２００８年１２月郭森等：煤气化工艺清洁生产及环境保护分析
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间长，技术成熟、可靠，经验丰富。４种工艺各有优缺点，因此在工艺的选择上，应从实际情况和需要等方面来考虑。
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煤气化清洁工艺分析
随着煤气化工艺技术的不断优化，其清洁生产水
平也在不断提高，有效实现节能减排，主要体现在以下方面。
2.1无论固定床Ｌｕｒｇｉ气化工艺，还是先进的气流床（Ｔｅｘａｃｏ、Ｓｈｅｌｌ和ＧＳＰ等）气化工艺，对煤种的适应范围更广，高灰分、高硫分、粉煤、碎煤等劣质煤均能找到合适的气化工艺，再经过合理的煤气净化工艺，将气体中的硫、氨等有害杂质脱除，达到后续生产工艺要求。通过采用洁净的煤炭气化技术最大化利用资源，既提升了原煤产值，又控制污染物的产生。
2.2当今先进的气化工艺是气化温度和压力都向着
更高方向发展，Ｓｈｅｌｌ气化和ＧＳＰ气化的碳转化率高达９９％以上，煤气中有效气体（ＣＯ＋Ｈ２）在９０％以上，产品气体更加洁净，基本不含焦油、氰化物等杂质，甲烷含量极低，所以气化灰水的ＣＯＤ、ＮＨ３－Ｎ等不是很高，更容易实现达标治理与回用。
2.3与早期开发的固定层常压间歇气化技术相比，
目前的煤气化技术均为加压气化，无大量的造气吹风气产生，仅有少量灰水系统的闪蒸汽产生，这股气体送去后续的变换工段经汽提塔后，尾气可送到硫回收装置处理。
2.4设置热回收或废锅，回收气化中的热能副产蒸汽，在节能同时，也有效防止燃烧动力煤增加的污染。2.5
根据不同需求，采取相应的气体分离技术，将气
化煤气中的多种成分合理利用。如采用鲁奇炉气化煤气中的甲烷含量高达百分之十几，为了达到后续化工合成原料气要求，将甲烷分离出来副产液化天然气（ＬＮＧ）；对煤制油、煤制甲醇等气化工艺气中分离出大量的二氧化碳回收利用，作下游生产尿素原料，附近有焦炉煤气制甲醇的装置，也可作为碳源进行补充，提高甲醇产量，减少甲醇合成弛放气的排放，既有利于充分利用资源，又有利于温室气体的减排。
总体来说，Ｔｅｘａｃｏ、Ｓｈｅｌｌ和ＧＳＰ气化工艺由于碳转化率高，煤气中有效气体（ＣＯ＋Ｈ２）成分较高，ＮＨ３、ＣＨ４等杂质少，因此，能耗物耗低，污染物产生量也小，清洁生产工艺水平高；Ｌｕｒｇｉ气化工艺与这三种相比不占优势，但工程中通过采用成熟的技术手段，针对其气化过程流失的资源及废气、废水等加以回收和处
理，也能够满足环境保护要求。
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环境保护和资源综合利用分析
不同气化工艺产生的污染物不同，污染治理难易
程度也不同，但随着环境保护工作的日益严格，为更进一步适应国家提倡的节能减排新形势，各种合理有效的环境保护和资源综合利用措施正得到成功应用。
3.1Ｔｅｘａｃｏ、Ｓｈｅｌｌ、ＧＳＰ气化工艺产生的废气主要为
灰水系统闪蒸汽，收集起来送变换工段经汽提塔后，尾气可去硫回收装置处理。
3.2Ｌｕｒｇｉ气化工艺产生的废气源相对较多，主要为
煤锁加煤排气，煤锁、灰锁泄压排气、煤气水分离膨胀气、煤气水处理汽提气，其中煤锁加煤排气可用氮气吹出高空排放；煤锁卸压气量较多，含ＣＯ２、ＣＯ、Ｈ２、ＣＨ４、
Ｏ２、Ｈ２Ｓ等，收集至气柜作燃料气使用；灰锁泄压时，有
少量含尘水蒸气排出，洗涤除尘后排放；煤气水在分离过程，会释放出溶解在水中的ＣＯ２、ＣＯ、Ｈ２、ＣＨ４、Ｈ２Ｓ、
ＨＣＮ、ＮＨ３等气体组分，大部分为可燃成分，送气化火炬
烧掉，通过燃烧将有害气体转化为Ｈ２Ｏ、ＣＯ２；煤气水处理单元用高压蒸汽汽提脱除水中酚、氨、ＣＮ－等成分，产生一部分汽提气，直接将这部分气送回气化炉作气化剂利用，不进入环境中。
3.3Ｔｅｘａｃｏ、Ｓｈｅｌｌ、ＧＳＰ气化工艺产生的废水来源急
冷水、洗涤塔洗涤水以及渣池排出的细渣水，由于气化温度和压力都较高，基本不含焦油、氰化物等杂质，甲烷含量极低，所以气化灰水中ＣＯＤ、ＮＨ３－Ｎ等含量不是很高，废水较易治理，气化灰水通常采用投加絮凝剂沉降、过滤法处理后，大部分回用，为防止系统中杂质累积，将一定量的灰水排出系统送至污水处理站处理，污水处理站多选择序批式生物反应器（ＳＢＲ）或
Ａ／Ｏ处理工艺，出水达标后外排。为进一步减少水的
外排量，提高水的重复利用率，实现节能减排，目前一些大型煤化工企业又投资增建中水回用装置，对循环水系统排污水和污水处理站出水采取超滤、反渗透、消毒等措施治理后，出水达回用水水质指标，最后送循环水系统作补充水，既节约水资源，又很大程度减少废水外排量，对保护水体起到积极作用。
3.4加压固定床鲁奇炉气化产生的气化煤气水含
酚、氰、氨、焦油等相对较高，一般要设置煤气水分离、酚、氨回收装置进行预处理，分离出焦油、氨、酚后，大部分返回气化系统作冷却水利用，仅有少量送后续污水处理站进行治理，通常需采用Ａ２／Ｏ、Ａ２／Ｏ２、Ａ／Ｏ２等多级生化处理工艺，流程相对较长，投资和占地面积大，
