时间：2023-12-25 10:43:27
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石油化工行业是我国国民经济的支柱产业之一，相关企业运营生产过程中会产生大量含有挥发性有机化合物的废气，对人体健康和大气环境造成影响[1，2]。因此，针对类似化工企业废气排放进行科学的治理，降低其对环境的危害是环境工作者关注的焦点[3，4]。本文针对某石油化工企业废气污染治理与控制技术措施进行研究，探讨废气处理的有效方案，从而实现为类似企业的废气污染治理提供思路和依据。江苏某石油化工企业长期专业从事液化石油气（碳四）加工企业的原料及下游产品的供应销售，现已形成年产9万吨异辛烷（烷基化油）产品生产规模。项目主要以异丁烷和丁烯（包括1-丁烯、异丁烯、反-2-丁烯、顺-2-丁烯）为原料，在浓硫酸的催化作用下，经烷基化反应等过程生成异辛烷（烷基化油）产品。其生产工艺包括水洗、脱水、脱轻烃、烷基化反应、闪蒸、产品精制（酸洗、碱洗、水洗）、异丁烷精馏、正丁烷精馏等流程。生产过程中产生废气中主要含有丙烯、丙烷、异丁烷、正丁烷、二甲醚等多种挥发性有机气体。各车间虽已配备了废气治理相关设施，但仍难以满足现行的大气污染排放标准，因此需要对企业废气排放进行进一步治理。
1企业废气处理现状
企业的废气主要来源于异辛烷生产车间、罐区、污水处理区等区域。针对每个区域废气特点，采用不同的废气治理方案及措施。异辛烷生产车间主要废气为不凝气，主要污染物为非甲烷总烃（包括丙烷、丙烯、异丁烷、正丁烷等）。针对不凝气的性质及其资源利用价值，对废气污染物治理方案及措施见图1：企业罐区主要由各种原料罐、中间产物罐、废水脱气罐、中和酸罐、中和碱罐、酸雾碱洗分液罐等组成。针对正常工况下各类储罐蒸发损耗造成的大气环境污染，企业采取使用浮顶罐、安装呼吸阀挡板、高温时采取水喷淋以及加强管理等有效措施，使罐区内物料蒸发的损耗降至最低，减少对环境的污染。当储罐发生故障，罐内的可燃气体通过风管输送至地面火炬焚烧处理。污水处理区在废水治理过程中，会有硫化氢等污染物产生，但企业目前对这部分无组织废气收集处理情况很差，存在没有加盖收集无组织废气、没有废气处理设施等问题。
2废气整治方案
通过对企业现有废气处理状况进行分析发现，企业对工艺有组织废气处理工艺合理、处理设施完备，废气能得到有效处理。但对无组织废气，尤其是污水处理区产生的硫化氢等废气处理措施并不完善，需要加以改善。结合企业污水处理区内无组织废气的现状，采取的改造措施包括：（1）对污水处理区厌氧池池顶、气浮装置应该加盖收集无组织废气，减少无组织排放量；（2）根据实际收集风量采用合适管径风管输送废气至处理装置中；（3）采用切实可行的处理工艺对其进行处理。由于污水处理区废气主要污染物为硫化氢等废气，采用其他处理工艺如生物过滤等易受到温度、pH值、设备占地面积、调试时间等限制而不适合采用。因此，针对废气特点，结合企业实际，采用活性炭吸附工艺进行处理。具体措施为在污水处理站厌氧池顶、气浮设备加盖密闭，臭气通过引风机使加盖密封空间形成负压，把密封空间内挥发出的臭气（硫化氢等）通过主风管进入活性碳吸附塔后，进行处理，处理后的废气通过15米高排气筒排放。污水处理区废气改造项目所需的主体设备参数见表1。通过对污水处理区废气处理设施的改善，污水处理区无组织硫化氢废气的排放浓度从初始的0.625mg/m3下降到0.27mg/m3，去除率达到56.8%，达到了大气污染物排放标准，有效的改善了周边环境的空气质量。
3结束语
经过上述废气治理工程改造后，企业生产过程中产生的废气污染大大减少，处理后废气能达标排放，对周边大气环境影响变小。在后续的生产管理过程中，企业需重视废气处理装置的日常维护和保养工作，制定相关的管理制度，指定专人负责监督和检查，确保设施的正常运转。同时，企业应积极推行清洁生产，及时根据行业发展动向，优先采用环保型原辅材料、生产工艺和装备，当有新的清洁生产工艺出现，及时对项目进行技术改造，从源头控制污染废气的产生，减少废气污染物的排放。通过对企业生产流程废气污染治理和控制技术的改造，使得企业生产具有良好的环境效益和经济效益，本工程废气污染治理措施的采用能够对类似石油化工企业的废气治理具有较大的参考价值，具有较好的应用意义。
参考文献
[1]刘芝林.某化工生产企业废气综合治理工程设计[D].浙江大学，2015.
