《水煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣》

ICS13.030.50

CCSZ70

團體標準

T/ZAEPI***—2023

水煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣

SyngasProducedbyCo-processingofSolidWasteswithCoalWater

Mixture

（征求意見稿）

2023-XX-XX發(fā)布2023-XX-XX實施

浙江省環(huán)保產業(yè)協(xié)會發(fā)布

目次

前言...............................................................................................................................................................Ⅱ

1適用范圍.....................................................................................................................................................1

2規(guī)范性引用文件.........................................................................................................................................1

3術語和定義.................................................................................................................................................1

4產品質量指標要求.....................................................................................................................................2

5試驗方法.....................................................................................................................................................2

6檢驗規(guī)則.....................................................................................................................................................2

7標志和運輸.................................................................................................................................................3

8安全.............................................................................................................................................................3

附錄A...............................................................................................................................................................4

附錄B...............................................................................................................................................................6

Ⅰ

T/ZAEPI***—2023

水煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣

1適用范圍

本文件規(guī)定了水煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣的原料收集要求與運輸方式要求、生產工藝和控制

要求、產品質量指標要求、檢驗規(guī)則、試驗方法以及標志、運輸和安全等要求。

本文件適用于以水煤漿協(xié)同固廢為主料，部分氧化，可燃物分解、還原反應生產合成氣產品的

企業(yè)。

本文件產品使用范圍限于以合成氣為原料的化工企業(yè)，不得用于民用燃料。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過本文件的引用而成為本文件的條款，凡是不注日期的引用文件，其最新

版本適用于本文件。

GB190危險貨物包裝標志

GB/T603化學試劑試驗方法中所用制劑及制品的制備

GB/T6678化工產品采樣總則

GB/T6681氣體化工產品采樣總則

GB/T6682分析實驗室用水規(guī)格和試驗方法

GB/T8170數值修約規(guī)則與極限數值的表示和判定

GB/T28727氣體分析硫化物的測定火焰光度氣相色譜法

HJ734固定污染源廢氣揮發(fā)性有機物的測定固相吸附-熱脫附/氣相色譜-質譜法

3術語和定義

下列術語和定義適用于本文件。

3.1

水煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣SyngasProducedbyCo-processingofSolidWasteswithCoal

WaterMixture

通過水煤漿協(xié)同固廢氣化產生的以一氧化碳和氫氣為主要成分，用作化工原料的混合氣體。水

煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣的生產工藝見附錄A。

1

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4產品質量指標要求

4.1水煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣產品質量指標應符合表1所示的技術要求。

表1水煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣產品質量指標

項目合格品

CO,v/v%≥32

H2，v/v%≥25

CH4，v/v%≤0.04

CO2，v/v%≤25

3

H2S，g/m≤7

N2，v/v%≤5

3

揮發(fā)性有機物總量(VOCS)，mg/m≤10

5試驗方法

5.1警示

試驗方法規(guī)定的一些試驗過程可能導致危險情況，操作者應采取適當的安全和防護措施。

5.2一般規(guī)定

本文件所用的試劑和水，在沒有注明其他要求時均指分析純試劑和GB/T6682中規(guī)定的三級水。

試驗中所用制劑及制品，在沒有注明其他要求時均按GB/T603的規(guī)定制備。

5.3CO、H2、CH4、CO2和N2的測定

推薦通過奧氏氣體分析儀測定，具體按附錄B的規(guī)定進行測定。取兩次平行測定結果的算術平

均值為測定結果。允許采用其他等效的方法測定CO、H2、CH4、CO2和N2的含量。

5.4H2S的測定

按GB/T28727的規(guī)定進行。

5.5揮發(fā)性有機物總量的測定

按HJ734的規(guī)定進行。

6檢驗規(guī)則

6.1本文件采用型式檢驗和出廠檢驗，型式檢驗和出廠檢驗項目如下：

（1）4.1要求中規(guī)定的所有指標項目為型式檢驗項目。在正常生產情況下，每半年至少進行一次型

式檢驗。有下列情況之一時，應進行型式檢驗：

更新關鍵生產工藝；

主要原料發(fā)生較大改變以致產品性能受到影響；

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T/ZAEPI***—2023

停產三個月以上恢復生產；

與上次型式檢驗有較大差異；

合同規(guī)定及國家質量監(jiān)督機構提出。

（2）4.1要求中規(guī)定的CO、H2、CH4、CO2、H2S、N2指標為出廠檢驗項目，應逐次檢驗。

6.2產品按次檢驗，用相似原料，基本相同的生產條件，連續(xù)生產時每8h抽樣檢驗一次，非連續(xù)

