呂江茜
(呂梁市環保局山西呂梁033000)
我國洗煤工藝存在的問題及環保建議
呂江茜
(呂梁市環保局山西呂梁033000)
洗煤工藝作為煤炭精加工過程中不可或缺的程序之一,關系到企業成本、煤炭質量以及環保要求等多個問題。基于此,通過簡述我國常見的洗煤工藝,分析各種工藝當前存在的問題,并提出相應的改進煤炭工藝環保措施,進而為相關行業提供一些建議。
洗煤工藝;問題;環保;措施
眾所周知,我國是煤炭生產大國,同時也是煤炭消費大國,一直以來,煤炭資源需求量與日俱增,并成為我國經濟發展中不可替代的能源。然而當前國內的煤炭市場發展逐漸呈現疲態,洗煤工藝相對落后,導致煤炭生產的成本大幅度增加,煤炭質量的下降,以及各種環保問題相繼產生,使煤炭市場缺乏相應的競爭趨勢。基于此,為改善我國煤炭質量,促進節能減排政策的順利進行,需明確洗煤工藝的常見問題,并進行有效的改進和優化,不斷降低生產能耗,保護我們賴以生存的地球環境。
所謂洗煤,就是指在煤炭生產過程中,通過利用現代科學技術來剔除原煤中含有的硫、磷等有害元素,從而獲得硫分比較低、發熱值比較高的精煤,不斷提高煤炭資源的利用率。當前,根據煤炭生產要求的不同,洗煤工藝可以分為物理洗煤工藝、篩分洗煤工藝、化學洗煤工藝以及微生物脫硫工藝四種技術。
2.1物理洗煤工藝
物理選煤工藝生產過程主要有兩部分組成:一是煤的粉碎;二是礦物質相的分離。目前,物理選煤工藝技術分為跳汰法、重介質法與浮選法,其中,跳汰法是我國洗煤設備中廣泛應用的技術,主要利用煤與矸石的不同密度特性,通過變速脈動水流的上下波動實現物相的分離;重介質洗煤法具有分離效率高以及分離精度準確的特點,主要是利用重介質懸浮液的重力作用來達到煤與矸石的分離;與上述方法不同,浮選法能夠通過利用煤與矸石的表面濕潤性來分離粒徑小于0.5mm的煤泥。總之,物理洗煤技術能夠削減原煤中50%的灰分與黃鐵礦硫。
2.2篩分洗煤工藝
利用帶孔的篩面將顆粒大小不同的煤分分離,粒徑小于篩孔的物料則會透過篩面,而粒徑大于篩孔的物料停留在篩面上,最終實現物料的分離,這就是篩分洗煤工藝技術,目前主要應用于原煤的準備與準備工作中。煤分篩選方式有干篩與濕篩兩種,能夠使不同的煤炭資源得到合理充分的使用,也具有脫水與除雜質的功能。
2.3化學洗煤工藝
硫分是化學洗煤工藝中主要去除的成分,因而可以這樣說,化學洗煤工藝是一種脫硫技術。在化學反應過程中,原煤中的硫反應變為不同的形態,進而實現硫分的脫離。一般來說,這種工藝能夠實現全硫的90%去除,而對于礦物硫的去除率能夠達到99%,效果非常明顯。目前,化學洗煤脫硫工藝分為生物氧化還原反應法、快速熱解法以及重力法等多種形式,在我國洗煤工作中發揮著重要的作用。然而,這種方法需要在高溫高壓的條件下才能夠實現,可能對煤炭的結構和質量產生不良影響,此外,由于工藝生產中添加了氧化劑等物質,工藝非常繁雜,且對洗煤設備的要求也非常高。
2.4微生物脫硫工藝
與化學洗煤工藝技術相比,微生物脫硫工藝能夠克服其生產工藝,在高效除雜的基礎上,對煤炭的結構與質量的影響也非常小。通常情況下,在煤炭生產過程中,大多選用細小螺旋菌、不動桿菌、硫化葉菌以及假單胞菌等,其中,不動桿菌與假單胞菌可以脫離有機硫,對于無機硫則通常選擇氧化亞鐵硫桿菌等微生物。微生物脫硫工藝技術對于降低二氧化硫大氣排放量、促進能源的可持續發展具有非常重要的作用。但與此同時,由于微生物的脫硫反應時間比較長,培養成本比較大,且對反應環境很嚴格,與反應相匹配的菌種也很少,因而還是需要進一步改善,選擇高效低能的菌種。
一直以來,平衡環境保護與經濟效益之間的關系是能源應用過程中最主要的問題。由此,為提高企業的經濟效益,促進洗煤工藝的可持續發展,提出如下措施:首先,在企業實際生產過程中,需設計和建設一套符合企業實際生產的節能環保生產線,雖然在某種程度上會使企業在一段時間內的成本較大,但這是升級煤炭產業的必要條件,對于企業的長久發展具有非常重要的作用。其次,以市場化手段為重點,實現洗煤企業的有效整合。比如說,摒棄原有耗能高、污染大的洗煤工藝,建立新型的工業洗煤區,并采用新的生產線。與此同時,立足于企業實際,探索新的洗煤工藝,實現洗煤工藝的改進與創新。近年來,四氧化三鐵與鈦磁鐵粉成為洗煤工藝中的有效媒介,能夠有效的降低煤炭生產用水量。為解決洗煤工藝的閉路循環缺點,需加大對煤泥的處理力度,并提高其處理效率與效果,保障煤泥處理工藝的科學性。此外,為避免在煤炭生產過程中發生生產設備發生異常情況,要高度重視每一個生產環節與工藝流程,加強對洗煤設備的監督管理。總之,洗煤水綜合處理工作作為一項長期且復雜的過程,需要多部門綜合合作,有效地解決各種洗煤問題。
綜上所述,煤炭作為我國的基礎性能源,在社會經濟發展與進步中占據著極其重要的地位。目前,洗煤工藝作為煤炭生產加工過程中的關鍵技術之一,其工藝技術的好壞直接關系著煤炭的質量和生產效率,對于促進煤炭行業的可持續發展非常重要。基于此,為改善煤炭質量,提高企業經濟效益,實現節能減排,需不斷優化我國洗煤工藝,推動我國洗煤工藝的可持續發展。
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