一、企业简介
济源市金马焦化有限公司是由豫港(济源)焦化有限公司、马鞍山钢铁股份有限公司和江西萍乡钢铁有限责任公司在济源合资兴建的煤化工企业。公司目前有JNK43-98D型72孔顶装焦炉2座,JNDK55-05型55孔捣固炉1座,以及200万吨焦化生产配套的备煤系统,筛焦和贮焦系统,化产回收系统,3×30m3/h的酚氰污水处理站、2×6000KW的煤气综合利用热电联产系统,11公里长的铁路专用线,水、电、气、热力等配套系统及生活、办公系统。其中的JNDK55-05型焦炉是国内最大的捣固焦炉。生产系统全部采用DSP和PLC自动化控制技术,具有同行业先进水平。目前公司可年产焦炭155万吨,焦油7万吨,粗苯2万吨,硫胺2.2万吨,日常煤气160万m3。年实现销售收入20亿元,利税2.5亿元。2005年9月,作为河南省首家达标企业,顺利通过了国家发改委组织的第一批符合《焦化行业准入条件》的验收;2006年12月,通过ISO9001:2000质量管理体系、ISO14001:2004环境管理体系和OHSASI18001:2001职业安全与卫生管理体系认证。
2004年,公司与上海焦化有限公司、美国卡博特有限公司利用各自的资源、技术、市场优势等强强联合,合资建设30万吨焦油深加工项目,一期工程已于2005年9月16日竣工投产,年加工焦油15万吨,2007年实现销售收入3亿元,利税2000万元。
近几年,公司全体干部员工发扬“自我加压,永不自满”的企业精神,始终坚持强化循环经济的理念,加深煤化工产业链条的建设,着力推进清洁生产,强化环境保护观念,积极实施技术改造,大力推进节能降耗的实施,使公司步入了可持续发展的轨道。构建内涵式与外延式扩张并举的循环经济模式,推进清洁生产,采用先进的适用的环保、节能等新型生产节能技术,充分利用有效资源,将产业链向煤焦油深加工、焦炉煤气及固废综合利用方向延伸,逐步实现资源节约,环境美好,经济效益和社会效益双赢的局面。
二、公司在循环经济方面所做的一些工作
(一)废水的回收及利用
1、生产废水的处理和利用
焦化生产废水污染较重,治理费用高,是个各焦化企业环保治理的首要问题。为了保护环境,防止污染,公司采用国内先进的A-A-O生物脱酚、脱氰污水处理工艺,对煤气净化过程、焦油深加工过程以及蒸氨过程中产生的酚、氰化合物的生产废水进行处理,处理后的水质达到焦化废水国家二级排放标准。目前的处理规模为60m3/h,处理后的废水大部分用于熄焦。
为保证生产废水不外排,公司投资450万元建设了焦化废水二次处理装置,即将处理后的焦化废水再次经过滤、活性炭吸附、膜法工艺措施等处理后,作为循环水补充水,处理规模为20m3/h。
经过以上工艺措施,公司从2006年年底已实现焦化生产废水零排放。每年可综合利用生产废水95万m3,实现经济效益134.9万元。
2、生活废水处理与利用
为保证生活废水和厂区无组织排水不外排,最大限度的节约用水,公司于2007年投资350万元建设生活污水处理系统,将厂区所有的生活污水回收后经过过滤、活性炭吸附、树脂交换等工艺处理,达标后作为电厂循环水补充水。该装置于2007年5月份投用,年节水35万m3,综合经济效益50万元。
(二)煤气的净化回收
1、焦油的回收
煤气经循环氨水冷却、横管初冷器冷却、电捕焦油器捕集将煤气中焦油、萘等脱除,回收物经机械化焦油槽澄清生产焦油。净化后煤气中含焦油≤35mg/m3,萘≤100mg/m3,公司年产焦油7万吨,通过管道把焦油全部送至河南博海化工有限公司进行焦油深加工。
2、煤气脱硫生产硫磺
煤气中H2S是一种有毒有害的气体,燃烧后生产的SO2是一种严重的大气污染物,公司采用H.P.F脱硫方法,以焦炉煤气中的NH3为碱源,以PDS为催化剂从焦炉煤气中脱除H2S和HCN,并生产硫磺。净化后煤气中H2S含量为≤300mg/m3达到工业用气标准。同时每年可生产硫磺3800吨,全部销往济源丰田肥业作为生产硫酸的原材料。在脱硫过程中原设计采用的熔硫工艺污染严重,2006年通过技术改造变更为压滤机生产工艺,不但解决了污染问题,同时可节约蒸汽10950吨/年。
3、用硫酸吸收煤气中的NH3工艺生产硫酸氨
煤气中的NH3也是一种有害物质,燃烧后产生的氮氧化物也是一种严重的大气污染物。公司采用喷淋式饱和器工艺法,用浓H2SO4喷洒吸收煤气中的NH3,生产硫酸氨。净化后煤气含氨≤30mg/m3,年可生产硫酸氨2.2万吨。硫酸氨是复合肥的主要原材料,同时作为一种化工原料,目前市场紧俏。
4、粗苯的回收
煤气中的粗苯属芳香烃,是一种重要的化工原料。公司采用焦化洗油对煤中的苯进行吸收,再进行蒸馏萃取粗苯的工艺方法来净化煤气生产粗苯。净化后煤气中的粗苯含量≤2g/m3,年产粗苯为2万吨,全部外销。
