焦化蒸氨工艺中节能技术的应用

张乃湛

摘 要：我国焦化行业随着钢铁行业的快速发展也得到了相应的发展空间，由于我国现阶段的焦化蒸氨工艺水平并不高，尤其是焦化废水中含有毒较极高的有害离子和有机污染物，因此在焦化蒸氨工艺中应用节能技术尤为重要。基于此，本文首先阐述了焦化蒸氨工艺，分析了焦化蒸氨工艺应用节能技术的价值作用，其次分析了焦化蒸氨中节能技术的应用，最后探究了蒸氨废水处理中的节能技术应用。

关键词：焦化蒸氨工艺;节能技术;节能技术

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.21.036

0 引言

焦化系统污染是钢铁企业进行环保治理的核心，尤其不符合国家排放标准的焦化蒸氨废水，对于环境的污染较大。焦化废水中主要是由剩余氨水以及焦油工序脱水组成，而蒸氨废水则是通过对剩余氨水进行脱酚、蒸馏等工序，经过蒸馏后的焦化蒸氨，其废水氨氮浓度能够降至100-200mg/L之中，再对其进行生化处理，能够有效实现对生态环境的保护。

1 焦化蒸氨工艺

焦化行业是我国重污染行业，由于炼焦中的原料含有大量的硫、氨、碳元素，因此在炼焦过程中会产生大量的工业废水，尤其是在加工后剩余的氨水中含有的成分极为复杂，酚、萘等有害物质都是极难降解的物质，因此对于我国生态环境的影响极大。现阶段对焦化后产生的氨水最常用的处理方式就是蒸馏，焦化蒸氨是指对煤炭炼焦过程中产生剩余的氨水进行加热，通过将氨水中含有的氨元素进行脱除的工艺过程。焦化蒸氨工艺的主要流程是将产生剩余的氨水与蒸氨废水进行换热至80℃左右后，将氢氧化钠溶液混合至蒸氨塔的上部，在蒸氨塔的底部通入蒸汽，进而将塔顶蒸出的氨蒸汽冷凝冷却后进入脱硫工序，在蒸氨塔的塔底部排除废水。

2 焦化蒸氨工艺应用节能技术的价值

焦化蒸氨工艺的主要原料就是剩余氨水，由于这种氨水中的成分组成较为复杂、毒性极高是典型的难以降解的工业废水，也是焦化厂中主要需要降解的污水。倘若将焦化过程产生的氨水直接降解处理，其中含带的细菌也难以被有效处理，因此需要采取有效的蒸氨工艺来对其中大多数的氨元素以及其他污染物进行处理，继而在将其送至生化处理设备进行全面处理干预。传统的焦化蒸氨工艺中虽然蒸氨工艺流程较短，但产生的废水量极大，同时也提升废水处理设施的维护成本，提高处理设备运行费用。在焦化蒸氨工艺中应用节能技术能够有效降低蒸氨工艺的技术含量，提升其环保效益，便于管理人员对设备进行有效管理。

3 焦化蒸氨中节能技术的应用

（1）负压蒸氨的节能技术应用。负压蒸氨节能工艺是指在蒸氨塔内构件一个高负压采用循环氨水系统来进行加热，或是利用低负压来对煤气以及蒸汽进行间接加热。这种节能工艺是在氨分缩器上安装一套负压抽真空装置，通过保证低负压在80KPa，蒸氨塔温度在80℃左右，进而实现对剩余氨水的有效处理，这种节能处理技术普适用于济钢行业中。

（2）引射热泵蒸氨的节能技术应用。引射热泵蒸氨节能工艺是对蒸汽蒸氨工艺的进一步改进，其最大的区别就是引射热泵蒸氨节能工艺在出蒸氨环节后，直接将其引入之闪蒸罐之中，由于蒸汽能够在引射热泵中通过拉瓦尔喷咀实现真空闪蒸，对蒸氨废水中的热量进行再次利用，实现直接蒸汽与闪蒸蒸汽的有效混合，继而将其与塔中以及塔底的氨水进行全面接触，将剩余氨水的全面蒸发。需要注意的是这种节能工艺并不是在塔底内直接进行蒸氨，而是先将其引入至引射热泵内，再将混合蒸汽引入至蒸氨塔中。

（3）吸收式热泵蒸氨的节能技术应用。吸收式热泵蒸氨节能工艺主要是通过利用吸收式热泵来提取蒸氨塔中的高温氨气以及水蒸汽的热量来加热水分，使得热水的温度达到100℃以上，继而将高温度的热水送至再沸器中，通过换热方式产出蒸汽，将蒸汽引入蒸氨塔之中，由此降低导热油的使用量降低能源消耗。

（4）烟道气蒸氨的节能技术应用。烟道气蒸氨节能工艺是指将蒸氨塔底部分的废水利用循环泵进入至换热器当中，再通过烟道气循环将其进行加热后返回至蒸氨塔中。同时将另一部分的废水用泵将其从塔底部抽出来，通过与剩余的氨水换热后。将其直接送至生化处理设备中进行处理。需要注意的是氨水罐需要以真空泵相连接。

4 蒸氨废水处理中的节能技术应用

（1）零排放的节能技术应用。这种节能技术主要是以“以废治废”的节能理念来实现蒸氨废水排放的零污染排放，主要工艺流程如下：

第一，在焦化废水进行初始蒸氨环节后，不采用任何添加水进行稀释生化处理，同时也不对焦化蒸氨水進行排放，通过将其焦化废水直接应用在炼钢转炉除尘系统，利用系统运转中的高温条件来降解氨水中的多种污染物。

第二，对降解后的废水进行絮凝沉降以及过滤环节，保证污水的水质达到转炉除尘水需要的水质要求，进而在炼钢转炉除尘系统循环使用该废水。

这种处理方式不仅能够有效降低蒸氨废水的处理成本，还实现了零污染排放的目标，同时还节约了大量的工业用水。

（2）水处理的节能技术应用。这种蒸氨废水处理方式是极低成本的无害处理方式，其主要工艺流程如下：

第一，利用加热器将蒸氨废水进行全面加热，将加热后的蒸氨废水引入至蒸氨塔定的全凝器中，利用全凝器对其有效冷却后在进行回流。

第二，蒸氨塔中需要应用多溢流复合型斜孔塔盘，这种塔盘能够大大提升工艺稳定性，提升其节能效果。

这种处理方式的节能效果极佳，对于环境的污染更小，能够有效保护我国的生态环境。

5 总结

我国对工业污水排放的标准更加严格，传统的焦化蒸氨工艺流程已经难以满足对于其各方面的标准要求，为此在焦化蒸氨工艺流程中应用节能技术，能够有效提升焦化蒸氨的实施效果，优化焦化蒸氨的工艺流程，实现我国工业领域的可持续发展。

参考文献：

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