榆林市某园区兰炭企业存在问题及解决对策
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摘要：兰炭是榆林市的重要产业之一，但由于兰炭“粗放”的生产方式，对区域环境产生一定影响。为推进兰炭绿色健康发展，本文针对榆林市某园区内兰炭企业进行调研，了解该企业存在的主要问题，并提出相关建议。
关键词：兰炭;榆林;焦炉;兰炭废水
中图分类号：X752 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2020）02-0-02
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.02.122
Abstract：Blue-coke is one of the important industries in Yulin city，because of the production mode of the blue-carbon “rough set”， it has a certain effect on the regional environment. In order to advance the green and healthy development of the blue carbon， the author carried out on-site investigation on the blue-carbon enterprises in a certain park of Yulin city， found out the main problems existing in the carbon-carbon enterprises， and then put forward relevant suggestions.
Keywords：Blue-coke;Yulin;Coke oven;Blue-coke wastewater
兰炭又称之为半焦，是无黏结性或弱黏结性的高挥发分烟煤在中低温条件（600～700℃）下干馏热解得到的较低揮发分的炭质产品。其结构为块状，粒度一般在0～60mm，颜色呈浅黑色[1-2]。兰炭是一种新型的碳素材料、理想的可燃物[3]和良好的吸附材料[4-5]，其被广泛地应用于电石制备、铁合金制备和环境治理等领域。榆林市是兰炭产业的发源之地，同时目前也是我国最大的生产基地[6]。笔者为了解兰炭企业发展现状，特对榆林市某园区内兰炭企业展开现场调研。
1 兰炭行业发展历程
2008年，兰炭被纳入国家产业目录。同年，工业和信息化部修订了《焦化行业准入条件》（2008年修订），陕西省地方政府制定了《兰炭行业 清洁生产标准》（DB61/T423-2008）;2010年国家质量技术监督总局、国家标准委员会颁布了兰炭产品标准、兰炭用煤技术标准、兰炭应用技术标准等[7];2014年，国家再次修订了《焦化行业准入条件》（2014年修订）;2016年陕西省出台《兰炭工业竣工环境保护验收监测技术规范》（DB61/T1057-2016）。截止目前，兰炭行业已经制定了相关国家、行业、地方标准，并规定了兰炭产品分类、兰炭清洁生产、兰炭生产能源消耗限额、兰炭环保验收技术规范等[8]。
根据《兰炭工业竣工环境保护验收监测技术规范》编制说明可知，2015年陕西省榆林市兰炭企业产能达2000万吨/年以上。2017年，榆林市全市兰炭总规模达5500万吨/年[7]。
经笔者对榆林市某园区进行调查可知，该园区内各兰炭企业的生产规模多为60万吨/年，少数企业的生产规模达100万吨/年或以上;兰炭企业主要以30～80mm块煤为原料，少数兰炭企业正在对籽煤生产装置（煤粒度<30mm）进行尝试推广;多数兰炭企业采用的熄焦方式仍为“湿法熄焦”，个别企业已整改为“低水分熄焦”方式。总体而论，目前园区内兰炭企业的生产方式多为“粗放型”，需加快整改进度，以提高企业生产水平。
2 兰炭企业存在问题及解决对策
根据现场调研，榆林某园区内兰炭企业存在的主要问题为兰炭的无组织排放以及兰炭废水（循环氨水）处理问题。
2.1 无组织排放
根据环境影响评价报告、验收报告等技术资料以及现场调查等，兰炭企业的主要环境问题为无组织排放。其无组织排放主要集中于原料煤的装卸与输送、焦炉炉顶、焦炉出焦口、成品兰炭的装卸四个环节。