生產時每天進行采樣檢驗。

6.3產品在洗滌塔出口按GB/T6678和GB/T6681的規(guī)定進行采樣。

6.4由生產廠質量檢驗部門進行檢驗，生產廠應保證每次出廠產品都符合本文件的要求，如合格則

允許出廠。

6.5檢驗結果按GB/T8170中規(guī)定的修約值比較法判定是否符合，檢驗結果如有任何一項指標不符

合本文件要求時，則應重新自兩倍的采樣單元中采樣進行檢驗。重新檢驗的結果即使只有一項指標

不符合本文件的要求，則整批產品為不合格。

7標志和運輸

水煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣通過管道定向輸送，其運輸管線要附有GB190中規(guī)定的標志。

8安全

水煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣為易燃易爆氣體，水煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣中CO、CH4、H2

和空氣等的混合物有爆炸危險，在生產及使用過程中要防止泄露。水煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣的

生產、使用要符合《危險化學品安全管理條例》的規(guī)定。

3

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附錄A

（資料性）

水煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣生產工藝

由原料處理崗位送來的原料煤，按工藝要求加入料倉，再由螺旋給料機將原料送入球磨機。將

1000m3廢水槽來的廢水加入配制槽，在配制槽加入廢渣，攪拌后打入稀釋槽并加入添加劑，將按一

定比例稱量好的添加劑緩慢加入溶解，用泵打入溶液槽，同時向溶解槽中加廢水，制成一定溶度的

水溶液，然后再由泵經流量計計量后送入磨機。加入磨機的原料煤和廢水溶液，經球磨機研磨后溢

流出的料漿通過出口圓筒篩后流入地下槽。來自磨機的料漿在地下槽由攪拌機不停的攪拌，再經地

下單螺桿泵送至中間貯槽，中間槽設有攪拌機，對于貯存的料漿進行連續(xù)攪拌。中間貯槽之料漿由

中間單螺桿泵經管道送到氣化崗位料漿槽。

來自制漿工段的固廢水煤漿，由低壓螺桿泵輸送并經振動篩過篩后進入氣化生產槽，在槽內有

攪拌器不斷攪拌以保持性能穩(wěn)定，然后由隔膜泵或高壓螺桿泵經噴嘴送入氣化爐。來自空分工段純

度99%以上的氧氣，由氧壓機升壓后，經孔板流量計和流量調節(jié)伐分兩路，經噴嘴外環(huán)氧、中心氧

管道進入氣化爐，其中中心氧管流量占入爐總氧量的12—15%。上述煤漿和氧氣由噴嘴噴入氣化爐

內，在～1.3MPa壓力、～1300℃高溫條件下，進行一系列物理和化學反應，最終生成以(CO﹢H2﹢

-

CO2)為主體含有少量甲烷、硫化氫、氮氣、Cl和炭黑的高溫水煤氣。從爐底出來的高溫水煤氣在激

冷室被污水循環(huán)泵送來的含炭污水和噴水泵來的變換冷凝水，急冷至接近相應壓力下的氣體露點溫

度，水煤氣在此被水蒸汽所飽和并經排渣裝置除去爐渣，再經1＃分離器分離除去大部分炭黑和灰

水，然后通過兩級文氏管洗滌進一步除去炭黑，固體顆粒物和Cl-也進入水相，合成氣初步凈化除雜，

最后經洗滌塔送至變換工序。經洗滌塔洗滌出口即為合成氣。水煤氣洗滌用軟水由變換供給，經變

換熱水泵升壓和水加熱器加熱，再經各調節(jié)閥調節(jié)及流量計計量后分別送入1＃、2#文氏管和激冷

室夾套。出2＃文氏管的炭黑水直接進入洗滌塔，再由污水循環(huán)泵送至激冷室，污水在1＃分離器分

離經閃蒸罐減壓后，送至炭黑處理工序，分離器及洗滌塔之液位均為自動調節(jié)控制。

具體流程如下:

4

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圖A.1水煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣生產工藝流程圖

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附錄B

（規(guī)范性附錄）

水煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣中CO、H2、CH4、CO2和N2含量的測定方法

B.1方法摘要

用不同溶液接續(xù)吸收氣體中各個組分，按氣體試樣的各組分因被吸收而減少的體積來計算氣體

體積含量。

B.2試劑和材料

40%KOH溶液：取180gKOH溶于270ml蒸餾水中。

焦性沒食子酸鉀溶液：取40%KOH溶液320ml傾注入吸收器內，再取28g焦性沒食子酸溶于50

ml熱蒸餾水中，再傾注入吸收器內。

氨性氯化亞銅溶液：取75g氯化銨溶于225ml熱蒸餾水中，再加60g氯化亞銅至溶液中溶解

后，加入25%的氨水110ml。

10%H2SO4溶液：取35ml98%的硫酸慢慢加入315ml蒸餾水中，待冷卻后傾注入吸收瓶內。

液體石蠟油。

B.3儀器與設備

奧氏氣體分析儀，示意圖見圖B.1所示

B.4分析步驟

B.4.1將奧氏氣體分析儀洗滌干凈，旋塞涂好真空脂。

B.4.2將相應的溶液加入奧氏氣體分析儀各部件，并在吸收瓶4、5、6內部加入5ml液體石蠟油使

吸收瓶與空氣隔絕。

B.4.3對奧氏氣體分析儀進行氣密性檢查。

B.4.4通過反復吸入和排出氣樣，置換量氣管路中的原有氣體，然后準確量取100ml氣樣。

B.4.5打開KOH溶液吸收瓶活塞，使其與量氣管相通，操作水準瓶，使氣體試樣在吸收瓶與量氣管

間往返吸收6-7次，直至吸收后余氣體積（V1）恒定為止。

B.4.6打開焦性沒食子酸鉀溶液吸收瓶活塞，將吸收CO2后的余氣壓入，操作水準瓶，使氣體試樣在

吸收瓶與量氣管間往返吸收6-7次，直至吸收后余氣體積（V2）恒定為止。

B.4.7先打開一瓶氯化亞銅氨溶液吸收瓶活塞，將吸收O2后的余氣壓入，操作水準瓶，使氣體試樣

在吸收瓶與量氣管間往返吸收6-7次，再打開另一瓶氯化亞銅氨溶液吸收瓶活塞，吸收余氣體積恒

6

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定。最后用裝有10%硫酸溶液的吸收瓶吸收余氣中帶出的氨后，讀取余氣體積（V3）。

