創文工作
府谷蘭炭:助力霧霾治理的清潔能源
去年,全國300多個地級以上城市中80%未達到國家空氣質量二級標準。長三角、珠三角,特別是京津冀地區,大面積霧霾頻繁發生,引起社會各界高度關注,霧霾及環保問題再次成為輿論焦點。
霧霾問題是當下中國面臨的一個突出的環境問題,關系到每一個人的切身利益,霧霾不僅會造成空氣質量下降,影響生態環境,給人體健康帶來較大危害,還會對公路、鐵路、航空、航運、供電系統、農作物生長等產生重要影響。
據2013年環保組織發布的報告顯示,煤炭燃燒排放出的大氣污染物是整個京津冀地區霧霾的最大根源,占一次PM2.5顆粒物排放的25%,對二氧化硫和碳氧化物的貢獻分別達到了82%和47%。在燃煤排放的污染物中,工業燃煤和城市取暖鍋爐均采取了環保措施,而分布在城市周邊廣大農村地區的餐飲和取暖燃料多為煙煤,燃燒后的污染物多為不可控的無組織排放。有專家認為民用散燒煤無組織的巨大排放,是霧霾形成的主要誘因,也是霧霾治理的難點。因此,尋求環保清潔的散燒燃料,從源頭上控制污染物的排放,是治理霧霾的最為理想的途徑。
霧霾來襲,我們拿什么來替代民用煤?
蘭炭是煙煤通過低溫干餾的方式將其中的有機硫、氮氧化物、焦油類等可揮發的物質提取后形成的固體碳質產品,具有“三高四低”(即高固定炭、高比電阻、高化學反應活性,低灰、低硫、低磷低鋁)的特性,在電石、硅鐵、化肥、冶金、燒結、高爐噴吹等工業領域得到廣泛應用,是一種高效清潔的民用和工業燃料。蘭炭作為一種環保燃料,各項指標均優于煙煤和無煙煤。因為蘭炭在中低溫干餾過程中產生的廢渣、廢氣、廢水在當地企業已經得到循環利用,蘭炭再燃燒時有害氣體、灰分等排放已經很低,比目前市場上正在使用的原煤灰分降低80%以上,全硫降低70%以上。用蘭炭代替民用煤,無疑是解決燃煤污染的捷徑。
蘭炭產業源于府谷,是企業家創造出來的一種產業
蘭炭最早的使用其實是從民間開始的,在一些民用煤比較缺乏的地方,把爐子里燃剩的煤塊剔出來,用以爐膛壓火或燒風箱爐用,由于煙少,溫度高,耐燃等優點受到農村家庭主婦的青睞。其實蘭炭的稱呼也始于民間,以其在燃燒時產生藍色火焰而得名,F在的蘭炭又被稱為“焦粉、半焦”,是生產鐵合金、電石的優質還原劑,由于原料是優質侏羅紀煤,其具有了三高四低的特點:固定炭高、化學活性高、比電阻高、灰分低、鋁低、硫低、磷低。用蘭炭生產鐵合金、電石時最大的優勢是節能降耗,單位電耗降低10%,生產硅鐵每噸節電500度、節焦90公斤,提高單爐產量10%,同時,用蘭炭生產硅鐵、硅合金時可以使產品的鋁含量降低,增加優質品的產出率。
蘭炭最早被工業利用不是始于府谷,但用侏羅紀煤大規模生產卻是從府谷開始的。上世紀八十年代,當時的交通、運輸、投資資金等制約因素,各煤礦將難以銷售的塊煤在平地堆積,用明火點燃,等燒透后用水熄滅而制成蘭炭,盡管生產工藝簡單、落后,但因為天然煤質優良,其產品還是為廣大用戶所認可,并且在電石、鐵合金生產中逐漸成為一種不可替代的優質碳素材料。這種土法生產的產品還曾獲得過國家大獎,1990年府谷縣恒昌實業公司生產的鐵合金還原劑(即蘭炭)榮獲全國冶金產品博覽會金杯獎。
1998年府谷企業家王乃榮從山西大同煤化研究所引進新技術,在新民鎮建設當時的恒源焦化廠,用機械焦爐煉焦,生產機制蘭炭,并回收煤焦油。這一新技術的引進開發,為取締土法煉焦樹起了榜樣,1999年恒源焦化廠被省政府評為科技示范企業。機制蘭炭采用了干餾配燒工藝,固定炭高、灰分和揮發份低、質量比較穩定,而且機械強度也較土煉蘭炭有了明顯的提高。蘭炭產品應用也日趨廣泛:鐵合金冶煉、有色金屬冶煉等冶金工業,作為高熱值無煙燃料和供碳劑,作為材料適用于制造活性炭、碳分子篩和還原劑,用于電石生產、氣化原料,在合成化工中生產乙烯或芳烴系等有機化工產品的原料等,而且又多出了一種產品煤焦油。