[2]杨伟鹏.刍议工业废气污染治理问题[J].科技创新与应用，2016（20）：166.
[3]马生柏，汪斌.有机废气处理技术研究进展[J].环境与发展，2009，21（2）：65-68.
江苏某石油化工企业长期专业从事液化石油气（碳四）加工企业的原料及下游产品的供应销售，现已形成年产9万吨异辛烷（烷基化油）产品生产规模。项目主要以异丁烷和丁烯（包括1-丁烯、异丁烯、反-2-丁烯、顺-2-丁烯）为原料，在浓硫酸的催化作用下，经烷基化反应等过程生成异辛烷（烷基化油）产品。其生产工艺包括水洗、脱水、脱轻烃、烷基化反应、闪蒸、产品精制（酸洗、碱洗、水洗）、异丁烷精馏、正丁烷精馏等流程。生产过程中?a生废气中主要含有丙烯、丙烷、异丁烷、正丁烷、二甲醚等多种挥发性有机气体。各车间虽已配备了废气治理相关设施，但仍难以满足现行的大气污染排放标准，因此需要对企业废气排放进行进一步治理。
1 企业废气处理现状
企业的废气主要来源于异辛烷生产车间、罐区、污水处理区等区域。针对每个区域废气特点，采用不同的废气治理方案及措施。
异辛烷生产车间主要废气为不凝气，主要污染物为非甲烷总烃（包括丙烷、丙烯、异丁烷、正丁烷等）。针对不凝气的性质及其资源利用价值，对废气污染物治理方案及措施见图1：
企业罐区主要由各种原料罐、中间产物罐、废水脱气罐、中和酸罐、中和碱罐、酸雾碱洗分液罐等组成。针对正常工况下各类储罐蒸发损耗造成的大气环境污染，企业采取使用浮顶罐、安装呼吸阀挡板、高温时采取水喷淋以及加强管理等有效措施，使罐区内物料蒸发的损耗降至最低，减少对环境的污染。当储罐发生故障，罐内的可燃气体通过风管输送至地面火炬焚烧处理。
污水处理区在废水治理过程中，会有硫化氢等污染物产生，但企业目前对这部分无组织废气收集处理情况很差，存在没有加盖收集无组织废气、没有废气处理设施等问题。
2 废气整治方案
通过对企业现有废气处理状况进行分析发现，企业对工艺有组织废气处理工艺合理、处理设施完备，废气能得到有效处理。但对无组织废气，尤其是污水处理区产生的硫化氢等废气处理措施并不完善，需要加以改善。
结合企业污水处理区内无组织废气的现状，采取的改造措施包括：（1）对污水处理区厌氧池池顶、气浮装置应该加盖收集无组织废气，减少无组织排放量；（2）根据实际收集风量采用合适管径风管输送废气至处理装置中；（3）采用切实可行的处理工艺对其进行处理。
由于污水处理区废气主要污染物为硫化氢等废气，采用其他处理工艺如生物过滤等易受到温度、pH值、设备占地面积、调试时间等限制而不适合采用。因此，针对废气特点，结合企业实际，采用活性炭吸附工艺进行处理。具体措施为在污水处理站厌氧池顶、气浮设备加盖密闭，臭气通过引风机使加盖密封空间形成负压，把密封空间内挥发出的臭气（硫化氢等）通过主风管进入活性碳吸附塔后，进行处理，处理后的废气通过15米高排气筒排放。
污水处理区废气改造项目所需的主体设备参数见表1。
通过对污水处理区废气处理设施的改善，污水处理区无组织硫化氢废气的排放浓度从初始的0.625mg/m3下降到0.27mg/m3，去除率达到56.8%，达到了大气污染物排放标准，有效的改善了周边环境的空气质量。
3 结束语
*书记来*工作，对两湖一库水源保护和污染治理工作高度重视，在他的指挥下，市委、市政府采取切实有效的保护措施，加大资金投入力度，专门成立了两湖一库管理局、环保法庭和两湖一库基金会，坚决果断地推行产业结构调整。通过全市干部、群众近一年的艰苦奋斗和共同努力，两湖一库水质已有初步好转。
