未來煤化工的發(fā)展趨勢(shì)是通過采用先進(jìn)技術(shù)、不同工藝的集成聯(lián)產(chǎn)發(fā)展大型煤化工,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈的有效延伸和綜合利用,提高資源、能源的利用效率,減少污染物排放,規(guī)模化集中治理污染,達(dá)到環(huán)境友好的目的,發(fā)展煤化工生態(tài)工業(yè)。
——石油和化學(xué)工業(yè)規(guī)劃院院長(zhǎng)顧宗勤
新疆的春天異常短暫,許多地方的冰雪在四五月還沒有融化,轉(zhuǎn)眼就要入夏了。
沿著天山西脈、伊犁河流域,從昭蘇大草原、喀拉峻草原直至伊犁河谷最東面的那拉提,山脈連綿如海浪,空氣異常純凈,野花沿著道路次序盛開,金黃色的油菜花、紫色的薰衣草、火紅的芍藥,襯著起伏的綠色草原和白色雪山,成為醉人的伊犁春景。
當(dāng)?shù)厝苏f,伊犁有不少煤礦的司機(jī)都知道哪里有特別好的風(fēng)景,因?yàn)槊旱V所在的地方一般都是遠(yuǎn)古森林,所以只要找到煤礦,就能看到附近的美景。
果然,隨便走到一處煤礦附近,就會(huì)發(fā)現(xiàn)身邊全是野花,只要坐在路邊一會(huì)兒,就會(huì)被濃郁的花香包裹,特別是有雪融化的地方,土地特別肥沃,花的色彩更絢爛。
這就是美麗富饒的伊犁,也是今后新疆乃至全國(guó)新型煤化工項(xiàng)目發(fā)展的主戰(zhàn)場(chǎng)。
在伊犁的“十二五”規(guī)劃中,記者一共看到了11個(gè)煤制天然氣項(xiàng)目、6個(gè)煤制烯烴項(xiàng)目和2個(gè)煤制油項(xiàng)目。
到2015年,新疆將新增煤化工用煤1.9億噸,屆時(shí)將達(dá)到年產(chǎn)煤制天然氣600億立方米、年產(chǎn)煤制甲醇200萬(wàn)噸、年產(chǎn)煤制油300萬(wàn)噸、年產(chǎn)煤制合成氨150萬(wàn)噸、年產(chǎn)煤制烯烴220萬(wàn)噸的產(chǎn)業(yè)規(guī)模。
許多人擔(dān)心這樣的美景會(huì)因新型煤化工的發(fā)展而成為照片和歷史。
隨著新一輪煤化工熱潮的到來,煤化工項(xiàng)目富集地區(qū)的環(huán)境問題再次引起高度關(guān)注。
密集的環(huán)保罰單
環(huán)保部門在短時(shí)間內(nèi)連續(xù)開出罰單,或想給整個(gè)煤化工產(chǎn)業(yè)提個(gè)醒,在進(jìn)行投資建設(shè)時(shí)需要謹(jǐn)慎一些,更要注重環(huán)境保護(hù)問題
“此次國(guó)家發(fā)改委批復(fù)的10個(gè)新型煤化工項(xiàng)目中有7個(gè)在西部地區(qū),而我國(guó)‘十一五’規(guī)劃的幾個(gè)大型煤化工項(xiàng)目也多集中在這一地區(qū)。西部地區(qū)本來就干旱、少雨,環(huán)境非常脆弱,薄薄的草皮下面都是沙子,一旦破壞將很難修復(fù),而煤化工項(xiàng)目的大規(guī)模建設(shè)必將會(huì)改變這一地區(qū)的生態(tài)環(huán)境。”內(nèi)蒙古自治區(qū)副主席劉新樂說。
煤化工項(xiàng)目在生產(chǎn)過程中不僅要排放大量的二氧化碳和二氧化硫,對(duì)水資源的破壞更大。據(jù)了解,一般生產(chǎn)1噸油需要消耗10噸到12噸水,生產(chǎn)1噸甲醇需要消耗15噸到17噸水,而生產(chǎn)1噸烯烴則需要消耗20噸水,大規(guī)模發(fā)展煤化工必將受到水資源的制約。
