污染零容忍——焦化企业打响环保生死战
①沂州煤焦化有限公司的焦炉烟气脱硝项目安装调试现场。（本报记者谢忠设摄）
去年年初，国家开始执行焦炉烟道气污染物排放新标准，着实让焦化企业感觉到千斤重担下的压力。前不久山东临沂大面积关停焦化企业，可以清晰看到国家对污染零容忍的态度：如果环保不达标，焦化企业最后的结局就只有被关停这一条死路。那么，目前焦化企业治理污染的进度如何？已经建成的烟气脱硝环保设备运行状况如何？中国化工报记者对此进行了采访。
治污焦化企业面临生死考验
1月17日，焦化行业全国首套焦炉烟气低温脱硝工业示范装置在江苏沂州煤焦化有限公司已成功运营3个月，系统运行良好。现场在线CEMS系统监测结果表明，焦炉烟气平均脱硝率超过90%，局部时段超过95%，反应器出口氮氧化物浓度小于70mg/m3，远远优于国家规定的排放限值。
记者了解到，2007年12月，山东沂州集团投资23亿元在江苏邳州经济技术开发区建设的大型独立煤焦化工企业——江苏沂州煤焦化有限公司。目前，一、二期已投产，三、四期正在兴建，五、六期已完成规划。全部建成后，将成为全国最大的独立焦化企业，年产焦炭750万吨。
业内人士认为，独立焦化厂大都采用焦炉煤气加热，排放达到标准则比较困难，这成为制约企业环保达标的最大瓶颈。
据不完全统计，中国每年焦炭生产要向大气排放的苯可溶物、苯并芘及烟尘等污染物达70万吨，其中苯并芘1700吨。
业内专家表示，焦化企业生产过程中产生的苯、酚类污染物，用常规处理方法很难达到理想效果，必须有专业的环保工程公司来治理。
“若拿不出资金上脱硫脱硝的装置，企业就自然会被淘汰。”中冶焦耐工程技术有限公司高级工程师郑文华表示，国家在2015年1月1日执行的焦炉烟道气的二氧化硫和氮氧化物的排放标准，这令国内焦化企业普遍感到吃力。
中国炼焦行业协会秘书长石岩峰也认为，我国焦化行业是能源资源消耗和污染物排放的重点产业之一。炼焦生产过程中排污环节多、强度大、种类繁多、毒性大，如果不经过处理就直接排放到空气中，会对周围环境和居民健康造成极大危害。
②1月20日，马钢煤焦化公司对1-4号焦炉除尘设施进行更新维修，以有效减少污染物排放。（胡智慧摄）
如何将这些劣势变为优势？
“我们的做法就是与世界化工巨头美国考伯斯、日本新日化等实施一体化合作，一根管道连起多家企业，利用煤焦油生产碳素电极、粗萘、软沥青、针状焦等产品，从而实现生产的集约化和产品的精细化。”江苏沂州煤焦化有限公司总经理张五洲告诉中国化工报记者，公司还将发挥带动作用，催生化工产业集群的块状崛起，编织江苏焦化为中心的化工产业网，形成生产环环相扣、经营紧密相连的产业集群。
“每一个来到沂州煤焦化的人都对我们的企业硬环境很惊叹，与那些传说中的遍地是煤粉、烟囱冒出滚滚黑烟的焦化企业有天壤之别。”张五洲告诉记者，焦化企业各种污染都是可控制和可治理的，归根结底是企业愿不愿意在环保工程方面投入大量资金进行建设和治理。
据了解，该公司目前上马的4台烟气脱硝环保工程，累计投入2亿元，相当于企业2015年的全部效益。
③某焦化企业厂区上方飘出的滚滚黄烟。（张帆摄）
联合打一场漂亮的环保攻坚战
日本全国石油协会会长池田熏不久前参加中国焦化行业创新发展高峰论坛时表示，煤化工行业的未来是光明的。他认为，中国煤化工行业不仅要在国内进行校企联合，在国际范围也要进行校企联合和企企联合。
业内人士也认为，焦化企业的污染治理更应该是一场各方联合的攻坚战。
张五洲告诉记者，沂州煤焦化建厂伊始，就将环境建设放在第一位，所有排放环保数据均大大低于国家各项指标。针对2015年开始实行的焦化企业新规，该公司第一时间就发布了烟气脱硝环保工程招标。
