2018-04-20
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方新軍一、神木蘭炭的艱難現(xiàn)狀
1、售價(jià)成本倒掛：
自2015年12月份以來(lái)，筆者走訪了神木錦界工業(yè)園區(qū)、檸條塔工業(yè)園區(qū)等蘭炭集中區(qū)，了解到目前蘭炭的售價(jià)與成本之間倒掛約40-80元/噸，主要原料塊煤的到廠價(jià)格一直保持在240元/噸，產(chǎn)品蘭炭的售價(jià)基本徘徊在340-350元/噸，副產(chǎn)品中低溫煤焦油售價(jià)在900-1050元/噸。每噸蘭炭消耗塊煤1.6噸，消耗電30度,副產(chǎn)煤焦油80-100公斤，副產(chǎn)荒煤氣700Nm3，并有篩分出來(lái)一部分粉煤。
如果蘭炭企業(yè)附帶有洗煤廠，可以采購(gòu)原煤，其價(jià)格稍低，篩分以后塊煤入爐，粉煤出售，比純塊煤成本可降低一些,但售價(jià)與成本仍然倒掛。
2、傳統(tǒng)工業(yè)市場(chǎng)受限：
目前神木蘭炭的主要銷售方向是電石、鐵合金，占到70%左右，其余用于固定床制氣，民用燃料等，由于建材行業(yè)的持續(xù)收縮，造成PVC、鋼鐵行業(yè)隨著低迷，電石、鐵合金也因下游市場(chǎng)的不景氣產(chǎn)能閑置較大，這樣對(duì)蘭炭生產(chǎn)造成了巨大的壓力。
在工業(yè)市場(chǎng)受限的同時(shí)，作為民用潔凈燃料，市場(chǎng)對(duì)蘭炭的需求則是廣闊而急迫的，以霧霾治理主要地區(qū)河北保定為例，每年民用蘭炭需求量在600萬(wàn)噸，以陜西漢中、安康、商洛傳統(tǒng)集中取暖線以南的地區(qū)為例，人口約840萬(wàn)，取暖家庭約200萬(wàn)戶，每戶每年的取暖煤用量約2噸，總量大約400萬(wàn)噸。從全國(guó)大尺度范圍看，廣大農(nóng)村地區(qū)短時(shí)間內(nèi)無(wú)法實(shí)現(xiàn)集中供暖，分散燃煤取暖仍然是主要手段。但由于目前神木蘭炭絕大多數(shù)采用氨水熄焦，無(wú)法符合潔凈蘭炭質(zhì)量指標(biāo)，主要污染物氨、酚、硫都在超標(biāo)。
3、環(huán)保壓力巨大：
以傳統(tǒng)水撈焦為例，在蘭炭生產(chǎn)過(guò)程中，噸煤炭自身帶入水分約12%，生成0.6噸蘭炭帶出水分20%，副產(chǎn)品荒煤氣帶出煤中含水量的5%，煤焦油帶出煤中含水量的0.5%，所以整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中需要補(bǔ)充水，以達(dá)到系統(tǒng)的水平衡。但傳統(tǒng)氨水熄焦，帶來(lái)污染物的轉(zhuǎn)移，即主要污染物氨、酚、硫化物，從氨水中被多孔的蘭炭所吸附，蘭炭成了污染物的載體，隨著蘭炭產(chǎn)品的異地銷售，污染物也隨之進(jìn)行了轉(zhuǎn)移。
另外，由于氨水的封閉循環(huán)運(yùn)行，污染物濃度累計(jì)較高，氨氮含量在5000ppm，總酚含量在12000ppm，CO2+H2S含量在200ppm，氨水池周圍氣味刺鼻，對(duì)人身及大氣造成一定程度的傷害和污染。
因此，蘭炭工藝產(chǎn)生的高濃度酚氨廢水應(yīng)進(jìn)行酚氨回收，生化處理，深度處理，達(dá)到回用標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)可采用凈水熄焦。
二、富瑞潔凈型煤，霧霾治理一個(gè)成功的探索者。
筆者對(duì)錦界工業(yè)園區(qū)神木富油能源科技有限公司進(jìn)行考察，從2012年起，他們就開(kāi)始探索使用潔凈焦粉生產(chǎn)型煤，并與科研院所積極合作，形成了蘭炭焦粉成型的專有技術(shù)，目前該公司采用員工入股，組建了股份制公司，成立神木富瑞型煤公司，并已建成投產(chǎn)一條型煤生產(chǎn)線，所生產(chǎn)的型煤主要投放到京津冀一帶，用于民用烤火，燃燒過(guò)程中污染物排放完全符合環(huán)保要求，產(chǎn)品供不應(yīng)求，出廠價(jià)格也高于傳統(tǒng)蘭炭?jī)r(jià)格200元。