今年*市虽然遭受了几十年难遇的特大凝冻灾害，但灾害之后却变得风调雨顺，红枫湖、阿哈水库、花溪水库、松柏山水库的湖库出现了几十年难遇的满库蓄水，湖库周边的污染源也得到一定的控制，与老百姓生活息息相关的饮用水水质得到了好转。现在，这些湖库在周围青山绿黛映衬下，一幅景色宜人的湖光山色天然画卷呈现在大家面前。这是一个很了不起的成绩，为我市经济社会又好又快发展，奠定了良好的基础。
同志们，我们能取得这样的成绩是非常不容易的，相关部门和属地政府作出了很大努力和牺牲。自我市开展“依法治理两湖一库，确保市民饮水安全”工作以来，小河区委、区政府积极响应，组织上千人的队伍，拆违1.7万平方米，拆除农家乐上千户，这是多么不容易；还有移民局魏发志同志，为了妥善解决库区移民的生活问题，确保两湖一库水源保护和污染治理工作顺利推进，多次到省移民办去协调，后来我们也去做了一些工作，将阿哈水库移民补助人口增加到了9000多人，扩展了保护区范围，延长了补助年限，为阿哈水库的保护奠定了物质基础。市里面也从财政安排资金给予被拆除农家乐一定的补助；乌当区、花溪区、云岩区在减少两湖一库污染源方面也作了大量工作；新闻部门在宣传两湖一库的保护，宣传生态文明建设方面，进行了梯次宣传报道，在“五一”期间，*日报、晚报、*电视台设置了曝光台，进行了专题宣传报道，营造了良好的社会舆论氛围，树立了社会公众“以保护两湖一库为荣，以损害两湖一库为耻”的良好风尚；还有工商局、经贸委、林业绿化局、蔬菜办、农业局、农办、移民局、文化局、招商局、公安局等部办委局和工青妇组织、人民团体都做了大量工作，值得表扬。
美丰化工公司、华能焦化公司、水晶集团这几个红枫湖边的污染大厂的污染减排工作实现了重大突破。美丰化工公司在企业改制后，投入七、八千万，到去年年底污水实现了减半排放，今年上半年又减少排放770万吨废水。到年底，美丰化工公司要实现零排放；华能焦化厂去年年底实现了零排放；水晶集团去年年底实现减半排放。这几个大厂在节能减排方面能实现重大突破，与清镇市委、市政府和市直有关工作部门的努力工作是分不开的。
更值得表扬的是两湖一库管理局。两湖一库管理局自成立运转大半年时间以来，要硬着头皮，甚至冒着生命危险去保护我们的三口“水缸”。他们克服了各种困难，付出了超凡的努力，取得了瞩目的、巨大的成就。
在这里，我谨代表市委、市政府和全市人民，向为保护两湖一库流血流汗、作出艰苦卓绝工作的同志们表示崇高的敬意；向关心、支持、帮助我们开展两湖一库水源保护的单位和个人表示衷心的感谢。
二、坚决推进五大治理工程，确保两湖一库保护和治理工作取得更大突破
两湖一库的保护和治理工作虽然取得了一定成绩，但是工作才刚刚起步，取得的胜利也只是阶段性的。对存在的问题还不容忽视，对保护和治理工作不能有丝毫懈怠，大家必须紧紧围绕“五大工程”，扎实推进各项工作，确保两湖一库的保护和治理工作取得更大突破。
（一）生态修复工程
