化合物)作为化合物主要分支,是指在常温下饱和蒸气压大于70Pa、常压下沸点在260℃以内的化合物。我国工业生产过程中产生的VOCs排放量大,成分复杂,对环境造成严重影响。
  目前,废气处理方法总体而言有两类:一类是回收法,另一类是法。
  回收法主要有炭吸附、变压吸附、吸收法、冷凝法及膜分离技术,即通过物理方法,改变温度、压力或采用选择性吸附剂和选择性渗透膜等方法富集分离VOCs。
  法有直接燃烧、热氧化、催化燃烧、生物氧化、等离子体法、UV光氧废气处理设备技术,主要是通过化学或生化反应,用热、光、催化剂和微生物将VOCs转变成为CO2和水等   害的无机小分子化合物。
  近年来,生物氧化、等离子体、半导体光催化剂技术发展,但耗用资金都较高。相比之下,目前较经济、应用   广的是活性炭吸附浓缩与催化燃烧组合法,或活性炭吸附浓缩与活性炭回收溶剂组合法。
  三、我国现代煤化工发展对策
  作为石油和石化产业的补充和替代产业,现代煤化工产业具备长期发展潜力,但现代煤化工项目普遍投资在百亿元以上,工艺技术相对石油化工复杂,对设备的磨损、水耗普遍高于传统石油化工,技术和设备也需经过工程化考验,应有控制地发展。同时需要构建成熟的信息通道和技术经济平台,新上项目尤其须做好市场分析,避免盲目上项目带来的产能过剩。
  在技术和示范运营方面,经过近10年来的大规模建设,不少项目暴露出来一些难以解决的问题,应当重视局部技术的和推广,尤其是关系到循环经济和节能减排方面技术的升级,提高大型煤化工的整体经济社会效益。
  在发展步骤上,应在示范成功的基础上适度推广,并经过   经济周期的检验。发展煤制化工原料的工作,通过技术发展提高产品附加值。做好热能梯级利用、各类资源通过循环经济实现物尽其用。积累各种现代煤化工项目的物料平衡、热量平衡和消耗定额数据,重视煤质变化对整套系统的影响。现代煤化工部分产业进入成熟期,水耗大幅降低,产品与石化产品具备成本优势,具备大规模推广的技术、经济、环境条件,成为石油化工的替代补充产业。