預(yù)計(jì)到2015年,我國(guó)煤化工重大項(xiàng)目的需水量總計(jì)約為每年11.1億立方米,提高水資源利用率及污水回用率已經(jīng)成為煤化工項(xiàng)目的必然要求。按水處理系統(tǒng)投資占煤化工工程總投資5%的經(jīng)驗(yàn)值測(cè)算,“十二五”期間,我國(guó)煤化工水處理系統(tǒng)需投入350億元左右。
2013年1月5日下午,山西省政府接到報(bào)告稱,2012年12月31日7時(shí)40分,位于長(zhǎng)治市潞城市境內(nèi)的山西天脊煤化工集團(tuán)股份有限公司發(fā)生一起因輸送軟管破裂導(dǎo)致的苯胺泄漏事故,泄漏苯胺隨河水流出省外。
2013年1月22日,由神華集團(tuán)投資170億元建設(shè)的全球最大的煤制烯烴項(xiàng)目,因違反“三同時(shí)”(環(huán)保設(shè)施與項(xiàng)目主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投產(chǎn)使用)制度,被環(huán)保部叫停。
2013年2月,四川省攀枝花市擬建的年產(chǎn)40萬(wàn)噸煤焦油深加工項(xiàng)目及年產(chǎn)12萬(wàn)噸炭黑項(xiàng)目遭到攀枝花橫斷山研究會(huì)、自然之友等10家民間環(huán)保組織聯(lián)名致信反對(duì),攀枝花市委、市政府和環(huán)保部門在經(jīng)過調(diào)查后,要求立即停止該項(xiàng)目的前期工作。
分析人士認(rèn)為,環(huán)保部門在短時(shí)間內(nèi)連續(xù)開出罰單,或想給整個(gè)煤化工產(chǎn)業(yè)提個(gè)醒,在進(jìn)行投資建設(shè)時(shí)需要謹(jǐn)慎一些,更要注重環(huán)境保護(hù)問題。
煤化工環(huán)保成本將增加
目前國(guó)家對(duì)新型煤化工的“三廢”排放有著非常嚴(yán)格的規(guī)定,這讓煤化工的“三廢”處理成本大增
那么,從國(guó)家到地方政府、企業(yè)對(duì)煤化工發(fā)展所面臨的水資源短缺、“三廢”污染等問題又是如何看待的呢?
華電集團(tuán)政策與法律部主任陳宗法認(rèn)為,從國(guó)家政策的角度來看, “十二五”期間,我國(guó)將適度發(fā)展煤化工,但政策導(dǎo)向是限制?!睹禾可罴庸な痉俄?xiàng)目規(guī)劃》(以下簡(jiǎn)稱《規(guī)劃》)在全國(guó)確定了15個(gè)示范項(xiàng)目,明確了“堅(jiān)持升級(jí)示范與傳統(tǒng)煤化工結(jié)構(gòu)調(diào)整相結(jié)合,堅(jiān)持發(fā)展與總量控制、節(jié)能減排相結(jié)合,堅(jiān)持提高能效與提高產(chǎn)品質(zhì)量相結(jié)合,堅(jiān)持單項(xiàng)技術(shù)與系統(tǒng)優(yōu)化集成相結(jié)合”四項(xiàng)基本原則。
“《規(guī)劃》中‘深加工’和‘示范’等措辭都表明了決策層對(duì)煤化工發(fā)展更為謹(jǐn)慎的態(tài)度。”陳宗法說,“《規(guī)劃》對(duì)示范項(xiàng)目提出了先進(jìn)的能效、煤耗、水耗等準(zhǔn)入指標(biāo)和嚴(yán)格的生態(tài)環(huán)境保護(hù)要求,目的在于引導(dǎo)企業(yè)和地方政府在提高能效和附加值等方面進(jìn)行示范,實(shí)現(xiàn)新型煤化工的綠色可持續(xù)發(fā)展。”
“將煤化工項(xiàng)目建在伊犁,主要是因?yàn)檫@一地區(qū)的水資源豐富。伊犁河年總徑流量約165億立方米,而伊犁煤炭賦存總量為1700億噸,主要為井工開采。2015年,該區(qū)域的煤炭產(chǎn)量將達(dá)到1億噸以上,預(yù)計(jì)礦井涌水0.54億立方米,政府鼓勵(lì)企業(yè)用礦井涌水作為煤化工的發(fā)展用水。”新疆煤礦安全監(jiān)察局、新疆煤炭工業(yè)管理局副局長(zhǎng)吳甲春說。