从30多家环保工程公司之中脱颖而出的是一家江苏爱尔沃特环保设备工程有限公司。
为什么是江苏本地的一家环保工程公司？江苏爱尔沃特环保设备工程有限公司在焦化行业污染治理可是新兵一个，众多声音都在质疑。
“我们之所以能够中标，就是因为我们有中科院大连化学物理研究所这一强大的技术后盾。该项目运用了高效蜂窝状SCR(选择性催化还原技术)低温催化剂及脱硝技术。”该公司董事长孔月平告诉中国化工报记者，电厂高温脱硝有不少成功的案例，但是对于焦炉烟气在250℃领域低温脱硝是一种新的尝试。
据中科院大连化学物理研究所节能与环境部王树东研究员介绍，焦炉烟气氮氧化物超标排放一直是煤焦化行业未能解决的技术难题。为此，该研究所近几年重点关注焦炉烟气脱硝技术，并开发了高效低温脱硝催化剂，具有操作温度低、脱硝精度高、抗硫性强、操作空速大等诸多优点。2014年，该所率先在焦化厂开展焦炉烟气SCR法脱硝工业侧线实验，验证了低温脱硝催化剂在实际工况下的各项性能，为之后的焦炉烟气SCR脱硝工程实施积累了充分的经验，奠定了坚实的技术基础。2015年，该所与江苏爱尔沃特环保设备工程有限公司、江苏沂州煤焦化有限公司三方联合，共同进行焦炉烟气低温脱硝工业示范装置建设，并为示范装置提供脱硝催化剂及工艺技术软件。
在三方共同努力下，项目在短短5个月时间内完成了设计、土建、催化剂生产及设备安装调试等各项任务，并于2015年11月17日一次开车成功，目前系统运行良好。
“针对目前中国焦化行业产能过剩、环境压力加大等现状，国家相关部门正在部署对落后的焦化产能装备采取实质性措施，加快淘汰落后产能的步伐。”中国炼焦行业协会会长崔丕江如是说，产能过剩重压和环保高压之下，2016年将成为焦化行业大洗牌的关键期，环保关无疑成为焦化企业的鬼门关，环保不达标，焦化企业被关停不仅是新常态，更加是大势所趋。
醇醚酯化工清洁生产国家工程实验室主任袁友珠表示，今后我国应加快高校科研成果转化和产业化速度，同时推进产学研结合，以绿色催化剂和清洁自备工艺研发为重点，包括工艺开发、设计验证材料的标准研究、人才培养以及国际化交流与合作等，推进行业自主创新，以提高中国焦化行业的国际竞争力。
④近年来，云南泸西大为焦化有限公司不断加大环保投入力度，先后上马了锅炉烟气脱硫脱硝一体化等环保项目。图为该公司生产控制室。（李毅摄）
样板将治污成效发挥到极致
“我们焦化企业已经连续3个月累计亏损，每个月都有1000多万元的损失。”山东滕州某化工有限公司办公室的一位主任告诉中国化工报记者，2015年，焦炭行业产能退出仍难缓解过剩困局，焦炭价格持续单边下行，独立焦化企业亏损加剧。预计2016年供需矛盾仍将制约焦炭市场运行，焦炭市场弱势难改，焦炭价格波动区间约200元/吨，部分独立焦化厂将面临停产倒闭。
“这给焦化企业的环保治理带来很大的压力。”山东邹城市荣信煤焦化有限责任公司副总经理兼总工程师杜汉双对此表示，产能过剩和环保使得焦化行业的处境艰难，许多焦化企业希望环保工程公司针对企业作出的环保治理工程，首先是节约财力，因为目前焦化企业的生存空间和利润几乎为零；其次是在空间受限的情况下，完成烟气脱硝设备安装。焦化生产厂区在不断经过各种设备改造后，留给烟气脱硝工程设备的空间有限，如何利用有限的空间和资金将环保工程效果发挥到极致，是焦化企业和环保工程公司急需面对的问题。
这些关乎到焦化企业生死存亡的问题，环保工程公司是否能一一化解？
“沂州煤焦化有限公司的一号焦炉环保投入仅1000多万元，而其他环保工程公司却投入高达3000多万元。”孔月平告诉中国化工报记者，此外爱尔沃特工程公司的环保设备占地小，以沂州煤焦化的汉堡工程为例，占地面积仅有不足80平方米。事实上，焦化企业布局已经相当紧凑，不会有多余的空间建设过于大型的污染减排治理设备，这就要求环保工程公司现场根据每一个焦化企业的实际情况，量身定做环保污染治理设备，必须真正做到小设备大能量，占地空间尽量小，设备精度运行极致化。
