焦炉烟气中非甲烷总烃的治理

治理焦炉烟气中的非甲烷总烃（NMHC），目前主要围绕源头控制和末端治理两大路径展开。随着国家超低排放政策的强力推行，单一的治理手段已难以满足要求，主流的趋势是通过多种工艺的协同，实现多污染物的高效脱除-1-3。

1. 源头控制：从根本上减少产生

焦炉烟气中的非甲烷总烃，很大一部分是由于焦炉炉体老化、串漏，导致煤气窜入烟道所致。因此，对炉体进行维护是从源头解决问题的关键-5-8。

主要措施：干粉正压密封、砖缝灌浆、陶瓷焊补，甚至进行焦炉揭顶维修-7-9。

治理效果：这些措施可以在一定程度上降低排放浓度，但通常难以单独满足低于100mg/m3甚至50mg/m3的超低排放要求-7。同时，这类维护可能会影响焦炉的正常生产周期-7。

2. 末端治理：主流技术与工艺

对于已经产生的烟气，末端治理是目前实现达标排放的主要手段。根据技术和工艺的不同，主要有以下几种路径：

特别说明：在采用SCR协同治理工艺时，催化剂的选型至关重要。市面上已有针对不同烟气温度（如240℃以上的中高温型和140℃以上的低温型）的非甲烷总烃催化剂，可以适应焦炉烟气温度波动大的特点，无需额外升温即可达到理想的脱除效果-7。

3. 最新政策标准

国家标准：生态环境部在2024年发布的《关于推进实施焦化行业超低排放的意见》中明确规定，焦炉烟囱排口非甲烷总烃的排放浓度限值为不高于100mg/m3-1。

地方标准：部分地区要求更为严格，例如山西省曾要求非甲烷总烃排放浓度不高于60mg/m3-7。

实际案例：许多采用先进协同治理技术的项目，已能将出口非甲烷总烃浓度稳定控制在50mg/m3以下，实现了优于国标的超低排放-1-6。

总结

焦炉烟气非甲烷总烃的治理，正从单一目标的末端控制，向多污染物协同治理转变。对于焦化企业而言，源头控制（炉体维护）+ SCR协同脱除技术是当前实现稳定、经济超低排放的主流选择。对于浓度较高或改造条件受限的特定环节，RTO燃烧法也是一种高效的备选方案。

具体案例：焦炉烟气中非甲烷总烃的治理

山西省生态环境厅在2021年11月19日在晋环发[2021]48号文件《关于进一步加强焦化行业污染防治系统化治理精细化管理的通知》中明确要求“现有企业焦炉烟囱烟气在基准含氧量8%的条件下颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、非甲烷总烃排放浓度分别不高于10、30、150、80mg/m3，新建焦化项目实施更严格的排放限值，并留出适当裕度”。

上面文件及政策的出台，必将会将焦化行业焦炉烟气的治理引入一个全新的阶段。目前，河南省率先在指定焦化企业已经安装烟气非甲烷总烃的在线监测装置，开启了焦炉烟气非甲烷总烃治理的准备工作！

1、焦炉烟气中非甲烷总烃的现状：

国家生态环境部办公厅下发《关于征求国家标准<炼焦化学工业大气污染物排放标准>(征求意见稿)意见的通知》附件三“征求意见编制说明”中，就烟气中非甲烷总烃增加排放限值时进行了实地调研，“实测、调研了23座焦炉的非甲烷总烃排放浓度，排放浓度为0.21 mg/m3~165mg/m3，平均值19.6 mg/m3，按8%基准含氧量折算后浓度为0.19 mg/m3~261.59 mg/m3，平均值28.2 mg/m3，90%的样本≤79.5 mg/m3，80%的样本≤53.6 mg/m3。”

诚如是，则焦化企业完全可以通过“干粉正压密封、砖缝灌浆、陶瓷焊补、焦炉揭顶维修等源头控制措施”来控制焦炉烟囱非甲烷总烃的排放浓度。然而，目前焦化企业运行的现状远远不止如此！

下图是河南某焦化企业(5.5米捣固焦炉)响应当地环保部门的要求，安装焦炉烟气在线非甲烷总烃在线监测设备后2021年12月16日0：00至10:00烟气中非甲烷总烃以及苯含量的折线图：

从上图可以看出，该企业焦炉烟囱烟气中非甲烷总烃NMHC含量瞬时高值突破200mg/m3,0：00-7：00该值一直在80mg/m3以上。从汇总表中进一步印证了折线图的数据，结合该厂10月、11月、12月份在线监测数据，综合核算该厂焦炉烟气中非甲烷总烃浓度平均值为143.3mg/m3。

另据我们对河北邯郸一家7.0米顶装焦炉和一家捣固焦炉进行烟气取样分析化验，共检测出含碳氢的有机化合物40种，包括烷烃类化合物从丁烷到十四烷共15种，烯烃类4种化合物，苯及苯的同系物4种，还有诸如：醛类、酮类、酯类、腈类、顺酐以及噻唑类化合物。虽然一些酯类、酮类、烯烃物质虽然不属于严格意义上的非甲烷总烃，但是这些物质在用气相色谱氢火焰离子化检测仪进行检测时都有响应，所以这些物质都会以非甲烷总烃的形式表现出来。

河北邯郸7.0米顶装焦炉和捣固焦炉检测非甲烷总烃，通过对15批次的烟气量进行分析汇总，最高值检出值为195.56 mg/m3，最低检出值为69.04mg/m3,70%的检出数据都在80mg/m3排放限值以上，平均检出值为133.70mg/m3。

2、焦炉减少非甲烷总烃排放的源头治理措施：

综上所述：焦炉烟气中非甲烷总烃的含量远不是征求意见编制说明中“90%的样本≤79.5 mg/m3，80%的样本≤53.6 mg/m3”，可以通过“干粉正压密封、砖缝灌浆、陶瓷焊补、陶瓷喷涂密封等源头控制措施”来控制焦炉烟囱非甲烷总烃80mg/m3的排放浓度限值。不可否认的是，采用“干粉正压密封、砖缝灌浆、陶瓷焊补、陶瓷喷涂密封等源头控制措施”可以有效降低焦炉烟气中的非甲烷总烃的排放指标，但很难达到80mg/m3的排放浓度限值；要想实现征求意见稿中非甲烷总烃80mg/m3的排放浓度限值首先必须加强焦化生产技术的管理，尤其是焦炉的日常炉体维护操作，再通过采用“干粉正压密封、砖缝灌浆、陶瓷焊补、陶瓷喷涂密封等源头控制措施”来达到焦炉烟气净化治理的目的！