1前言

        煤焦油是煉焦過程中煤炭化的副產品，所以煤焦油產量也隨著焦炭產量的增加而增加。受國內外市場的影響，近幾年我國焦炭市場迅速上漲。我國是世界焦炭生產大國，從1993年起，焦炭產量連續(xù)居世界第一位，2003年我國新增焦炭2100萬t，焦炭生產量達17776萬t，約占世界焦炭總產量45％，出口焦炭1472萬t，占世界焦炭總貿易量的60％，目前中國已成為民辦冶金焦炭重要的供應基地。由于近幾年焦化行業(yè)的無序發(fā)展，給環(huán)保和能源帶來了巨大的壓力，國家將對焦化企業(yè)實行市場準入制度，不允許環(huán)保不達標的企業(yè)進入市場。要全面實行以環(huán)境容量為基礎的總量控制，進行排污許可證評定，推行環(huán)境影響評價污染排放交易，利用高新技術延長焦化產業(yè)鏈，大力推廣煤焦油加工。由于國家產業(yè)政策的扶持和煤焦油產量的增加，煤焦油化工近幾年發(fā)展很快，煤焦油化工對環(huán)境的影響也越來越受到人們的關注。

        2我國煤焦油化工的現(xiàn)狀

        2.1煤焦油化工技術及發(fā)展趨勢

        國內煤焦油化工廠大部分只是進行煤焦油的初步加工，主要裝置有煤焦油蒸餾、工業(yè)萘蒸餾和餾分油脫酚、脫吡啶等。到20世紀末，除寶鋼引進日本焦油加工技術外，國內焦油加工一直是采用20世紀50年代從前蘇聯(lián)引進的技術，以及20世紀60年代、70年代我國自行開發(fā)的技術，最大設計能力為10萬t/a。與發(fā)達國家相比，我國焦油加工存在著裝置規(guī)模小、布局分散、熱能利用不合理、加工深度不夠、產品種類少、環(huán)境保護差等問題。

        進入21世紀，焦化工業(yè)的迅速發(fā)展帶動了煤焦油工業(yè)，國內技術開發(fā)和國外技術引進，使我國煤焦油化工向裝置大型化方面發(fā)展。考伯斯在唐山建了一套15萬t/a規(guī)模的裝置，山西宏特煤化工有限公司采用國內技術建設了一套15萬t/a規(guī)模的裝置，并于2002年底成功投產。經過2年的運行，各級經濟技術指標均達到或超過技術要求，使我國焦油加工單套裝置處理能力突破了10萬t/a（50年來我國焦油加工單套裝置設計規(guī)模一直未超過10萬t/a）。山西焦化廠引進法國BEFS公司30萬t/a焦油加工技術，目前已經開始建設，將于2006年投產。另外，其他地區(qū)也在利用國內外先進技術籌建10～30萬t/a規(guī)模的焦油加工裝置。在1～2d內，我國煤焦油加工將逐步實現(xiàn)大規(guī)模集中加工，技術裝備、產品質量、產品種類各方面達到國際先進水平，有利于煤焦油化工廠環(huán)境的綜合治理。

        2.2煤焦油化工廠廢氣發(fā)生源

        煤焦油是以多環(huán)及雜環(huán)化合物為主體的有機混合物，煤焦油加工精制是近代煤化工的一個重要分枝。煤焦油及其絕大部分產品具有凝固點（結晶點）高的特性，而且比重大于1，在煤焦油化工生產過程中，為了使物料有良好的流動性，須將物料溫度控制在其凝固點（結晶點）之上。由于物料的比重大于1，物料在儲存時，生產過程攜帶進入系統(tǒng)的水浮在油品上部。煤焦油及其產品的這種性質，要求煤焦油化工廠油品的輸送和儲存在較高的溫度下進行，也就決定了煤焦油化工廠廢氣對環(huán)境的影響，煤焦油化工廠廢氣治理是非常重要的。