原料煤在装卸、输送过程中易造成扬尘污染，特别是露天堆放物料更易造成扬尘污染。榆林市出台的《榆林市环保型储煤场建设整治实施方案》（榆政能发〔2018〕253号）中明确规定了储煤场的建设标准，各未建设有封闭储煤场的企业应根据该实施方案进行建设和改造，以降低扬尘污染。
兰炭企业备煤工段多用封闭或半封闭的输送皮带，原料煤经输送皮带送至兰炭炉顶的料仓（煤仓）。目前多数兰炭企业炉顶为微负压、单阀控制状态，在加煤过程中会有部分气体从炉顶逸出，少数兰炭企业采用双室双闸给料技术，降低了气体的外逸。榆林市出台的《榆林市推动兰炭产业升级改造绿色发展三年（2019—2021年）行动方案》中明确提出：“兰炭炭化炉装煤给料环节，采用双室双闸给料等技术，防止炭化炉荒煤气排放。”尚未采用该种技术的兰炭企业应对兰炭炉顶进行改造，以降低焦炉炉顶的无组织排放。
园区内多数企业仍采用的是“湿法熄焦，水封连续出焦”的熄焦方式，造成出焦口无组织气体的大量逸散，这也是部分兰炭企业厂界无组织排放未能达标的重要原因之一。《榆林市推动兰炭产业升级改造绿色发展三年（2019—2021年）行动方案》中明确提出：“兰炭行业积极推广热焦余热回收利用，实施干法、低水分熄焦技术改造，熄焦水闭路循环，防止熄焦后兰炭附着物对空气的再次污染。”尚未进行改造的兰炭企业应积极实施熄焦技术改造，实施干法或低水分熄焦技术改造，降低无组织气体逸散和循环氨水的产生量。同时可参考兰炭示范企业应用热焦余热回收利用技术，对热能进行回收，进一步减少气体的逸散量。 园区内兰炭企业的储焦场多为露天，兰炭在装车过程中会产生“黑烟”现象，特别是遇到大风天气污染更加严重。有部分企业在装车皮带顶端加装有“加料斗”，极大地降低了“黑烟”现象。该方法简单可行，造价较低，建议其他兰炭企业可推广使用，或是对储焦场进行封闭改造，以消除扬尘污染。
2.2 兰炭废水
兰炭废水也称之为循环氨水。据调查，目前园区内多数企业的循环氨水均回炉焚烧或回用熄焦，对循环氨水进行处理后再熄焦的企业较少。这主要是因循环氨水的水质复杂、处理成本高、处理技术存在难点等原因导致。
循环氨水成分复杂，污染物种类繁多。无机污染物主要有硫化物、氰化物、氨氮和硫氰化物等;有机污染物检测到的有30多种[9-10]，主要为煤焦油类物质，还有多环芳香族化合物及含氮、氧、硫的杂环化合物等。目前主要的处理工艺流程包括除油工艺、酚氨回收工艺、生化处理工艺、深度处理工艺、脱盐处理工艺和蒸发结晶工艺。但各种处理工艺在推广应用中都存在着投资成本高、运行费用高、反应条件苛刻、污堵或结垢、运行不稳定等严峻问题[11]。因成本等方面的制约，多数兰炭企业在实际运行中仅对循环氨水进行简单的隔油、沉淀处理后再次回用生产。基于此，建议兰炭园区或工业集中区建立兰炭废水处理厂，对循环氨水进行统一收集处理，同时继续投入技术力量和经费加快对兰炭废水处理技术的研究，推动兰炭废水处理技术的成熟。
3 小结
根据查阅资料、文献检索并结合现场调研等，笔者走访了榆林市某园区的兰炭生产企业，并针对兰炭企业目前较为突出的无组织排放和循环氨水处理的问题进行了分析总结，提出了相关建议。各兰炭企业应改变其“粗放”的发展方式，加快熄焦方式的改造，推进循环氨水处理技术的研究，使得兰炭产业能够转型，进而实现绿色健康发展。
参考文献
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[4]高晋生.煤的热解、炼焦和煤焦油加工[M].北京：化学工业出版社，2010，102.
[5]刘宪，李娅，沈毅，等.焦粉吸附法深度处理焦化生化废水的研究[J].工业安全与环保，2008，34（11）：19-22.
[6]李波.榆林市蘭炭产业可持续发展分析[J].化工管理，2019（16）：88-89.
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[10]张智芳，高雯雯.气相色谱-质谱法分析隔油絮凝处理后兰炭废水中有机污染物[J].应用化工，2014，43（3）：574-575.
[11]罗金华.兰炭废水处理工艺技术评述[J].工业水处理，2017，37（8）：15-19.
收稿日期：2019-12-21
作者简介：成西娟（1984-），女，汉族，硕士研究生学历，工程师，研究方向为环境保护与环境咨询。
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