(03月20日)两种煤炭利用方式的大气污染比较_九州ku平台
- 发表时间:2024-04-01
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(03月20日)两种煤炭利用方式的大气污染较为加到时间:2014-03-20原文公开发表:2014-03-20人气:9煤炭资源的利用方式主要有两种。一是以燃料形式必要利用热能,大约占到煤炭消耗总量的80%。
其中,用作发电用煤55%,建材用煤14%,民用及其它用煤10%;二是以原材料形式利用化学能,大约占到20%。其中钢铁用煤近16%,煤化工消耗大约5%。
与煤炭消费密切相关的大气环境污染物主要还包括二氧化硫、氮氧化物、颗粒物(PM)、二氧化碳、重金属(汞、砷)等等。这里以火电和现代煤化工为事例,较为两种利用方式的环保利弊。
1、二氧化硫火电副产物(目前95%以上为石灰石-石膏法),副产物效率高的平均95%。但花费巨资意味着转变污染物的形态,只是将二氧化硫从气态改变为固态污染物,必须闲置大量土地,还将产生二次污染。煤化工是将硫变为化工原料如硫磺等,且回收率可高约99.5%以上,最后排放量只有火电厂副产物后的1/20左右,重复使用的硫磺可有效地解决问题我国硫磺资源的紧缺。
近几年我国硫磺进口依存度高达70%,进口量维持在1000万吨/年左右,相等于10亿吨规模煤化工(以煤中含硫1%计)的重复使用量,也相等于2011年全国二氧化硫的废气总量。2、氮氧化物火电补燃用空气(有效地氧含量21%),14001500℃高温再加空气中大量的氮气(78%),减少了氮氧化物的分解和废气。
现代煤化工是纯氧气化,没外来的氮源,且气化过程为还原成气氛,不具备制备氮氧化物条件,煤中的氮元素主要转化成为氨氮。因此,从来源分析,火电的氮氧化物产生量远高于煤化工。3、液体颗粒物(PM)火电PM的来源主要是有的组织的高空烟囱废气、补煤过程低空除尘器废气和无的组织地面二次扬尘(煤堆场、渣堆场、灰堆场、运输等)。煤化工生产高温高压,工艺过程基本没粉尘废气,大部分粉尘皆被液相扑集,也容易二次扬尘,PM仅有补煤潮湿过程的低空除尘器废气、煤堆场的地面二次扬尘。
因此,煤化工的PM产生与废气优势皆是火电无法比起的。4、二氧化碳对于同一种煤(煤种从褐煤到无烟煤,含碳量60-98%,假设几乎自燃),用作火电时,煤中的碳全部转化成为二氧化碳。用作煤化工时,煤中的碳部分被相同在产品中,部分转化成为二氧化碳废气。
根据有所不同的产品和工艺路线,煤化工二氧化碳废气哈密顿火电减少3070%。此外,火电废气的二氧化碳浓度较低(大于20%)、废气量大,CO2的捕集与报废(CCS)可玩性大、成本过低。
相比之下,煤化工废气的二氧化碳浓度可超过87%-99%,捕集与报废(CCS)的优势十分明显。5、重金属(砷、汞等)根据全国24个省市107个煤矿的煤质测量,砷元素的浓度范围为0.32210-6-97.810-6(以干煤计),火电虽然经过除尘、副产物脱硝过程可以扑集部分重金属,依然有部分重金属排出大气。煤化工工艺过程,80%左右的砷转入灰渣水,20%左右转入煤气。
由于砷危害先前工艺,煤气必须净化干砷,因此,砷等重金属完全会排出大气。通过较为分析可以显现出,煤化工在大气污染方面的环保优势是火电无法比拟的。
除此之外,煤化工多联产还具备火电不具备的调峰调谷优势。因此,发展现代煤化工对于提高环境质量具备不能高估的起到!。
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