两湖一库、花溪水库等湖库要强力推行生态保护、生态修复。今年我市的退耕还林任务是1万亩，到现在已经完成了70%，大家要以退耕还林、植树造林以及种植经果林为主，继续推进生态治理工作，确保今年1万亩退耕还林和植树造林任务全面完成。我和帅文副市长到清镇红枫湖周边看到的1.5万亩茶场和几千亩桑树，有了一定规模，希望能得到长足发展。同时，要在适当时候清除红枫湖库底的几百万吨磷、氮、重金属及百花湖的40多吨汞和阿哈水库上百万吨污染沉淀物；对两湖一库周边农家乐、违章建筑、别墅、工厂、学校和开山采石的企业，都要退到保护区外。我们要逐步解决这些问题，也只有解决好了这些问题，才能使两湖一库和*市的水源地重新闪耀出明珠的光芒，成为*人民的骄傲，才能从真正意义上促进*的可持续发展、建设我们的生态文明城市和宜居城市。
（二）生物净化工程
我们要通过投放鲢鳙鱼、建设湿地等生物工程来解决污染问题，净化两湖一库的水质。这方面小河区做得非常好，搞一、两亩湿地，面积虽然很小，却是真正的生态意义的环保项目，希望在成熟以后抓紧实施推广。
（三）工业污染治理工程
工业污染是对红枫湖最大的威胁。天峰化工厂两三百万吨磷石膏废渣含有10多万纯磷，是红枫湖磷污染的主要来源。我和帅文副市长到现场考察后，决定采取搭建钢大棚封闭磷石膏堆放场地的方法，快速、直接地解决天峰化工厂磷石膏污染问题，消除蓝藻的生长条件，抑制蓝藻的爆发。相关部门单位要把天峰化工厂磷石膏废渣污染治理工程作为今年两湖一库必须实施的重大项目之一来抓，务必近期开工建设；同时，大家要抓好工业废水的污染治理。美丰化工公司减排了770万吨废水，但还有1千万吨废水直排红枫湖，天峰化工厂的工业废水也是直排红枫湖的。大家要在治理工业废水方面下大功夫，加大天峰化工公司、美丰化工公司等重大污染企业工业废水治理力度，争取早日实现工业废水零排放。
（四）农业面源污染工程
农业面源污染是两湖一库除企业排污以外最大的污染源。比如尿素含氮量是47%以上，有50%随着天空、大气挥发了，但有50%附着在土地里渗透进湖库。红枫湖周围几十万亩良田，每年有上万吨的尿素直排到红枫湖，造成水体富营养化。解决农业面源污染要采取这样一个循序渐进的过程：第一步是由水作改旱作，减少肥料的流失量；第二步是退耕还林；第三步是发展生态产业。为此，相关部门要做好规划，摸清整个红枫湖周边到底有多少农田。在现阶段实施退耕比较困难的情况下，先走第一步田改旱，改种水稻为种包谷、小麦，差价部分由政府补助。用这种办法把水田退下来。如果迈出这一步，每年红枫湖可以减少几万吨尿素，还有氮、磷、钾，这是治理农业面源污染的第一步，然后再调整农业产业结构，搞林业，搞生态产业。
（五）生活污染源治理工程
乌当区、云岩区、小河区、清镇市在这方面做了很多工作，建了上百个垃圾转运站、垃圾填埋场、垃圾处理场，买了几十辆垃圾转运车，逐步改变乡村垃圾乱扔乱倒的现象。我和帅文副市长去看了清镇污水处理厂截污沟工程，规模很浩大，已经全面拉开。这些生活污水治理和生活垃圾处理工程要继续强力推进。
平坝县城位于红枫湖的上游，整个县城没有一个污水处理厂，七、八万人口生活污水直排红枫湖，我们要支持、协助平坝建设污水处理厂，并把其作为今年两湖一库保护和治理工作要实施的重点项目之一，使红枫湖上游生活污染得以有效削减。同时，两湖一库周边学校、企业、单位、农家乐污水直排的治理力度也要加大，解决生活污染问题。
关于含磷洗涤剂的销售、使用问题，市政府常务会议通过了关于禁止销售、使用含磷洗涤用品的管理办法，并已经报市人大常委会审议。我们的目标就是在*市区范围内率先禁止使用任何含磷洗涤用品。
三、在两湖一库保护和治理工作中，要特别注意处理好以下问题
（一）正确处理好保护和稳定的关系
在开展拆除违章建筑、取缔农家乐、禁止旅游这些工作的同时，要做好法制宣传，实行有偿补助，讲究人性化工作方法，避免发生大规模的集体上访，维护稳定的大局。