富瑞潔凈焦粉成型，生產(chǎn)環(huán)保型焦，對(duì)目前處于困境的蘭炭企業(yè)很有啟發(fā)意義，環(huán)保型焦內(nèi)在成分除過(guò)氨氮、酚類、硫化物低于傳統(tǒng)蘭炭外，其余的成分如揮發(fā)分、固定碳基本一致或者蘭炭更有優(yōu)勢(shì)，如采用凈水熄焦，蘭炭也可以達(dá)到環(huán)保型焦的水平。
三、蘭炭潔凈水干熄焦法，蘭炭企業(yè)突圍的必由之路。
在國(guó)家經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整，燃煤霧霾治理，鋼鐵企業(yè)去產(chǎn)能的大背景下，蘭炭企業(yè)何去何從? 通過(guò)筆者近幾年持續(xù)的觀察、對(duì)比、思索，認(rèn)為蘭炭企業(yè)必須走提高技術(shù)、提升品質(zhì)之路，蘭炭剩余氨水深度凈化，耦合潔凈水干熄焦是目前較為恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)。干熄焦目前已經(jīng)在神木部分蘭炭企業(yè)推廣使用，投資不高，技術(shù)較為成熟，不再贅述，以下主要對(duì)蘭炭廢水的處理進(jìn)行討論。
蘭炭廢水是煤在中低溫干餾（約650℃）過(guò)程中產(chǎn)生的廢水，主要來(lái)源于冷卻洗滌煤氣的循環(huán)水和煤氣冷凝過(guò)程中的分離水。蘭炭為低溫干餾，在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)出的焦油量大，低分子有機(jī)質(zhì)多，因而廢水中含有大量未被高溫氧化的污染物，其濃度要比焦化廢水高出 10 倍左右因而比焦化廢水更難處理。
蘭炭廢水主要成分：總酚12000ppm，其中揮發(fā)酚為7000ppm;總氨（游離氨、固定銨）6000ppm;H2S+CO2為300ppm。各個(gè)企業(yè)因煤種不同，廢水成分可能略有不同。
蘭炭廢水因其成分復(fù)雜，不能直接進(jìn)行生化處理，需要進(jìn)行預(yù)處理，以除去其中的煤焦油、酚、氨。目前對(duì)蘭炭高濃度含酚氨廢水的處理工藝，主要是單塔蒸氨脫酸，MIBK萃取脫酚工藝技術(shù)。該工藝分為三部分組成，一是含酚廢水的除油，因煤氣化、煤中低溫?zé)峤夂訌U水中含有10000ppm的煤焦油、脂肪烴，需經(jīng)過(guò)改性材料以聚結(jié)分離的方法降低到300ppm以下；二是單塔加壓蒸氨脫酸，除去廢水中的H2S、CO2、NH3等，為后續(xù)萃取以及生化提供良好的工藝條件；三是萃取脫酚，含酚廢水與MIBK萃取劑在萃取塔內(nèi)逆流接觸，大部分酚類物質(zhì)由水相進(jìn)入萃取劑相，達(dá)到脫酚的目的。該部分包括了廢水萃取、萃取劑的再生、廢水中萃取劑的回收等單元。
經(jīng)過(guò)萃取提酚后，廢水中的揮發(fā)酚可以降低到100ppm以下，COD由50000降低到15000。然后進(jìn)入生化處理及深度處理階段，出水可以潔凈熄焦，或者補(bǔ)充到循環(huán)水系統(tǒng)。
以60萬(wàn)噸蘭炭企業(yè)為例，如采用潔凈水干熄焦，廢水處理量約為10m3/h,年處理量約為80000m3/h,回收粗酚約800噸，價(jià)值200萬(wàn)元，回收氨約400噸，價(jià)值100萬(wàn)元，而噸廢水處理的完全成本約為60元，扣除所回收物酚、氨的價(jià)值后，噸廢水處理的完全成本約為22.5元，全年費(fèi)用為180萬(wàn)元，潔凈水半熄焦提升了蘭炭的品質(zhì)，每噸蘭炭可新增價(jià)值50元，扣除蘭炭半熄焦因水分降低而降低產(chǎn)量5萬(wàn)噸的因素，全年也可增收1800萬(wàn)元。
因此，潔凈水干熄焦工藝提升了蘭炭自身品質(zhì)，擴(kuò)大了蘭炭使用范圍(煉鋼的高爐噴吹料，對(duì)硫等雜質(zhì)要求較高），增加了蘭炭的附加值，是目前蘭炭企業(yè)突出重圍，重振雄風(fēng)之路。
