我國煤化工雜鹽危廢無害化處理實(shí)現(xiàn)重大技術(shù)突破
6月24日，延長(zhǎng)石油碳?xì)溲芯恐行募夹g(shù)團(tuán)隊(duì)(以下簡(jiǎn)稱延長(zhǎng)碳?xì)鋱F(tuán)隊(duì))發(fā)布了其重大科技成果：多功效熱回收及廢濃鹽水綜合利用集成系統(tǒng) (Multi-effect Heat & Spent-brine Comprehensive Recovery Integration System，簡(jiǎn)稱MCR)。該新型多效集成系統(tǒng)是針對(duì)目前國內(nèi)煤化工行業(yè)合成氣顯熱利用率低、固體危廢雜鹽常規(guī)處理存在較高環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)等瓶頸問題，由延長(zhǎng)碳?xì)鋱F(tuán)隊(duì)與合作方通過聯(lián)合科技攻關(guān)，歷經(jīng)8年開發(fā)成功的關(guān)鍵核心技術(shù)。該集成系統(tǒng)創(chuàng)造性地在同一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)了粗合成氣顯熱高效回收、合成氣凈化、煤化工高濃廢鹽水、危廢雜鹽無害化處理與資源化利用的完美耦合，可將危廢雜鹽固化為對(duì)環(huán)境無害且在開放環(huán)境體系下無溶出風(fēng)險(xiǎn)的硅鋁長(zhǎng)石玻璃體型礦物。
延長(zhǎng)石油煤化工首席專家李大鵬介紹，與常規(guī)激冷流程、廢鍋流程相比，MCR 集成系統(tǒng)具有明顯的技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)勢(shì)：省去了常規(guī)工藝配套建設(shè)的復(fù)雜的碳洗塔，黑、灰及廢濃鹽水濃縮、蒸發(fā)結(jié)晶等處理系統(tǒng)，流程更短、集成化程度更高、能耗更低、費(fèi)效比顯著降低;將合成氣、熔渣顯熱利用效率由現(xiàn)階段的約60%提高至 90%左右;突破了現(xiàn)有廢鍋系統(tǒng)易掛渣、堵塞、結(jié)疤而無法長(zhǎng)周期運(yùn)行且熱效率較低的技術(shù)瓶頸，內(nèi)構(gòu)件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單易于運(yùn)行維護(hù)，無磨損，可實(shí)現(xiàn)安全、長(zhǎng)周期、高效 率運(yùn)行;同時(shí)副產(chǎn)高品質(zhì)過熱蒸汽及變換反應(yīng)用蒸汽，突破了常規(guī)廢鍋須配套建設(shè)備用爐而導(dǎo)致投資偏高的問題，節(jié)省了雜鹽固體危廢與廢濃鹽水處理運(yùn)行成本，采用干法排灰，系統(tǒng)無黑水、灰水產(chǎn)生，且無雜鹽類危險(xiǎn)固體廢棄物外排;合成氣、熔渣顯熱利用效率大幅提高，熱耗率及動(dòng)力消耗明顯降低。
由于技術(shù)理念先進(jìn)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，MCR 技術(shù)集成系統(tǒng)創(chuàng)造了五個(gè)第一次，即第一次以短流程、高能效的循環(huán)流化床工藝?yán)砟钔綄?shí)現(xiàn)合成氣凈化、高效顯熱回收、高濃廢鹽水無害化處理及資源化回用的高度集成;第一次通過高倍率惰性顆粒循環(huán)、系統(tǒng)自熱、物料互供同步實(shí)現(xiàn)雜鹽中重金屬、易溶組分的高效固化處理，解決了廢濃鹽水高成本處理及雜鹽危廢潛在的高環(huán)境風(fēng)險(xiǎn);第一次突破了常規(guī)合成氣廢鍋系統(tǒng)熱效率低下且無法長(zhǎng)周期運(yùn)行的技術(shù)瓶頸;第一次采用循環(huán)流化床工藝實(shí)現(xiàn)顯熱高效利用、危險(xiǎn)廢棄物無害化與資源化再利用，并實(shí)現(xiàn)技術(shù)經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性的“雙贏”;第一次在合成氣顯熱高效利用、雜鹽固體危廢、CO2 減排方面實(shí)現(xiàn)了多項(xiàng)技術(shù)集成及關(guān)鍵核心設(shè)備開發(fā)的協(xié)同創(chuàng)新，并開發(fā)形成了系列完全擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的專利設(shè)備、專利工藝，截止目前，相關(guān)技術(shù)已申請(qǐng)/授權(quán)專利十余項(xiàng)。
據(jù)了解，采用類似機(jī)理設(shè)計(jì)的流化床顯熱回收系統(tǒng)在美國Kemper的IGCC項(xiàng)目、100t/d雙流化床氣化工業(yè)試驗(yàn)裝置上進(jìn)行了應(yīng)用，并實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)周期、連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，MCR技術(shù)的一次性設(shè)備投資不到一年即可全部收回，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。
李大鵬指出，據(jù)權(quán)威官方數(shù)據(jù)，到2020年，我國煤化工行業(yè)耗煤總量將達(dá) 3 億噸/年，每年經(jīng)汚水廢水處理后產(chǎn)生的雜鹽百萬噸以上。若采用MCR 集成技術(shù)，可年產(chǎn)高品質(zhì)過熱蒸汽約 1.65 億噸，消耗包括高濃廢鹽水在內(nèi)的煤化工廢水約3.5 億噸/年，削減高濃廢鹽水、雜鹽固體危廢處理成本處理費(fèi)用合計(jì)約 126 億元/年，可為全行業(yè)新增經(jīng)濟(jì)收益 290 億元/年以上。此外，還可實(shí)現(xiàn)年 CO2、高濃廢鹽水、雜鹽危廢、SO2、NOX 減排分別為 3604.5萬噸、1548 萬噸、103 萬噸、11.3 萬噸、9.88 萬噸(以煤化工行業(yè)年煤炭消耗 3 億噸計(jì))，回收的熱量折算標(biāo)煤高達(dá) 1300 萬噸/年，從這個(gè)意義上講，MCR技術(shù)具有極其廣闊的市場(chǎng)推廣應(yīng)用前景。
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