（二）处理好规划和保护的关系
两湖一库周边如何建设，如何发展，一定要科学规划，比如说水田退水还旱的问题，要把规划、把图定下来，逐年退，如果把水田退了，就解决了大问题。在控制污染的前提下，对一些既能改造景观，又解决退耕还林和农民就业，促进经济发展、生态附加值高的产业要做好规划工作，如建设高尔夫球场、生态蔬菜基地等。对此，市环保局、两湖一库管理局、林业绿化局、农业局和市蔬菜办等部门可以作为课题专题研究。
（三）落实资金保障
向国家开发银行申报的十几亿项目贷款资金，还没有得到落实，市发改委和两湖一库管理局要继续进行协调。灾后重建资金，要尽快到位。清镇市开工的很多项目缺乏后续资金，相关部门要给予支持。财政局要准备好天峰化工公司磷石膏治理项目所需的几百万资金，确保该项目尽快开展招投标，尽快动工，争取今年国庆前建成使用。还有平坝污水处理厂建设资金缺口，*市支持他们1000万元（今年和明年各500万）。我和*书记商量，平坝污水处理厂要实行股份制，我们用资金入股，双方签协议，建立约束机制，确保平坝污水处理厂建成并正常运行。天峰化工公司磷石膏治理和平坝污水处理厂建设，是今年保护和治理两湖一库要实施的两个重大工程，必须做好必要的资金准备工作。
（四）严格考核督查
保护好两湖一库就是保护好我们的生命之水，必须按照*书记的指示和市委、市政府的要求，落实目标任务。相关部门要加强督促检查，对不听招呼、工作推进不力的单位要实行责任追究，予以曝光。
（五）加强宣传
新闻部门要进一步加强宣传力度，对美丰化工公司、华能焦化公司、水晶集团等社会责任感强的企业进行重点宣传，专题报道。今年年底市委、市政府要对保护和治理两湖一库工作进行评比表彰，对好人好事进行表扬；对破坏环境，毁我水源的坏人坏事、单位进行曝光，给予惩罚。
（六）抓紧两湖条例修订工作
两湖条例的修订已经列入立法计划，相关部门要积极配合省人大做好相关工作，抓紧把两湖条例修订好，为工作开展提供法律依据。
工业氧化钼是钼工业中重要的基础原料，但其生产过程产生大量含低浓度SO2的烟气，该烟气的治理及硫回收难度较大。为促进工业氧化钼生产工艺的清洁生产，本文对工业氧化钼的生产工艺、污染物产生以及SO2回收技术进行了分析。
关键词：
工业氧化钼；生产工艺；污染治理；硫回收
钼是难熔稀有金属，具有良好的高温强度、高温硬度以及抗热耐震性能等物理化学性质和机械性能。钼不仅是钢铁工业重要的添加剂，同时也是化工、机械、航空等领域的重要原料和战略物资。随着钢铁工业的不断增长以及在多种新型合金钢中的应用，钼的全球消费量持续上升。目前，约有96%的硫化钼精矿需先经焙烧转化成工业氧化钼，以进一步提取可溶性钼盐，进而再冶炼成钼金属或钼合金。辉钼矿（MoS2）是自然界已知的分布最广、最具工业价值的钼矿物，其含钼60%，含硫40%。在焙烧过程中，辉钼精矿发生氧化反应，生成三氧化钼的同时释放出大量低浓度的SO2，如不采取有效的治理措施，会造成严重的大气环境污染。因此，为促进工业氧化钼生产工艺的清洁生产，本文对工业氧化钼的生产工艺以及污染产生和治理技术进行了分析。
1.生产工艺
