張乃湛

摘 要：我國(guó)焦化行業(yè)隨著鋼鐵行業(yè)的快速發(fā)展也得到了相應(yīng)的發(fā)展空間，由于我國(guó)現(xiàn)階段的焦化蒸氨工藝水平并不高，尤其是焦化廢水中含有毒較極高的有害離子和有機(jī)污染物，因此在焦化蒸氨工藝中應(yīng)用節(jié)能技術(shù)尤為重要?；诖耍疚氖紫汝U述了焦化蒸氨工藝，分析了焦化蒸氨工藝應(yīng)用節(jié)能技術(shù)的價(jià)值作用，其次分析了焦化蒸氨中節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，最后探究了蒸氨廢水處理中的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：焦化蒸氨工藝;節(jié)能技術(shù);節(jié)能技術(shù)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.21.036

0 引言

焦化系統(tǒng)污染是鋼鐵企業(yè)進(jìn)行環(huán)保治理的核心，尤其不符合國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)的焦化蒸氨廢水，對(duì)于環(huán)境的污染較大。焦化廢水中主要是由剩余氨水以及焦油工序脫水組成，而蒸氨廢水則是通過(guò)對(duì)剩余氨水進(jìn)行脫酚、蒸餾等工序，經(jīng)過(guò)蒸餾后的焦化蒸氨，其廢水氨氮濃度能夠降至100-200mg/L之中，再對(duì)其進(jìn)行生化處理，能夠有效實(shí)現(xiàn)對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。

1 焦化蒸氨工藝

焦化行業(yè)是我國(guó)重污染行業(yè)，由于煉焦中的原料含有大量的硫、氨、碳元素，因此在煉焦過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的工業(yè)廢水，尤其是在加工后剩余的氨水中含有的成分極為復(fù)雜，酚、萘等有害物質(zhì)都是極難降解的物質(zhì)，因此對(duì)于我國(guó)生態(tài)環(huán)境的影響極大?，F(xiàn)階段對(duì)焦化后產(chǎn)生的氨水最常用的處理方式就是蒸餾，焦化蒸氨是指對(duì)煤炭煉焦過(guò)程中產(chǎn)生剩余的氨水進(jìn)行加熱，通過(guò)將氨水中含有的氨元素進(jìn)行脫除的工藝過(guò)程。焦化蒸氨工藝的主要流程是將產(chǎn)生剩余的氨水與蒸氨廢水進(jìn)行換熱至80℃左右后，將氫氧化鈉溶液混合至蒸氨塔的上部，在蒸氨塔的底部通入蒸汽，進(jìn)而將塔頂蒸出的氨蒸汽冷凝冷卻后進(jìn)入脫硫工序，在蒸氨塔的塔底部排除廢水。

2 焦化蒸氨工藝應(yīng)用節(jié)能技術(shù)的價(jià)值

焦化蒸氨工藝的主要原料就是剩余氨水，由于這種氨水中的成分組成較為復(fù)雜、毒性極高是典型的難以降解的工業(yè)廢水，也是焦化廠中主要需要降解的污水。倘若將焦化過(guò)程產(chǎn)生的氨水直接降解處理，其中含帶的細(xì)菌也難以被有效處理，因此需要采取有效的蒸氨工藝來(lái)對(duì)其中大多數(shù)的氨元素以及其他污染物進(jìn)行處理，繼而在將其送至生化處理設(shè)備進(jìn)行全面處理干預(yù)。傳統(tǒng)的焦化蒸氨工藝中雖然蒸氨工藝流程較短，但產(chǎn)生的廢水量極大，同時(shí)也提升廢水處理設(shè)施的維護(hù)成本，提高處理設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用。在焦化蒸氨工藝中應(yīng)用節(jié)能技術(shù)能夠有效降低蒸氨工藝的技術(shù)含量，提升其環(huán)保效益，便于管理人員對(duì)設(shè)備進(jìn)行有效管理。

3 焦化蒸氨中節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

（1）負(fù)壓蒸氨的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用。負(fù)壓蒸氨節(jié)能工藝是指在蒸氨塔內(nèi)構(gòu)件一個(gè)高負(fù)壓采用循環(huán)氨水系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行加熱，或是利用低負(fù)壓來(lái)對(duì)煤氣以及蒸汽進(jìn)行間接加熱。這種節(jié)能工藝是在氨分縮器上安裝一套負(fù)壓抽真空裝置，通過(guò)保證低負(fù)壓在80KPa，蒸氨塔溫度在80℃左右，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)剩余氨水的有效處理，這種節(jié)能處理技術(shù)普適用于濟(jì)鋼行業(yè)中。

（2）引射熱泵蒸氨的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用。引射熱泵蒸氨節(jié)能工藝是對(duì)蒸汽蒸氨工藝的進(jìn)一步改進(jìn)，其最大的區(qū)別就是引射熱泵蒸氨節(jié)能工藝在出蒸氨環(huán)節(jié)后，直接將其引入之閃蒸罐之中，由于蒸汽能夠在引射熱泵中通過(guò)拉瓦爾噴咀實(shí)現(xiàn)真空閃蒸，對(duì)蒸氨廢水中的熱量進(jìn)行再次利用，實(shí)現(xiàn)直接蒸汽與閃蒸蒸汽的有效混合，繼而將其與塔中以及塔底的氨水進(jìn)行全面接觸，將剩余氨水的全面蒸發(fā)。需要注意的是這種節(jié)能工藝并不是在塔底內(nèi)直接進(jìn)行蒸氨，而是先將其引入至引射熱泵內(nèi)，再將混合蒸汽引入至蒸氨塔中。