B.4.8將吸收了CO2、O2和CO后的殘氣壓入10%硫酸溶液吸收瓶中貯存。取Vml殘氣和一定量空

氣均勻混合，使總體積為100ml。打開爆炸瓶活塞，將混合氣體壓入爆炸瓶內，打開活塞，引爆。

待瓶內液面穩(wěn)定后，打開活塞，將氣體抽回量氣管中，讀取爆炸后的余氣體積（V4）。

B.4.9打開KOH溶液吸收瓶活塞，再將量氣管中爆炸后之余氣壓入吸收生成的CO2，直至吸收后余

氣體積恒定，讀取體積（V5）。

B.5結果計算

說明：

1—量氣管；2—量氣管外套；3—爆炸瓶；4、5—接觸式吸收器；6、7、8—鼓泡式吸收器；

9—水準瓶；10—梳形管；11—旋塞；12—可調高的托架

圖B.1奧氏氣體吸收儀示意圖

7

《水煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣》團體標準

編制說明

一、項目背景

固體廢物是生產加工過程中產生的廢物、殘渣、污泥等，隨

著社會的快速發(fā)展和人民生活水平的提高，固廢的產量大幅提

升。由于固廢侵占土地的現象日益嚴重，且極易造成以水、大氣

和土壤為媒介的二次污染。安全高效處理處置固廢是固廢污染控

制的末端環(huán)節(jié)，其中熱化學處理是固廢資源化和能源化的重要途

經之一，同時可有效實現固廢的減量化。而氣化是目前可實現固

體廢物高效綠色利用的核心技術和研究熱點方向之一，靈活，適

應力強，能源利用率高，將低品位燃料轉化為高品位氣體，重金

屬多分布在生物炭和灰中，浸出毒性較低。產生的合成氣主要成

分為CO，H2，CO2，CH4，N2和H2O，高品位的合成氣常被用

作化工合成的原料，例如合成氨、生產甲醇、甲酸等。合成氣制

得后還可通過水汽變換反應，來協(xié)調C/H摩爾比，以滿足化工合

成時特定的合成氣中的氣體比例要求。固體廢物由于品類繁多，

原料內C、H、O、N、S的成分含量差別較大，產生的合成氣成

分也會受到原料成分、氣化過程參數等影響。

水煤漿技術多以煤、水和添加劑通過物理加工制得，一般由

60%-65%的煤粉，0.5%-1%的添加劑和水混合制得的兩相分散體

系，既保持了原有煤的理化性質，又擁有石油意義的穩(wěn)定性和流

1

動性，目前我國已經是全球水煤漿產能最大、技術最完善、產業(yè)