從2007年開始,府谷按照“關小上大、等量置換”的思路,將132戶小蘭炭爐全部拆除,淘汰落后產能;同時,將119戶小蘭炭企業進行整合重組,成立府谷煤化工集團,規劃建設了8個蘭炭工業集中區,配套建設電石、硅鐵、金屬鎂等相關產業,全面推廣使用新型低溫干餾直立方爐,煤氣、煤焦油全部綜合利用。目前,府谷蘭炭總產能達到2574萬噸。由于采用了先進的干餾配燒工藝,固定炭比土煉蘭炭提高了5-10個百分點,灰分和揮發份降低了3—5個百分點,且爐內裝有可控的測溫設備,所以質量更加的穩定。通過這一產品特性,通過不斷追求品質,進行尾氣綜合利用、污水處理回用、煙氣脫硫處理,固、液、氣全部得到了合理利用,形成了高能低耗、清潔環保的行業領先工藝,實現了生產規;⒐に嚬澞芑、環保標準化、操作自動化。
府谷蘭炭,環保蘭炭潔凈燃料
在煤炭領域,潔凈燃料主要有無煙煤和潔凈型煤。
蘭炭屬于潔凈型煤,它與無煙煤相比優勢明顯。
由北京煤科院、中國石油大學、西安建科大等高?蒲性核M成的蘭炭應用霧霾防治課題組經過研究檢測發現,蘭炭在生產過程中及燃燒時會發生一系列自脫硫、自脫氮反應,使得其硫和氮氧化物的含量進一步降低。
“通過選取多地無煙煤和蘭炭在多種爐型中進行燃燒試驗,結果表明:蘭炭燃燒排放的一氧化碳、二氧化碳、PM2.5等指標接近優質無煙煤,部分指標優于無煙煤。”中國石油大學教授李術元還介紹說,蘭炭點火時間比無煙煤短,著火點低,易燃;此外,殘炭率是無煙煤的1/10,燃燒產生的灰渣污染更少。
“我國無煙煤資源有限,僅占全國煤炭資源的10%。陜北有得天獨厚的煤炭資源,有替代原煤清潔燃燒的巨大潛力,僅榆林市蘭炭產量為1億噸,具有很大的資源優勢!崩钚g元強調。
北京市節能環保中心發布技術報告,認為蘭炭的各項技術指標完全符合北京市地方標準《低硫煤及制品》(DB11/097)中煤炭質量的要求。
報告顯示:在無煙煤加工成蘭炭的過程中,揮發分、水分、煤焦油等大量析出,蘭炭具有低揮發分、高固定碳、高熱值等特點,具備了無煙煤的優良特性;蘭炭又具有煙煤的燃燒特性,在作民用燃燒時煙煤爐具可不用更換成無煙煤專用爐具而直接使用,降低了政府推行優質煤的補貼成本;神府蘭炭運輸成本低,與其他同類無煙煤產品相比有很大的價格優勢。
府谷蘭炭,優勢獨特
相比其他地區蘭炭產品,府谷蘭炭有著獨特的優勢。
一是原料優勢。府谷地處世界八大煤田之一的神府東勝煤田腹地,縣內煤炭探明儲量200億噸,具備三低一高的特質,即特低灰、特低磷、特低硫、高發熱量,是優質動力用煤和化工用煤,也是生產蘭炭的最佳煤種之一。府谷是全國產煤大縣,2014年全縣煤炭產量7148萬噸,優質、豐富的原料煤,是府谷蘭炭得天獨厚的自然賦予。
二是運輸優勢。府谷地處秦晉蒙交匯地帶,區位優勢突出?h內外交通便捷,“兩縱三橫”的鐵路網和“四縱三橫—環城”的公路網已經成型,神木—朔州、準旗—神木、準旗—朔州鐵路穿境而過,民營企業投資興建的全省第一條煤炭鐵路專用線正在建設中,神府、府店、府準、野大、邊府等干線公路與周邊地區路網銜接,大石一級公路有望年內建成,4C級支線機場即將開工,鐵路、公路、航空三位一體的現代交通網絡正在形成。四通八達、便捷暢通的交通網絡,極大提升了產品外運的保障服務水平。
三是比較優勢。府谷蘭炭質量好,而且距離終端市場近,運輸成本低;府谷蘭炭價格低,而且孤山蘭炭集裝站設施完備,可隨時啟用,運輸成本低。同時,府谷在全國率先成立了煤炭交易中心,正在有效發揮信息發布、收集、交易的平臺作用,全面提升了府谷煤、府谷蘭炭的市場化水平。
四是價格優勢。府谷蘭炭除具有環保方面的優勢之外,在價格上更具市場競爭力。府谷蘭炭運輸至北京的價格為900元/噸左右,遠低于無煙煤塊在北京的價格,而且府谷蘭炭技術成熟,質量合格,貨源充足,價格穩定,性價比優勢非常明顯。
府谷蘭炭,正在走向廣闊市場
榆林市政府先后組團到河北、上海、江蘇、成都、武漢等地,舉辦專場推介會,推廣神府蘭炭這一清潔能源。
府谷縣委、縣政府先后組團到京津冀等地,推銷府谷蘭炭,取得豐碩成果。
河北石家莊、神華集團等地黨政領導和企業家,先后來府谷考察蘭炭產業運行情況,洽談合作事宜。
2014年11月府谷縣煤炭公司與神華銷售集團達成了共同銷售府谷蘭炭意向,雙方愿意合作成立清潔能源公司專門銷售府谷蘭炭。
2015年3月,府谷縣煤炭公司與石家莊煤炭協會簽訂蘭炭購銷框架協議。
目前眾多的府谷蘭炭企業通過各種渠道將府谷蘭炭銷往京、津、冀、魯等地。
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