“沂州煤焦化有限公司的焦炉低温烟气脱硝工程选用以堇青石蜂窝陶瓷为基体的整体涂层式结构催化剂。催化剂由堇青石蜂窝陶瓷、金属氧化物涂层、活性组分组成。氧化物涂层均匀牢固地附着于蜂窝陶瓷外表面，活性组分分散在氧化物涂层上，具有脱硝率高，可高空速操作、阻力降低、选择性好、氨泄漏率低、热膨胀系数小等诸多优点，是一种非常适合烟气NOx治理的整体催化剂。”江苏另一家环保设备工程有限公司总经理许建告诉中国化工报记者。
徐州市环保局的一位工作人员在现场检查的报告显示，爱尔沃特的环保设备仅仅给企业的每吨焦炭增加2元的成本；氨气的用量、电耗不到1.6元。同时焦炉运行稳定，烟气氮氧化物排放处理稳定，大大低于国家标准。
王树东介绍说，脱硝除尘热解一体化装置具备了低温脱硝、催化剂原位可回收处理功能，无任何危废物质产生，年处理氮氧化物3000吨。
记者了解到，因为首台环保工程设备在该公司的成功运行得到了沂州煤焦化的首肯，其他2、1、4号3台锅炉也已经签订了工程合同，目前进行土建阶段。
业内专家认为，焦炉低温烟气脱硝一直以来是焦化行业难以攻克的世界技术难题，如该项技术在全国推广，将为国家“十三五”环保规划实施起到巨大推动作用。
相关评论
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不治污不能活
中国炼焦行业协会副秘书长曹红彬：从中焦协掌握的情况看，我国有些焦化企业尚不能全面满足能源消耗和污染物排放新标准要求。受2012年以来焦化行业发展普遍不景气的影响，尽管国内部分煤焦化企业是集煤炭、化产回收、煤制甲醇于一体的新式循环型现代化环保企业，但这些只是焦化污染防治的一个缩影，并不是所有的焦化企业都能很好地在环保设备上更新并及时投产、达标运行。作为行业准入的门槛，强制性国标的实施还会进一步加快淘汰落后产能和焦化企业间兼并重组的步伐，必将促使一批生产装备落后、资源能源消耗高、对环境污染严重的企业被淘汰出局，这对推动焦化行业经济结构调整，促进污染治理技术进步具有积极意义。
晋盛集团首席顾问、煤化工专家胡益之：焦化产业应以煤炭深度加工和循环利用为核心，以高效率、低能耗为特征，以焦化产品—再生资源—循环利用为路径，使生产的相关资源(煤、炼焦产品、焦炉煤气等)得以优化利用，形成新的经济增长模式。我认为，当前节约能源资源，扩大炼焦煤资源及焦炉煤气资源化利用，是炼焦行业节能降耗必须解决的课题。
沂州集团董事长张建群：凡是节能减排做得好的焦化企业经济效益普遍较好，逐渐发展成为焦化企业中的优势企业。这些企业从配煤、炼焦、煤气回收净化到化工产品加工精制，其整个过程从资源消耗型向资源节约型转变，因而在其生产过程中，能量消耗达到同行业先进水平，盈利能力不断增强。而一些节能减排做得差的焦化企业则亏损严重，资金短缺，陷入恶性循环之中，产量不断减少，甚至停炉停产，最后的结局就是退出市场。这无形中给优势焦化企业腾出了市场空间。
天津晋盛节能环保科技有限公司董事长赵跃：随着各地打击违法排污的力度加大以及排污费标准的提高，不达标的焦化企业生产成本陡然增加，面临入不敷出的窘境，有的甚至被整顿关停。因此，想要生存的焦化企业必须积极投身节能减排事业中，并在资源循环利用上下功夫，力争成为行业中的优势企业，在未来3-5年内分享更多的市场“蛋糕”。
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