化最快的國家。水煤漿具有低污染、燃燒穩(wěn)定等特性，流動性高，

易于儲存，是一種較廉價的潔凈燃料，可代替重油，緩解石油短

缺的能源安全問題，同時也可代煤，煙塵排放、SOx和NOx含

量都大幅降低，具有節(jié)能和環(huán)保效益，廣泛應用于氣化行業(yè)。水

煤漿濃度、流變性和穩(wěn)定性決定了氣化性能。水煤漿氣化主要包

括德士古水煤漿氣化工藝、新型多噴嘴對置式水煤漿氣化工藝和

多元料漿技術。在部分氧化技術的基礎上開發(fā)了水煤漿氣化技

術，水煤漿氣化工藝采用水煤漿進料，制成60%-65%的水煤漿，

在氣流床上氣化，水煤漿和氧氣在高溫高壓下反應生成合成氣，

液態(tài)排渣，氣化溫度在1300oC-1400oC，有效合成氣體積分數超

過80%，冷煤氣效率為70%-76%。多噴嘴水煤漿氣化是目前最

先進的氣化技術之一，新型氣化爐操作靈活穩(wěn)定，有效合成氣的

體積分數為83%左右，碳轉化率大于98%，比煤耗和比氧耗較低，

該技術以在國內獲得推廣。多元料漿技術的主要特點包括獨特的

料漿制備技術、高性能的多元料漿噴嘴，特殊的半水冷壁式氣化

爐結構、溢流式激冷結構等，已應用于國內多家大型煤制合成氨、

甲醇等企業(yè)。之前水煤漿的制漿原料多采用灰分較低，成漿性能

較好的中等程度變質煤，但隨著煤資源的過度消耗以及工業(yè)固廢

產量的驟增，水煤漿的工藝不斷完善，將固廢與煤等混合制備多

元漿體，可以減輕固廢處理的場地壓力，降低成本，耦合利用固

廢中的有機物，實現污染物近零排放，同時具有環(huán)保和經濟效益，

2

是未來發(fā)展的必然趨勢。在近幾年，固體廢物資源化成為熱點后，

協(xié)同固廢的水煤漿共氣化展示出更有前景的競爭力。適量摻配有

一定粒度的固體廢物，可優(yōu)化水煤漿粒度分布，改善固液界面特

性，實現固體廢物的無害化、資源化處理與水煤漿漿體性能提升

的有機結合。污泥、生物質、碳渣、浮渣、精餾渣、活性炭等都

有作為混合成漿的摻混原料。有研究表明10%的污泥水煤漿燃燒

性能良好，工業(yè)試生產氣化與普通水煤漿相比，合成氣主要組成

未發(fā)生變化；摻入煉油廠廢棄物和食物殘渣可以促進水煤漿點火

燃燒，顯著降低NOx排放；工業(yè)固廢的添加使水煤漿黏度增大，

但流變性和穩(wěn)定性有所提升，固廢中的Na、K等堿金屬元素可

促進水煤漿表面形成活化中心，催化氣化，而且摻混工業(yè)固廢未

對水煤漿熱轉化過程中重金屬的遷移造成較大影響。多元固廢混

合協(xié)同水煤漿氣化制取合成氣產品有效地處理固廢問題，同時降

低排放，產生重大的經濟效益和社會效益，有利于節(jié)約社會資源，

符合國家關于發(fā)展循環(huán)經濟、資源綜合利用的要求，并可減少排

污總量，實現節(jié)能減排增效。

浙江鳳登綠能環(huán)保股份有限公司的“水煤漿氣化及高溫熔

融協(xié)同處置廢物關鍵技術研究與工程示范”經中國環(huán)境科學學會

鑒定，認定為“國內首創(chuàng)，達到國際先進水平”，掌握了醫(yī)藥化

工、精細化工、人造革、石油化工等行業(yè)危險廢棄物及精餾殘渣

的制漿、氣化裂解過程的控制、檢測等關鍵技術，可處置的危廢

類別包括但不限于HW02醫(yī)藥廢物，HW03廢藥物、藥品，HW04

3

農藥廢物，HW06廢有機溶劑與含有機溶劑廢物，HW08廢礦物

油與含礦物油廢物，HW09油/水、烴/水混合物或乳化液，HW11

精（蒸）餾殘渣，HW12染料、涂料廢物，HW13有機樹脂類廢

物，HW39含酚廢物，HW40含醚廢物，并通過實踐，積累了大

量的數據和豐富的經驗，形成了利用“氣化爐綜合利用廢物技術”