        廢氣發(fā)生點主要有油槽的放散管、冷凝冷卻設備放散管、瀝青成型機、工業(yè)萘成型機以及提取粗酚時酚鈉鹽分解產生的廢氣等。

        主要污染物有H2S、BaP、萘塵、氨和瀝清煙等。

        3煤焦油化工廠廢氣治理方法

        空氣中有毒有害氣體的凈化處理是工業(yè)衛(wèi)生、環(huán)境保護所必須的。大力消除在生產過程中避免有毒有害物質的危害，既能保護職工的安全和健康，又是搞好環(huán)境保護的一項基本措施。在煤焦油化工廠，從工作場所排出的有害氣體，如果不進行凈化處理，特別是排出量大而超過一般外界空氣（或高空）的自凈能力時，勢必對周圍環(huán)境造成影響，也會污染工作場所的空氣。既危害周圍居民，也危害職工本身的健康。

        工業(yè)有毒有害氣體凈化處理的方法有，燃燒凈化法、冷凝凈化法、液體吸收法或吸附法等。最有效的是改進工藝，在生產賽程中避免有毒有害的氣體的發(fā)生。在實際工作中，要結合全廠生產工藝，對不同來源、不同性質的有害氣體采取不同的治理方法。

        3.1比重大于1的油品污染氣體治理

        煤焦油化工廠的原料煤焦油及蒽油、洗油等產品，比重大于1，且有較高的凝固點，生產時須控制溫度在60～80℃范圍內，運輸和生產過程當中進入系統(tǒng)的水浮在油品上部，這種條件下，上部的廢水將受熱汽化產生污染性氣體。這種污染性氣體可采用排氣洗凈法進行凈化處理。即來自焦油、蒽油貯槽等設備的放散氣，被風機送入排氣洗凈塔下部，與塔上部噴灑的水逆流接觸，放散氣體中大部分NH3、H2S、HCN和CO2,/sub>被水吸收，其中水蒸氣也被冷凝下來。洗凈后的氣體從塔頂部排入大氣。污水定期送至污水處理裝置，同時向洗凈塔內補充新水。圖1為該流程示示意圖。

1-洗凈塔；2-風機；3-水泵

圖1 排氣洗凈法廢氣凈化流程圖

        3.2輕質油品污染氣體的控制

        輕油等產品比重小于1，含有水時，浮在水的上部，通常稱為輕質油品。煤焦油蒸餾分離得到的輕油產品，主要成分為苯類。各廠可根據(jù)實際情況選擇不同的凈化方法。

        3.2.1用吸收法處理輕質油品散發(fā)的污染氣體

        輕油等貯槽的放散氣體通常選用焦油洗油作為吸收劑，在吸收塔內污染氣體與吸收劑逆向接觸，使廢氣得以凈化，吸收劑定期更換。

        3.2.2用吸附法處理輕油排放的污染性氣體

        活性炭對苯類有較強的吸附作用，將輕油等貯槽的放散氣引入裝有活性炭的吸附器，廢氣經過吸附器時，苯類等有害物質被活性炭吸附，使污染氣體得以凈化。吸附器有2個，一個進行吸附操作，一個進行再生操作，交替輪換使用。

        3.3瀝青煙萘粉塵的凈化處理

        煤焦油化工生產裝置產生的有害氣體對環(huán)境影響較大的是瀝青煙和工業(yè)萘粉塵。煤瀝青是煤焦油蒸餾殘液，有較高的凝固點（商品瀝青凝固點一般為80～120℃）。煤瀝青在生產裝置中須在高溫（200～380℃）下進行輸送和儲存，在這樣高的溫度下，瀝青散發(fā)出來的氣體為黃色有害氣體，通常稱之為瀝青煙。萘在遠低于沸點溫度下，就具有很大的蒸氣壓，因而在加熱時，固體萘能不經過液態(tài)直接變?yōu)檩琳魵?，而萘蒸氣在冷卻時又不可經過液態(tài)而直接轉變?yōu)殂y白色固體。因此，固體和液體萘均能以這種形式轉變?yōu)檩练蹓m。瀝青煙和萘粉塵主要散發(fā)點有：瀝青和萘的貯槽，瀝青和萘的成型設備等。

        瀝青煙和萘粉塵的凈化采用液體吸收法，以焦油洗油為吸收劑，根據(jù)凈化氣體的特點（氣體量、濃度等）不同，通常采用以下2種吸收方式（見圖2、圖3）。

1-吸收塔；2-吸收劑循環(huán)泵；3-風機

圖3廢氣吸收凈化流程圖