(三)煤气的综合利用
1、煤气外送作为部分企业的燃料
炼焦产生的荒煤气经过冷却、脱除焦油、萘、H2S、NH3、苯后成为净煤气。我公司生产的焦炉煤气除焦炉自身加热和煤气净化加热外,剩余煤气通过加压外送作为部分企业的生产用燃料,节约了企业的生产成本,降低了企业污染物的排放。目前我公司焦炉煤气的外供煤气量合计37万m3/d
2、利用剩余煤气发电
我公司剩余的焦炉 除外送外,还有部分剩余,为此公司投资3600万元筹建2×6000kW热电联产项目,年发电量8700万kWh,除满足公司用电外,还有部分电量上网。
通过煤气的综合利用使公司的焦炉煤气全部回收利用,没有放散和浪费,每年可为公司实现销售收入5400万元。
(四)固体废物产生、处理及综合利用
在焦化生产过程中,还产生有焦油渣、煤粉、焦粉、洗油残渣等固体废弃物,我们通过回收利用,不但消除了污染,还为企业产生了一定的经济效益。这些固体废弃物的处理情况如下表:
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产污环节 |
污染物种类 |
年产量(吨/年) |
处置方式 |
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焦油生产 |
焦油渣 |
720 |
送备煤车间 |
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洗油再生 |
洗油残渣 |
120 |
配煤 |
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熄焦水沉淀 |
粉渣 |
16060 |
回收配煤或外销 |
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污水处理 |
污泥浆 |
440 |
送备煤车间配煤 |
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地面除尘 |
煤粉、焦粉 |
1677 |
送备煤车间配煤 |
(五)余热利用
1、炼焦过程中焦炉煤气产生的废气温度达250℃,冬季我们将这一部分余热回收,作为火车来煤的解冻热源,有效的提高了卸煤的效率,为公司节约了大量的火车延时费。
2、锅炉废气温度达200℃,我们经过认真研究,利用水气换热器,将锅炉废气中的余热利用,换热后的热水作为职工洗浴水。
(六)5.5米捣固焦炉的开发
2007年我公司与中冶焦耐工程技术有限公司合作开发了5.5米捣固焦炉,并于2008年1月28日建成投产。该焦炉是目前国内最大的、最先进的捣固焦炉,不仅提高了焦炭的质量,而且扩大了炼焦煤资源。
三、公司循环经济工作存在的问题
我公司在循环经济方面作了大量的工作,但还存在一定的问题,归纳起来主要有:
1、余热利用还有较大潜力未挖潜
炼焦过程中的余热蒸汽,焦炉、锅炉废气中的余热还未达到充分利用,尤其是焦炭未熄焦前的显热还有较大的利用空间;蒸氨消耗大量的蒸汽,可考虑使用其它热源代替,例如采用导热油蒸氨工艺,可充分利用余热,并减少蒸氨废水排放。
2、高新技术在焦化方面的应用深度不够,产品延伸产业还需要进一步作强。
四、公司循环经济工作构想
1、利用区域位置优势,进一步扩大炼焦规模
目前我公司的焦炭生产规模还比较小,生产成本较高,循环经济效益还较低。公司将利用现有炼焦技术、人才、铁路运输优势,在为了5年内,新建200万吨/年捣固焦项目加上原有的生产规模,到2012年,将形成年产焦炭300万吨的规模。建成我省最大的商品焦生产基地之一,焦炭产量将进入全国商品焦生产企业前10名。
2、对炼焦化产品的进一步加工
我公司的化产品还只是简单粗旷的回收,产品的加工链条较短,产品附加值比较低。例如焦油、粗苯还有很大加工空间。为此我们拟新建15万吨/年焦油加工项目、12万吨/年炭黑项目、10万吨/年粗苯加氢项目。
3、焦炉煤气的进一步综合利用
焦炉煤气其主要成分是H2、CH4,通过转换或分离可制成H2或甲醇等产品。目前公司的煤气还只是作为单纯的燃料使用,没有进一步挖掘焦炉煤气的潜质,为此公司正投资5000万元建设10m3煤气贮配系统。建成后即可为煤气外送稳定的气源,又可为开发煤气资源奠定良好的基础。
4、在充分利用现有优势,做好固体废弃物和废水的循环利用外,进一步利用生产过程的余热,加大科技投入,研究余热发电、余热采暖、余热作功等方面的课题。
以上是我公司在循环经济方面所做的一些工作和构想。不足之处还请各位领导提出意见和建议。谢谢! |