處理各類固體廢物的環(huán)保產業(yè)鏈。核心技術“水煤漿氣化及高溫

熔融協(xié)同處置廢物”技術和“利用水煤漿氣化處理高濃度廢水聯

產合成氨”在鳳登安全運行了數十年，服務的客戶超160家，并

與多家國內知名大型企業(yè)建立了戰(zhàn)略合作關系。

為了更快更好地完成“雙碳目標”，氣化使含碳固廢轉化為

合成氣，用于化工原料，而不以二氧化碳的形式釋放，實現含碳

固廢的資源化，是二氧化碳減排的必經之路。所以工業(yè)上通過氣

化處理處置固廢制取合成氣，合成氣可作為化工原料，具有穩(wěn)定

的市場需求，符合“無廢”和“減污降碳”的目標，是未來的處

理處置固廢的發(fā)展方向。

由于以水煤漿協(xié)同固廢為原料的氣化產物合成氣沒有相應

產品質量標準，參考《固體廢物再生利用污染防治技術導則》（HJ

1091-2020）中規(guī)定，應以其中的特征污染物為評價對象，綜合

考慮其在以水煤漿協(xié)同固廢為原料制取合成氣及合成氣的意向

用途方面，開展環(huán)境風險定性和定量評價。由于國內目前還沒有

統(tǒng)一的固體廢物再生利用環(huán)境風險評價指標體系，因此，本文件

4

依據《固體廢物再生利用污染防治技術導則》（HJ1091-2020）

要求，提出合成氣的相關要求。

由于國內目前無合成氣相關產品質量標準，對來源于固體廢

物的產物，缺少產品質量要求等有害物質的控制要求。因此，為

了貫徹《中華人民共和國循環(huán)經濟促進法》、《中華人民共和國

固體廢物污染環(huán)境防治法》等國家法律法規(guī)和政策文件要求，促

進固體廢物的減量化、無害化、資源化實現，先行開展《水煤漿

協(xié)同處置固廢制合成氣》團體標準研究，增加固體廢物資源化產

品質量標準體系，提高固體廢物資源化利用水平，支撐“無廢城

市”創(chuàng)建。

因此，本文件以應用場景相關產品質量標準為基礎，制定水

煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣產品質量標準，保證水煤漿協(xié)同處置

固廢制合成氣的使用價值；同時，依據原料來源情況，結合相關

環(huán)境污染控制指標及控制標準，制定水煤漿協(xié)同處置固廢制合成

氣產品限制指標，保障水煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣產品的使用

安全性。根據實際生產原理及生產工藝，制定保障產品質量的工

藝控制節(jié)點要求。

制訂本文件的目的意義是：一、制定標準，為基于水煤漿協(xié)

同處置固廢制取的合成氣擴大應用，引導合成氣產品的規(guī)范生

產，安全使用；二、保證合成氣性能與質量滿足使用要求，符合

市場需求，統(tǒng)一規(guī)范產品的質量和指標，買賣雙方可依據標準簽

訂合同，提高交易的透明度，降低交易成本，提高交易效率。團

5

體標準能凝聚行業(yè)共識，增加各貿易方的信用度和權威性，有利

于疏通固廢資源化利用和合成氣產品利用的完整通道，控制污

染，保護環(huán)境，同時實現可觀的環(huán)境效益和經濟效益。

二、工作簡況

1.任務來源

本文件由浙江鳳登綠能環(huán)保股份有限公司提出，浙江省環(huán)

保產業(yè)協(xié)會關于《水煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣》團體標準的立

項公告（浙環(huán)產協(xié)[2022]40號）。

2.標準制定相關單位及人員

本文件起草單位：浙江鳳登綠能環(huán)保股份有限公司、浙江

工商大學。

本文件主要起草人：×××、×××、×××、×××。

3.主要工作過程

工作依據及通用程序

根據2019年1月9日《國家標準化管理委員會、民政局

關于印發(fā)《團體標準管理規(guī)定》的通知》等有關文件要求，團體

標準要與國家標準、行業(yè)標準相互協(xié)調、相互支撐。按照《標準

化法》和GB/T1.1-2020《標準化工作導則第1部分：標準化

文件的結構和起草規(guī)則》、T/CAS1.1-2017《團體標準的結構和

編寫指南》及《浙江省環(huán)保產業(yè)協(xié)會團體標準管理辦法》的規(guī)定

執(zhí)行。

6

標準編制起草小組根據合成氣的共同特征，查閱了合成氣產

品的相關標準，征詢下游企業(yè)的要求，結合本水煤漿協(xié)同處置固

廢制合成氣的生產工藝和原料特質，圍繞水煤漿協(xié)同處置固廢制

合成氣產品的質量控制指標等方面進行調研和探討。根據浙江省

環(huán)保產業(yè)協(xié)會下達的團體標準《水煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣》

