干熄焦技术的节能减排及环保分析

干熄焦技术的节能减排及环保分析

摘要：干熄焦技术在中国煤炭产业发展过程中发挥了重要的指导性作用，为

中国环境保护带来了积极影响。干熄焦技术在钢铁联合企业焦化厂已经取得了显

著的节能减排效果，而某焦化行业以独立焦化厂为主，干熄焦技术应用于独立焦

化厂将取得怎样的成效，本文就此进行简要分析。

关键词：干熄焦技术；节能减排；环保

干熄焦工艺是舶来品，其原产地并不是中国，而是瑞士。在20世纪40年代，世界上的发达国家开始对干熄焦技术进行研究，到了20世纪60年代，此方面的

研究已经取得了良好的发展成果，并且被多个国家的化工厂使用。20世纪70年代，在全球掀起能源危机的情况下，干熄焦技术仍然得到了较大的发展，很多发

达国家都开始了对干熄焦技术的研究，并且掀起了干熄焦技术使用的浪潮，取得

了突破性的进展。

1干熄焦技术的发展历程

中国在干熄焦技术的使用方面起步相对较晚，直到20世纪80年代初期，中

国开始采用干熄焦技术，其中宝钢首当其中，在2006年之前已经先后投产了40

余套干熄焦技术装置，到目前为止，中国干熄焦技术的普及率逐渐提升。可以说，干熄焦技术发展到今天这个程度已经取得了较大的进步，尽管用途不同，针对性

不同，但是其总体思路是一样的，并且已经达到了国际领先水平，在中国的使用

率逐年提升。因此，我国干熄焦装置近年来根据生产能力，配置向大型化发展。

2干熄焦技术在我国的应用

干熄焦技术发展到今天，虽然出现了不同的形式，但基本工艺流程大同小异。中国干熄焦技术及装置经过多年的从国外引进，目前国产化率大大提高。由于我

国是产焦大国，焦炉多且炉组产能不一，造成引进装置同炉型生产能力不匹配，

因而影响了干熄焦的节能效果。起初我国引进的干熄焦装置以70t/h和75t/h两

种规模为主，且采用备用干熄焦方式，从而增加了不必要的建设投资，影响干熄

焦的经济效益。因此，我国干熄焦装置近年来根据生产能力，配置向大型化发展。继武钢140t/h干熄焦项目之后，马钢（125t/h）、南钢（140t/h）、本钢

（121t/h）、包钢（125t/h）等十几家企业已经建成100t/h以上规模的干熄焦

装置。目前，已投产规模最大的为本钢、天铁190t/h装置。目前我国干熄焦装

置仍然集中在钢铁联合企业，独立焦化厂少有建设干熄焦装置，造成干熄焦技术

难以推广的主要原因有：干熄焦工艺存在着投资大、设备机型大、制造难、运行

时间长、运行费用高、故障多、生产保证性差、安全保证难等问题。某焦炭产能

目前达1.5亿t/a左右，受历史因素的影响，某焦化存在着生产规模普遍偏小、

技术装备水平普遍落后的状况[2]。焦炭产量超过100万t/a的企业仅有潞安、

阳光、山焦、大土河、太钢等20多家，产能约3600万t，占2007年全省焦炭总

产量的37%；焦炉炭化室以4.3m为主，只有山焦、太原煤气化、安泰建有6m高

焦炉，太钢建成7.63m焦炉。在山西200多家焦化企业中，仅有太钢7.63m焦炉

配套建设了干熄焦装置，山焦、阳光等企业拟建。如旭阳集团的内容，旭阳集团

目前干熄焦有7套、中煤旭阳能源有限公司有2套170吨每小时处理能力的干熄

焦装置。配套每小时25MW千瓦的汽轮机发电装置，年发电量收益在2.2亿元。

干熄焦发电还向市区供热，目前担负着邢台市供暖5.6万平米的任务。由此可见，距某省政府提出的“到2015年，产业集中度得到明显提升，产业技术水平达到

国内领先水平”的目标还有相当大的差距，某焦化的发展任重道远。

3焦化酚氰废水处理及回用现状

焦化废水是一种氨氮和有机物浓度较高的难以生化降解的有机废水，其产量

在0.3m3/t焦左右。目前国内对焦化废水的处理通常采用A/O工艺，即硝化/反

硝化工艺。一般情况下，经过焦化废水的处理之后，很多工业废水能够达到《污

水综合排放标准》中二级标准要求，能够达到此种标准就可以说明此项技术的使

用收到了一定的成效。对于当前干熄焦工艺的使用，很多企业在其发展中通常采

用干熄焦处理的方式，因为这种方式能够降低工业废水对环境的污染，也能够增

强其对环境的控制性，通过干熄焦技术的处理，很多工业废水不仅能够起到环境

保护的作用，同时还可以重复使用，反复利用，进而对生活空间和生存环境起到

一定的积极影响，改善周边居民的空气质量以及生活质量。

4某省推广干熄焦技术应综合考虑的一些制约因素

4.1SO2的减排问题

SO2排放是造成我国大气污染及酸雨不断加剧的主要原因，中国针对此项污

染物已经提出了诸多的建议，其中国家层面起草了众多的文件，如《国家环境保

护“十一五”规划》中，明确提出“十一五”时期，全国SO2排放总量削减10%

的约束性目标。某省在煤炭资源环境保护控制方面已经做出了很大的努力，但是SO2排放量依然没有得到有效的控制，因为干熄焦技术在SO2减排方面存在一定

的局限性，以焦炭烧损率1.5%计，吨焦SO2排放量将增加0.15kg左右。

4.2酚氰废水难以循环利用

焦化深度处理是煤炭资源使用效率提升的重要途径，在没有较高回收技术的

依托之下，仅仅使用干熄焦技术将会造成污染处理不当的问题，有可能会形成一

定的外排嫌疑。山西省既是一个煤炭资源的相对丰富的大省，也是一个极度缺乏

水资源的大省。尽管在最近几年，某省针对主要河段进行了一定的监管与控制，

但是对于水资源相对恶劣的某省而言，水质污染相对较大的河段依然很多，在相

对恶劣的环境中，不能够再让焦化废水流入重要的河段而影响当地居民的健康，

所以干熄焦技术将会因为水资源的缺乏而受到一定的制约，不利于干熄焦技术在

某省煤炭资源使用。

4.3经济效益低下

干熄焦技术的应用远不及传统技术使用中所获得的收益，因为干熄焦技术必

须依靠蒸汽才能够获得一定的进步。相对于焦化企业而言，仅仅使用蒸汽技术并

不能够带来一定的收益，只有当蒸汽技术投入到具体的生产中才能够形成其较强

的使用功效。因此，干熄焦技术确实存在困难，无法为当地带来更大的经济收益，所以此项技术在推广方面存在一定的弊端。

5实例分析

170T/h干熄焦项目是由北京华泰化工工程技术有限公司设计，采用国内最先

进的技术，不仅在节能减排、改善大气质量等方面作用显著，同时对改善企业环