此外,吳甲春還表示,按照資源稟賦、運(yùn)輸、水資源等條件和環(huán)境承載能力,科學(xué)合理規(guī)劃煤炭開發(fā)規(guī)模和開發(fā)強(qiáng)度,在大型整裝煤田和資源富集地區(qū)優(yōu)先適度發(fā)展煤化工,限制在煤炭調(diào)入地區(qū)和水資源匱乏地區(qū)發(fā)展煤化工,禁止在環(huán)境容量不足的地區(qū)發(fā)展煤化工,是新疆煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要前提。
“到2015年,伊犁地區(qū)能源工業(yè)需水量為2.5億立方米,其中煤化工項(xiàng)目需水量為2.2億立方米。伊犁河攔河引水樞紐及北岸干渠與現(xiàn)有的察南渠相連接后,在伊犁河干流南北岸形成南岸兩條、北岸一條共三條干渠的供水工程布局,目前該工程已具備了保障伊利能源工業(yè)園供水的基本條件。”吳甲春說。
國(guó)電集團(tuán)煤炭與化工部副處長(zhǎng)賀振富認(rèn)為,目前國(guó)家對(duì)新型煤化工的“三廢”排放有著非常嚴(yán)格的規(guī)定,這讓煤化工的“三廢”處理成本大增。
“在煤化工項(xiàng)目中,水主要用作反應(yīng)原料和冷卻,一部分水作為原料被消耗掉,大部分水是用于冷卻,企業(yè)需要進(jìn)行節(jié)水改造,實(shí)現(xiàn)水的閉路循環(huán)。”內(nèi)蒙古伊泰集團(tuán)總經(jīng)理葛耀勇說。
“一些技術(shù)雖然在生產(chǎn)過程中效率很高,但由于排放的污染物超標(biāo),所以并沒有被企業(yè)所采用。煤化工企業(yè)在項(xiàng)目可行性報(bào)告中必須明確將建設(shè)哪些‘三廢’處理項(xiàng)目。如國(guó)電集團(tuán)在新疆的煤制天然氣項(xiàng)目就包括一氧化碳捕集設(shè)施、生物降解污水處理廠和廢渣循環(huán)利用項(xiàng)目。”賀振富說。
“我們公司煤制天然氣項(xiàng)目最大的優(yōu)點(diǎn)就是建立了完整的循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)鏈。廢水經(jīng)過脫酚、生化、超濾反滲透、多效蒸發(fā),回用到全廠循環(huán)水系統(tǒng)中,從而實(shí)現(xiàn)廢水零排放;回收廢氣中的硫、氨,可以制造硫胺化肥,直接供應(yīng)本地;甲烷化余熱回收蒸汽直接應(yīng)用于煤炭氣化;蒸氨氨水應(yīng)用于氨法脫硫;廢渣用于生產(chǎn)水泥建材。”山東能源新汶礦業(yè)集團(tuán)伊犁能源公司有關(guān)負(fù)責(zé)人說。
發(fā)展煤化工生態(tài)工業(yè)
所謂的煤化工生態(tài)工業(yè)是指將煤化工與建材、材料、發(fā)電、廢熱利用、種植、養(yǎng)殖等不同產(chǎn)業(yè)的工藝技術(shù)集成聯(lián)產(chǎn),建立資源和能源的循環(huán)利用系統(tǒng),使整個(gè)系統(tǒng)具有靈活、高效的調(diào)整和運(yùn)行功能,同時(shí)不對(duì)區(qū)域生態(tài)環(huán)境造成污染和破壞
一些專家則對(duì)未來煤化工的發(fā)展指明了方向。
賀振富認(rèn)為,水資源的統(tǒng)籌靠政府來管理,每個(gè)項(xiàng)目在實(shí)施之前要有很詳細(xì)的論證。政府本身也不能因?yàn)樽非蠊I(yè)項(xiàng)目而犧牲環(huán)境。需要耗多少水、什么質(zhì)量的水,政府找專家和相關(guān)部門一起評(píng)估后,項(xiàng)目最終才能正式立項(xiàng)。