制訂計劃，浙江省環(huán)保產業(yè)協(xié)會為了更好地開展編制工作，召開

了標準起草準備會，成立了標準工作組，明確了《水煤漿協(xié)同處

置固廢制合成氣》標準研制的重點方向。

其中，工作組成員單位為：浙江省環(huán)保產業(yè)協(xié)會、浙江工商

大學、浙江鳳登綠能環(huán)保股份有限公司。

召開立項論證會

2022年12月29日，浙江省環(huán)保協(xié)會召開了團體標準《水

煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣》立項專家論證會。對《水煤漿協(xié)同

處置固廢制合成氣》標準制定工作的產品適用范圍、要求、檢驗

規(guī)則及標志和運輸要求等方面內容加以論證和研討，并提出了標

準修改完善建議，意見如下：

1.標準名稱調整為《水煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣》；

2.優(yōu)化適用范圍，完善質量指標；

3.進一步明確水煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣的工藝要求。

起草標準征求意見稿

2023年1月，標準編制組根據相關材料和參編單位的實踐

總結,根據討論情況，并借鑒省內外先進經驗起草標準，形成標

7

準征求意見稿，在線上線下進行公開。

三、標準編制原則和主要內容

（一）標準編制原則

本文件起草遵循規(guī)范性、科學性、適用性、先進性原則。促

進行業(yè)實現水煤漿協(xié)同處置固廢資源化、生產工藝現代化、產品

環(huán)保無害化、市場競爭規(guī)范化。

（1）規(guī)范性原則

本文件根據GB/T1.1-2020《標準化工作導則第1部分：

標準化文件的結構和起草規(guī)則》、T/CAS1.1-2017《團體標準的

結構和編寫指南》及《浙江省環(huán)保產業(yè)協(xié)會團體標準管理辦法》

等相關規(guī)定進行編寫。

（2）科學性原則

根據企業(yè)實際制訂標準原則，確保標準能夠代表行業(yè)發(fā)展的

水平、標準的可行性、可靠性和科學性要求。

（3）適用性原則

本文件制訂過程中，主要起草人員現場考察了主要骨干企

業(yè)，并與企業(yè)座談，了解了企業(yè)的以水煤漿協(xié)同固廢為主要原料

的收集、生產工藝、產品結構、市場銷售等情況，多次多方征求

意見、交換觀點及采納建議、反復修改，使標準更好地適應企業(yè)

的現狀實際與未來發(fā)展。

（4）先進性原則

8

查閱了相關的法律法規(guī)、標準資料、科研論文，考察了先進

的生產工藝，確保本文件在國內的先進性。

（二）標準編制主要內容

1.范圍

本文件規(guī)定了水煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣的生產工藝和

控制要求、產品質量指標要求、檢驗規(guī)則、試驗方法以及標志、

運輸和安全等要求。本文件適用于以水煤漿協(xié)同固廢為主料，部

分氧化，可燃物分解、還原反應生產合成氣產品的企業(yè)。本文件

產品使用范圍限于以合成氣為原料的化工企業(yè)，不得用于民用燃

料。

2.水煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣產品的生產工藝要求

目前，水煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣主要的生產工藝為氣化

技術，其中包括耦合水煤漿的氣化技術。水煤漿協(xié)同處置固廢制

合成氣的生產工藝具體工藝流程如下圖1。由原料處理崗位送來

的原料煤，按工藝要求加入料倉，再由螺旋給料機將原料送入球

磨機。將1000m3廢水槽來的廢水加入配制槽，在配制槽加入廢

渣，攪拌后打入稀釋槽并加入添加劑，將按一定比例稱量好的添

加劑緩慢加入溶解，用泵打入溶液槽，同時向溶解槽中加廢水，

制成一定溶度的水溶液，然后再由泵經流量計計量后送入磨機。

加入磨機的原料煤和廢水溶液，經球磨機研磨后溢流出的料漿通

過出口圓筒篩后流入地下槽。來自磨機的料漿在地下槽由攪拌機

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不停的攪拌，再經地下單螺桿泵送至中間貯槽，中間槽設有攪拌

機，對于貯存的料漿進行連續(xù)攪拌。中間貯槽之料漿由中間單螺

桿泵經管道送到氣化崗位料漿槽。

來自制漿工段的固廢水煤漿，由低壓螺桿泵輸送并經振動篩

過篩后進入氣化生產槽，在槽內有攪拌器不斷攪拌以保持性能穩(wěn)