（3）吸收式熱泵蒸氨的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用。吸收式熱泵蒸氨節(jié)能工藝主要是通過(guò)利用吸收式熱泵來(lái)提取蒸氨塔中的高溫氨氣以及水蒸汽的熱量來(lái)加熱水分，使得熱水的溫度達(dá)到100℃以上，繼而將高溫度的熱水送至再沸器中，通過(guò)換熱方式產(chǎn)出蒸汽，將蒸汽引入蒸氨塔之中，由此降低導(dǎo)熱油的使用量降低能源消耗。

（4）煙道氣蒸氨的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用。煙道氣蒸氨節(jié)能工藝是指將蒸氨塔底部分的廢水利用循環(huán)泵進(jìn)入至換熱器當(dāng)中，再通過(guò)煙道氣循環(huán)將其進(jìn)行加熱后返回至蒸氨塔中。同時(shí)將另一部分的廢水用泵將其從塔底部抽出來(lái)，通過(guò)與剩余的氨水換熱后。將其直接送至生化處理設(shè)備中進(jìn)行處理。需要注意的是氨水罐需要以真空泵相連接。

4 蒸氨廢水處理中的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用

（1）零排放的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用。這種節(jié)能技術(shù)主要是以“以廢治廢”的節(jié)能理念來(lái)實(shí)現(xiàn)蒸氨廢水排放的零污染排放，主要工藝流程如下：

第一，在焦化廢水進(jìn)行初始蒸氨環(huán)節(jié)后，不采用任何添加水進(jìn)行稀釋生化處理，同時(shí)也不對(duì)焦化蒸氨水進(jìn)行排放，通過(guò)將其焦化廢水直接應(yīng)用在煉鋼轉(zhuǎn)爐除塵系統(tǒng)，利用系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)中的高溫條件來(lái)降解氨水中的多種污染物。

第二，對(duì)降解后的廢水進(jìn)行絮凝沉降以及過(guò)濾環(huán)節(jié)，保證污水的水質(zhì)達(dá)到轉(zhuǎn)爐除塵水需要的水質(zhì)要求，進(jìn)而在煉鋼轉(zhuǎn)爐除塵系統(tǒng)循環(huán)使用該廢水。

這種處理方式不僅能夠有效降低蒸氨廢水的處理成本，還實(shí)現(xiàn)了零污染排放的目標(biāo)，同時(shí)還節(jié)約了大量的工業(yè)用水。

（2）水處理的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用。這種蒸氨廢水處理方式是極低成本的無(wú)害處理方式，其主要工藝流程如下：

第一，利用加熱器將蒸氨廢水進(jìn)行全面加熱，將加熱后的蒸氨廢水引入至蒸氨塔定的全凝器中，利用全凝器對(duì)其有效冷卻后在進(jìn)行回流。

第二，蒸氨塔中需要應(yīng)用多溢流復(fù)合型斜孔塔盤(pán)，這種塔盤(pán)能夠大大提升工藝穩(wěn)定性，提升其節(jié)能效果。

這種處理方式的節(jié)能效果極佳，對(duì)于環(huán)境的污染更小，能夠有效保護(hù)我國(guó)的生態(tài)環(huán)境。

5 總結(jié)

我國(guó)對(duì)工業(yè)污水排放的標(biāo)準(zhǔn)更加嚴(yán)格，傳統(tǒng)的焦化蒸氨工藝流程已經(jīng)難以滿(mǎn)足對(duì)于其各方面的標(biāo)準(zhǔn)要求，為此在焦化蒸氨工藝流程中應(yīng)用節(jié)能技術(shù)，能夠有效提升焦化蒸氨的實(shí)施效果，優(yōu)化焦化蒸氨的工藝流程，實(shí)現(xiàn)我國(guó)工業(yè)領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]馮躍敬，崔祥晉，滿(mǎn)華東.節(jié)能降耗技術(shù)在焦化產(chǎn)品回收中的應(yīng)用[J].化工設(shè)計(jì)通訊，2019，45（05）：96.

[2]趙振新.延遲焦化裝置高壓水泵節(jié)能及防腐蝕升級(jí)改造[J].石油化工腐蝕與防護(hù)，2018，35（06）：40-43.

[3]陸國(guó)輝.構(gòu)建焦化能源體系 深入節(jié)能減排降耗[A].中國(guó)冶金建設(shè)協(xié)會(huì)工廠建設(shè)委員會(huì).2016全國(guó)冶金建設(shè)管理文集[C].中國(guó)冶金建設(shè)協(xié)會(huì)工廠建設(shè)委員會(huì)：中國(guó)冶金建設(shè)協(xié)會(huì)工廠建設(shè)委員會(huì)，2016：5.