隨著(zhù)環(huán)保要求的日趨嚴格，焦化廠(chǎng)污水指標的要求日趨嚴格，各單位均采用各種技術(shù)確保污水指標達標，但是不可避免的造成了生化污泥量的增加，污泥配煤成為獨立焦化廠(chǎng)現階段的唯一出路。我公司配煤結構以氣煤為主，配入量達到了50%以上，如何在保證焦炭質(zhì)量穩定的同時(shí)實(shí)現污泥的全部回配成為配煤、質(zhì)量管理的重中之重。經(jīng)過(guò)一年半的研究和改進(jìn)，我公司實(shí)現了污泥配入量從0%提至2.5‰，最終穩定在5‰，且此技術(shù)已完成了專(zhuān)利申報。
1、污泥指標
根據污泥指標(表1)，污水廠(chǎng)污泥具有水分高、灰分高、硫份高、無(wú)結焦性、破壞結焦性等特點(diǎn)，說(shuō)明污泥中的有機物較少，這與水處理工藝有關(guān)。其中灰分、硫份可以通過(guò)調劑煤種進(jìn)行調整;G值和Y值是0，可以選用粘結性和結焦性好的煤種進(jìn)行調整，也可以通過(guò)減少用量以減少負面作用;因水分大和污泥成分原因，造成了污泥黏性大，不容易均勻摻混，這反而是配煤煉焦的最大難題。
2、摻配
解決污泥與煤炭的摻配均勻性是首要任務(wù)，經(jīng)過(guò)對濕污泥和干污泥進(jìn)行人工、鏟車(chē)攪拌試驗，污泥均成團塊狀，無(wú)法實(shí)現均勻摻混，且造成了工作量大、現場(chǎng)衛生差等。
經(jīng)過(guò)對螺旋輸送機配煤進(jìn)行考察，發(fā)現作業(yè)現場(chǎng)衛生較差，且容易受到冬季冰凍期影響，工作效率低下，也無(wú)法實(shí)現均勻摻配。
鑒于對混勻摻配工藝的考察，結合混凝土攪拌的特性，配煤小組選取攪拌站的模式，經(jīng)過(guò)從小攪拌機至攪拌站的試驗結果，核算出攪拌站的型號，以最大程度提高工作效率。
3、煤種
鑒于污泥的特征指標，對污泥進(jìn)行不同比例和不同煤種的摻混試驗，以檢驗對煤質(zhì)的負面影響(精煤與污泥摻拌后的產(chǎn)物簡(jiǎn)稱(chēng)泥煤，A＜B＜C＜D＜E＜F＜H），見(jiàn)表2、表3。
精煤∶污泥比例在A(yíng)∶1～E∶1時(shí)，泥煤均呈現不懂程度的黃色(污泥為黃色)，達到F∶1以上時(shí)，泥煤顏色可以忽略不計，且焦渣特征達到了5型。但因精煤I的G值影響較大，故選取精煤II繼續進(jìn)行摻配研究。
選擇精煤II后，直接進(jìn)入F∶1的試驗階段，經(jīng)過(guò)F：1和H∶1的比例摻混后，泥煤明顯好轉，特別是在H∶1時(shí)，指標基本達到了精煤III的標準，且焦渣特征較好，完全可以作為新煤種單獨使用。
通過(guò)對圖1數據分析可以，隨著(zhù)精煤I的配入量增加，泥煤的灰分逐漸接近精煤I。說(shuō)明使用低灰煤摻配是可以調劑灰分的。
通過(guò)對圖2二數據分析可以，隨著(zhù)精煤I的配入量增加，泥煤的G呈現總體上升趨勢。說(shuō)明使用低灰煤摻配是可以調劑G值。
根據圖3數據可以看出，更換煤種后，隨著(zhù)污泥摻配比例的下降，再達到H∶1時(shí)，污泥對G值的影響力已非常弱。說(shuō)明污泥對煤中指標的影響程度與煤質(zhì)關(guān)系較大。
4、40KG小焦爐試驗
為查看污泥對焦炭質(zhì)量的影響，確定適當的摻配比例，故將精煤II與泥煤X(精煤II∶污泥=H∶1)進(jìn)行對比試驗，見(jiàn)表4、表5。
根據表四分析，泥煤X雖然表觀(guān)指標接近，但結焦性下降較為嚴重。
根據表五分析，加入污泥的泥煤，焦炭質(zhì)量出現下滑，尤其是CSR下降幅度達到37%。說(shuō)明污泥或者泥煤的用量需要進(jìn)行控制，以減少對產(chǎn)品質(zhì)量的影響程度。
5、精煤II與泥煤X光學(xué)分析
根據表6、表7、表8分析，加入泥煤后，鏡質(zhì)組分布圖出現變化，泥煤的明顯變窄。焦炭光學(xué)組織結構中，泥煤的焦炭絲碳明顯增多，說(shuō)明污泥的配入導致精煤II出現劣化。
6、焦炭質(zhì)量
根據精煤I和精煤II的試驗結果，將按照H∶1摻配的泥煤與精煤III直接進(jìn)行替代，比例為2.5%，自2018年1月-9月份投用以來(lái)，在此用煤結構和方案下，焦炭質(zhì)量保持質(zhì)量穩定，焦炭CSR均在60%以上。因公司生化工藝調整，自2018年10月份污泥用量由約2.5‰提升至5‰，在成本約增加2元的情況下，實(shí)現焦炭CSR繼續保持在60%以上。
7、結論
(1)與污泥摻配的煤種需選擇好，充分結合皮帶秤的運行量程，確保當日產(chǎn)生的污泥當日消耗完畢，同時(shí)不影響產(chǎn)品質(zhì)量。
(2)按照2‰～5‰的污泥摻配量，以150萬(wàn)噸的焦化廠(chǎng)核算，完全可以消耗焦化廠(chǎng)污泥產(chǎn)生量，同時(shí)最大可減少煤炭用量約1萬(wàn)t/a。
(3)具體的污泥摻拌量需要根據企業(yè)配煤結構、煤質(zhì)、焦質(zhì)、生產(chǎn)管理等全流程進(jìn)行分析后確定，以制定切合企業(yè)實(shí)際的用量和用法。
(4)污泥配煤前提是污泥配入的均勻性，否則焦炭質(zhì)量穩定性難以保證。(來(lái)源：山東鐵雄冶金集團有限公司)
