煤化工雜鹽危廢無害處理實現重大技術突破

    6月24日，延長石油碳氫研究中心技術團隊發(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(MCR)集成系統(tǒng) 。

    與傳統(tǒng)工藝技術相比，該集成系統(tǒng)實現了顛覆性創(chuàng)新，在同一個系統(tǒng)內實現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環(huán)境無害且在開放環(huán)境體系下無溶出風險的硅鋁長石玻璃體型礦物。該系統(tǒng)解決了目前國內煤化工行業(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)境風險等瓶頸問題。

    延長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)具有明顯的技術創(chuàng)新優(yōu)勢：省去了常規(guī)工藝配套建設的復雜的碳洗塔，黑、灰及廢濃鹽水濃縮、蒸發(fā)結晶等處理系統(tǒng)，流程更短、集成化程度更高、能耗更低、費效比顯著降低，合成氣、熔渣顯熱利用效率由現階段的約60%提高至90%左右。

    該系統(tǒng)內構件結構設計簡單易于運行維護，同時副產高品質過熱蒸汽及變換反應用蒸汽，突破了常規(guī)廢鍋須配套建設備用爐而導致投資偏高的問題。它通過高倍率惰性顆粒循環(huán)、系統(tǒng)自熱、物料互供同步實現雜鹽中重金屬、易溶組分的高效固化處理，節(jié)省了雜鹽固體危廢與廢濃鹽水處理運行成本，它采用干法排灰，系統(tǒng)無黑水、灰水產生，且無雜鹽類危險固體廢棄物外排，解決了廢濃鹽水高成本處理及雜鹽危廢潛在的高環(huán)境風險。

    此外，MCR集成系統(tǒng)還在合成氣顯熱高效利用、雜鹽固體危廢、CO2減排方面實現了多項技術集成及關鍵核心設備開發(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產權的專利設備、專利工藝，截止目前，相關技術已申請/授權專利十余項。

    據了解，采用類似機理設計的流化床顯熱回收系統(tǒng)在美國Kemper的IGCC項目、100噸/天雙流化床氣化工業(yè)試驗裝置上進行了應用，并實現了長周期、連續(xù)穩(wěn)定運行，運用MCR集成系統(tǒng)的一次性設備，投資不到一年即可全部收回，具有良好的經濟效益和環(huán)境效益。

    李大鵬指出，據權威官方數據，到2020年，我國煤化工行業(yè)耗煤總量將達3億噸/年，每年相應產生的雜鹽百萬噸以上。若采用MCR集成系統(tǒng)，每年可生產高品質過熱蒸汽約1.65億噸，可消耗包括高濃廢鹽水在內的煤化工廢水約3.5億噸，削減高濃廢鹽水、雜鹽固體危廢處理成本處理費用合計約126億元，可為全行業(yè)新增經濟收益290億元以上，具有極其廣闊的市場應用前景。