馮學江
摘要:隨著我國工業水平不斷提升,煤炭工業也有著前所未有的發展,但是也隨之出現了環境的污染、資源的開發與利用、可持續發展等問題。煤炭洗選加工對資源的開發與利用、環境保護以及可持續發展有著重大的意義。煤炭工業要利用潔凈煤的技術來做支撐,資源的開發利用很重要但環境保護更為重要,兩者應相輔相成才能為我國的煤炭工業可持續發展做貢獻。
關鍵詞:煤炭工業;潔凈煤技術;微量元素;環境保護;可持續發展
我國的工業化進展較低,且能源資源中煤炭占73%,石油占21%,天然氣與水只占2%與4%,形成了富煤貧油少氣的資源特征,所以環境的污染非常的嚴重。我國是世界上煤炭生產與消費大國,據有關調查顯示,在2010年煤炭的產量就高達32.4億噸,煤炭的消費就占了34億噸,這樣
的數據遠遠超過了世界的平均水平,煤炭使用中80%以上都是燃燒。其實,在煤炭中有大量的有害微量元素,所以煤炭洗選的加工能夠提升煤炭的清潔使用,降低污染物質的排除與強化環境保護,這對煤炭工業可持續發展戰略有著重大的意義。
一、我國所面臨的能源挑戰與危機
1.挑戰
在我國,煤炭能源已經占探明能源總體87.4%以上了,相對來說也算是絕對優勢的地位,煤炭資源是中國可依靠的基礎性能源,是無可代替的。且煤炭工業在國民經濟中也是相對長久與穩定的,有關專家預測到2020年全國煤炭年消費量將達48億噸左右。煤炭作為我國的主體能源,也支撐著國民經濟的飛速發展。所以,隨著國民經濟的迅猛進展,煤炭的需求量也會持續的增長。我國的煤炭消耗量非常大,但利用率極低。在19世紀,我國的CDP只是大約占到世界的5%,但是這5%卻消耗掉了我國30%以上的煤炭資源。這樣下去,煤炭的供給就成不可能持續。所以,煤炭在我國穩定的長久供給,能促進煤炭領域的健康.協調.可持續發展,怎樣呈現這樣良好的局面,是我國煤炭工業嚴峻的挑戰。
2.危機
煤炭的開采.加工.使用過程都對環境有著相當大的危害。我國的煤炭開采主要的環境破壞就是對土地資源的極大毀壞與占用,也對水資源有相應的破壞與污染,更嚴重的是對大氣的污染。煤炭的開采會讓地表出現坍塌,地下水出現斷流,讓部分人類沒有了耕地以及水源。煤炭的大量利用致使大氣污染嚴重,這是直接影響人類健康的。現階段,我國的二氧化硫排量是世界第一,且酸雨涵蓋面積已高達總國土的40%,二氧化氮的排量為世界第二。由于二氧化硫等大氣的污染所形成的經濟損失已超過總CDP的2%。
二、煤炭洗選與環境保護
煤炭洗選是環境保護的必要條件之一,我國的環境嚴重污染,跟別的國家相比較,這也是不可否認的客觀事實,還有就是全社會對清潔煤的使用還沒有相應的意識與共識。我國的原煤人選只有33%,動力煤人選率更低,只有18%,剩下的80%以上煤炭都沒有進行分選就直接利用的。我國的發電用煤有28%的灰分,1.2%的硫分,但是在美國發電用煤的灰分控制在9%以下。
因為煤炭的人選比例非常的低且燃煤的技術也很落后,相關的設施設備也跟不上時代的需求,致使我國的工業品耗能量比先進國家的高20%到60%,能源的有效率也只有34%,比先進國家要低10%。要大力推進并發展潔凈煤技術,保證環境不被污染,綜合的使用煤炭能源。
三、煤炭洗選加工實現節能和環保應采取的措施
煤炭通過洗選加工,不僅可以提高煤質.分離雜物.降低環境污染.充分利用資源.提高運輸效率,還是煤炭循環經濟產業鏈和產品鏈的起點。通過大力發展煤研石電廠.煤研石水泥廠.研石磚廠和煤泥水處理復用,用煤炭伴生物加工制造稀有金屬.陶瓷建材等產品,可以有效提高資源利用效率和煤炭企業的綜合實力。建立和完善相關政策法規和標準體系,對于促進煤炭洗選加工業發展.提高煤炭質量.降低環境污染.實現節能減排目標至關重要。具體來說,可采取以下措施。
3.1 提高煤炭人選能力
到2015年,全國能源需求總量將達到41億t標準煤,煤炭消費量在40億t左右,較2010年增加8億t。我國動力煤產量占全國煤炭總產量的
70%以上,但動力煤人選率只有35%左右。大量的原煤直接銷售,產品附加值低,影響煤礦企業的經濟效益。大量的原煤長距離運輸,浪費了運力資源,加重了運輸制約的矛盾。大量的原煤直接燃燒,排放大量的二氧化硫.煙塵等大氣污染物。
在應對氣候變化.轉變經濟發展方式.促進節能減排的多重因素推動下,國家將著力推進能源生產和利用方式變革,提高能源開發利用效率,合理控制能源消費總量,調整優化能源結構。煤炭工業"十二五"發展規劃提出,到2015年,全國原煤人選率達到65%,煤研石綜合利用率達到75%,節約能源9500萬t標準煤。實現上述目標,應加快選煤廠建設步伐,加大老選煤廠技術改造力度,現有煤礦沒有選煤廠的,應限期補建相應能力的選煤廠。
3.2 抓好煤炭污染的源頭,做好煤炭洗選加工
做好煤炭的洗選加工,這是控制好煤炭污染的主要源頭,也是凈化好煤煙型大氣污染的重要保障。對于煤炭行業來說,其中潔凈煤技術的重要基礎就是洗選工作,對原煤的主要洗選方式有∶物理洗選.化學洗選以及生物洗選三種方式,通過這三種方式能有效降低煤炭中的灰分以及硫分,同時也可以降低煤炭中含有的有毒微量元素。首先對于物理脫硫洗選方式來說,這也是目前世界上使用最為普遍的一種煤炭洗選方式,對于我國高硫煤來說,其煤中主要含有硫的物質是黃鐵礦,黃鐵礦的存在形式主要是以單獨的團塊以及顆粒狀為主,因此可以選擇物理脫硫方式進行處理。利用物理脫硫方式將會有效降低能耗,提升燃燒的效率,降低了污染物的排放,符合相關的環保標準。
3.3 完善選煤廠設計
依據高效.環保.安全與優質的標準,完善選煤廠設計,采用現代節能設備,改進工藝流程,縮減運輸環節。在設備布局中應本著便于自流運輸.規范操作.全面維護.正確檢修的原則。選煤工藝應滿足產品結構豐富.多元性要求,結合市場走向,及時整改產品結果。靈活運用節能措施,減少能源.水資源與材料等的消耗。應用可行.高端的處理技術與成熟的脫水工藝,減少產品中的水分含量,開展洗水閉路循環"j。切實關心選煤廠中工作人員的人身安全,采取有效的防護措施,例如,防塵.降噪。提升自控能力,加強信息化管理,進而從整體層面強化煤炭洗選加工能力。
四、結語
煤炭洗選加工既能改善產品品質,調整產品結構,提升市場競爭力,還能節省能源,降低污染物的排放量。因此,在未來,我國應加大在煤炭洗選加工中的研究力度,大面積推廣應用,切實提升原煤人選比例。
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