氣化渣是煤與氧氣或富氧空氣發(fā)生不完全燃燒生成CO與H2的過程中,煤中無機礦物質(zhì)經(jīng)過不同的物理化學轉變伴隨著煤中殘留的碳顆粒形成的固態(tài)殘渣,可分為粗渣和細渣兩類。粗渣產(chǎn)生于氣化爐的排渣口,占60%~80%;細渣主要產(chǎn)生于合成氣的除塵裝置,占20%~40%。目前氣化渣的處理方式主要為堆存和填埋,尚未大規(guī)模工業(yè)化應用,造成了嚴重的環(huán)境污染和土地資源浪費,對煤化工企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展造成不利影響,氣化渣的處理迫在眉睫。
隨著煤化工產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展,氣化渣年排放量與日俱增。目前氣化渣規(guī)模化處置利用主要聚焦在建工建材、生態(tài)治理等方面,但因其含碳量高、雜質(zhì)高等特點,導致建工建材摻量低、品質(zhì)不穩(wěn)定,生態(tài)治理二次污染嚴重等問題,經(jīng)濟和環(huán)境效益差,因此煤氣化灰渣規(guī)模化安全處置技術亟待解決。
在資源化利用方面,結合氣化渣資源特點,目前主要在碳材料開發(fā)利用、陶瓷材料制備、鋁/硅基產(chǎn)品制備等方面引起廣泛關注,雖然經(jīng)濟效益相對顯著,但均處于實驗室研究或擴試試驗階段,主要存在成本高、流程復雜、雜質(zhì)難調(diào)控、下游市場小等問題,無法實現(xiàn)規(guī)模化利用。
為了提高企業(yè)經(jīng)濟效益,同時解決企業(yè)環(huán)保難題,結合煤氣化渣堆存量大、產(chǎn)生量大、處理迫切的現(xiàn)狀以及富含鋁硅碳資源的特殊屬性,建議氣化渣的綜合利用以“規(guī)模化消納解決企業(yè)環(huán)保問題為主+高值化利用增加企業(yè)經(jīng)濟效益為輔“處置思路。開發(fā)過程簡單、適應性強、具有一定經(jīng)濟效益的煤氣化渣綜合利用技術路線,是目前氣化渣利用的有效途徑和迫切需求。