生物降解是目前煤化工廢水的主要處理方法,但煤化工廢水常常含有高濃度的有毒有害物質(zhì),如大量的酚類、烷烴類、芳烴類、雜環(huán)類、氨氮和氰等物質(zhì),同時(shí)具有較深的色度和濁度,降解難度較大。
近年來,由哈爾濱工業(yè)大學(xué)教授韓洪軍帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)的煤化工廢水零排放工藝技術(shù)使這一難題迎刃而解。
據(jù)韓洪軍介紹,在傳統(tǒng)廢水預(yù)除油過程中常采用加壓氣浮工藝,但是空氣中的氧會(huì)使廢水色度加深,中間產(chǎn)物醌類物質(zhì)難以生化降解的難題出現(xiàn),使后續(xù)生物工藝處理效能下降。該技術(shù)采用惰性氣體氣浮工藝和密閉系統(tǒng)除油工藝,防止多元酚、脂肪烴類物質(zhì)轉(zhuǎn)化為醌類物質(zhì),為后續(xù)處理創(chuàng)造了良好條件。
石油和化學(xué)工業(yè)規(guī)劃院院長(zhǎng)顧宗勤表示,煤化工發(fā)展的另一只攔路虎是含鹽廢水的處理,企業(yè)急需研發(fā)成熟的含鹽廢水處理技術(shù)。
“煤化工企業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的溶解鹽類、懸浮物、污染物、各種藥劑在反復(fù)進(jìn)行的蒸發(fā)濃縮過程、空氣洗滌過程及設(shè)備運(yùn)行過程中逐漸濃縮,含量不斷提高,嚴(yán)重影響設(shè)備的正常運(yùn)行和使用壽命及生產(chǎn)安全。”顧宗勤說。
據(jù)了解,目前我國(guó)的含鹽廢水處理大多采用反滲透工藝,但反滲透處理的脫鹽水回收率只有65%左右,其余35%左右的高鹽濃水將形成二次污染。
江蘇華暉環(huán)??萍加邢薰境晒ρ邪l(fā)的高含鹽廢水處理技術(shù)有望解決這一難題。
據(jù)江蘇華暉環(huán)??萍加邢薰究偨?jīng)理毛艷春介紹,高含鹽廢水處理技術(shù)鹽水分離從給水做起,降低給水中的含鹽量,同時(shí)去除循環(huán)水中的懸浮物和污染物,進(jìn)行軟化處理并脫鹽,處理后可補(bǔ)充到循環(huán)水中,將大大減少補(bǔ)充水的供給,減少設(shè)備維修及藥劑的投放。
毛艷春表示,由高含鹽廢水處理技術(shù)處理后的廢水,90%至95%的達(dá)標(biāo)水可回用于循環(huán)冷卻,而剩余的5%左右特高濃度廢液,可拌煤燃燒或采用新型低溫低消耗的蒸發(fā)結(jié)晶器處理。
“未來煤化工的發(fā)展趨勢(shì)是通過采用先進(jìn)技術(shù)、不同工藝的集成聯(lián)產(chǎn)發(fā)展大型煤化工,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈的有效延伸和綜合利用,提高資源、能源的利用效率,減少污染物排放,規(guī)?;兄卫砦廴荆_(dá)到環(huán)境友好的目的,發(fā)展煤化工生態(tài)工業(yè)。”顧宗勤說。
所謂的煤化工生態(tài)工業(yè)是指將煤化工與建材、材料、發(fā)電、廢熱利用、種植、養(yǎng)殖等不同產(chǎn)業(yè)的工藝技術(shù)集成聯(lián)產(chǎn),建立資源和能源的循環(huán)利用系統(tǒng),使整個(gè)系統(tǒng)具有靈活、高效的調(diào)整和運(yùn)行功能,同時(shí)不對(duì)區(qū)域生態(tài)環(huán)境造成污染和破壞。
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