定，然后由隔膜泵或高壓螺桿泵經噴嘴送入氣化爐。來自空分工

段純度99%以上的氧氣，由氧壓機升壓后，經孔板流量計和流量

調節(jié)伐分兩路，經噴嘴外環(huán)氧、中心氧管道進入氣化爐，其中中

心氧管流量占入爐總氧量的12—15%。上述煤漿和氧氣由噴嘴噴

入氣化爐內，在～1.3MPa壓力、～1300℃高溫條件下，進行一

系列物理和化學反應，最終生成以(CO﹢H2﹢CO2)為主體含有少

量甲烷、硫化氫、氮氣、Cl-和炭黑的高溫水煤氣。從爐底出來的

高溫水煤氣在激冷室被污水循環(huán)泵送來的含炭污水和噴水泵來

的變換冷凝水，急冷至接近相應壓力下的氣體露點溫度，水煤氣

在此被水蒸汽所飽和并經排渣裝置除去爐渣，再經1＃分離器分

離除去大部分炭黑和灰水，然后通過兩級文氏管洗滌進一步除去

炭黑，固體顆粒物和Cl-也進入水相，合成氣初步凈化除雜，最

后經洗滌塔送至變換工序。經洗滌塔洗滌出口即為合成氣。水煤

氣洗滌用軟水由變換供給，經變換熱水泵升壓和水加熱器加熱，

再經各調節(jié)閥調節(jié)及流量計計量后分別送入1＃、2#文氏管和激

冷室夾套。出2＃文氏管的炭黑水直接進入洗滌塔，再由污水循

環(huán)泵送至激冷室，污水在1＃分離器分離經閃蒸罐減壓后，送至

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炭黑處理工序，分離器及洗滌塔之液位均為自動調節(jié)控制。

圖1水煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣生產工藝流程圖

水煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣產品應用于化工領域。本文件

強化固體廢物的減量化、無害化和資源化實現，提倡生產工藝先

進、生產設備規(guī)范、環(huán)保設施健全、安全防控到位的生產工藝。

3.水煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣產品的質量要求

水煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣產品應用于化工領域?；瘜W成

分控制是比較重要的一環(huán)，經起草單位和歸口單位進行國內外標

準資料的收集工作，國內標準有GB/T33445《煤制合成天然氣》。

其適用范圍是以煤基為原料，目標產品為天然氣為主，未具體考

慮到以水煤漿協(xié)同固廢為原料在資源化利用時的范圍，以及氣化

合成氣中以CO和H2為主的情況。原料雜質成分更復雜，產品

濃度差異大的問題。水煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣主要用作化工

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合成的原料氣，故而暫不考慮高位發(fā)熱量的技術指標，同時在合

成氣的生產工藝中為避免變換工段的觸媒污染，固體顆粒物和氯

已被1＃、2#文氏管和洗滌塔脫除。因此，水煤漿協(xié)同處置固廢

制合成氣產品化學成分的控制主要參考《煤制合成天然氣》

（GB/T33445），結合企業(yè)實際產品生產和下游市場需求，相關

指標分析詳見表1。產品指標中，CO、H2、CH4和CO2為水煤漿

協(xié)同處置固廢制合成氣產品的主要組成成分，來源于固廢和水煤

漿的協(xié)同氣化，也是下游化工單位要求的主要原料氣成分；在處

置工藝中會引入含N2的空氣，造成合成氣中存在N2雜質；由于

固廢和水煤漿來源復雜，含有S，N，O，鹵素等，經過協(xié)同處

置后實際產品中會產生H2S和揮發(fā)性有機物等，同時從大氣污染

控制方面和下游單位要求角度，對合成氣產品指標中H2S和揮發(fā)

性有機物含量進行要求。

表1水煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣產品化學成分指標情況表

《煤制合成天然氣》

序號本文件確定指標

GB/T33445

1COCO

2H2H2

3高位發(fā)熱量CH4

4CO2CO2

5H2SH2S

6NH3N2

7固體顆粒揮發(fā)性有機物總量(VOCS)

企業(yè)對水煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣產品的自檢結果如下：

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表2水煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣產品化學成分指標自檢結果表

221022221023221024221025221026

CO,v/v%47.245.44644.343.6

H2,v/v%30.630.829.729.930.2

CH4,v/v%0.03830.02610.03100.02220.0224

CO2,v/v%18.620212122.3

3

H2S,g/m3.983.122.513.292.74

N2,v/v%3.563.773.274.783.88

3

VOCS,mg/m2.61.21.351.90.9

結合企業(yè)對水煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣的自檢結果，確定

本文件水煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣產品各指標控制限值如表3

所示。

表3水煤漿協(xié)同處置固廢制合成氣產品質量指標

項目合格品

CO,v/v%≥32

H2，v/v%≥25

CH4，v/v%≤0.04

CO2，v/v%≤25

3

H2S，g/m≤