以钼精矿为原料生产工业氧化钼的方法可归结为火法冶金和湿法冶金两大类。目前，世界上绝大部分钼精矿都是通过火法焙烧工艺脱硫氧化转换成工业氧化钼。国内工业氧化钼火法焙烧工艺有传统焙烧工艺和无碳焙烧工艺两种。传统火法焙烧工艺的设备主要有反射炉、回转窑、多膛炉和闪速炉等。由于生产效率低，能耗大，污染严重，反射炉焙烧工艺已被列入国家发改委的《产业结构调整指导目录（2011年本）》和国家工信部出台的《钼行业准入条件》的淘汰项目。而闪速炉目前尚未实现工业化应用。目前，我国工业氧化钼生产采用回转窑和多膛炉进行焙烧居多，中、小型企业一般采用回转窑，大型企业则陆续引进了多膛炉。回转窑焙烧可分为外热式回转窑和内热式回转窑。外热式回转窑由于炉筒使用寿命短、自动化程度低等问题，已经大部分被淘汰。相对于外热式回转窑而言，内热式回转窑从根本上改变了传统的加热方式，采用的是将洁净的燃烧气体由窑尾送入窑内。供热设备一般选用直燃炉或煤气发生炉，而采用天然气供热则是今后的发展方向。内热式回转窑的炉筒内壁砌筑耐火砖，可以有效保护炉筒钢板不受高温侵蚀及物料冲刷，从而可以大大地延长炉筒寿命。由于窑体外壁不受高温形变限制，在设计上外形尺寸才可以放大，继而提高产能。收尘系统普遍使用旋风除尘器或重力沉降加布袋除尘器或静电除尘器的两级除尘，烟尘排放量低，焙烧金属回收率普遍在98.5%左右。内热式回转窑由于其在供热系统上的精确及可控性，所以工艺控制的稳定性、产量有明显提高。建立在该基础上继而可增加更为先进的原料处理及产品处理设备，自动化程度也有着明显提高。内热式回转窑焙烧钼回收率可达98.5%以上。多膛炉焙烧钼精矿的生产始于20世纪中叶的美国。2012年，我国的两大钼加工企业（陕西金堆城钼业有限公司和河南洛阳栾川钼业有限公司），先后从国外引进了多膛炉焙烧生产工业氧化钼的生产工艺，并分别建成了每年4万t的生产线。多膛炉一般由2m~6m直径的8~16层炉床构成，钼精矿从第1层给人，第1层与第2层炉床用天然气加热，进行预热并脱除钼精矿中的浮选油（如煤油、2号油等），然后钼精矿旋转落人第3层到第5层，在这3层靠钼精矿放热反应发生氧化反应，之后氧化成的二氧化钼和三氧化钼继续下落经外加热氧化，此时二氧化钼连续氧化并大部分转化为三氧化钼，最后两层通常要充入氧气或富氧空气来强行氧化未氧化的二氧化钼和少量未氧化的二硫化钼，并使脱硫逐渐完全。目前国内钼行业使用的多膛炉多为12层，包括附带的冷却风机、助燃风机、中轴驱动、燃烧器及阀门等。多数多膛炉产出的工业氧化钼焙烧回收率约98%，较高的可达到99%。在钼精矿传统焙烧工艺的生产过程中，无论是回转窑焙烧还是多膛炉焙烧都需要采用煤、油、煤气、天然气以及电等外部热源提供热量以保证焙烧反应的顺利进行。2010年12月，无碳焙烧技术在洛钼集团回转窑焙烧钼精矿生产线研发成功。该工艺的基本思路是采用换热器热能回收技术，通过在回转窑本体上设置换热装置，利用空气作为热载体，从物料主反应高温区取热，并用换热后的空气给关键的脱硫区补热，保证钼精矿脱硫反应的充分进行。该工艺焙烧反应放出的热量足以保证反应自动进行，只要在开始时进行加热，使钼精矿着火燃烧和在激烈反应之后加热去残硫，不需要在操作过程中另外加热，实现了钼精矿的无碳焙烧。
2.污染物产生分析
工业氧化钼生产过程中产生的污染物主要为辉钼精矿焙烧产生的含SO2、含尘的烟气，该烟气产生量约为2~3×104Nm3/h。以45%品位的钼精矿焙烧脱硫生产三氧化钼为例，焙烧1t钼精矿可产生360kg左右的SO2，这些SO2如果不经治理就随着烟气排入大气中，将造成严重的大气环境污染。传统焙烧工艺均采用燃料燃烧烟气作为焙烧钼精矿的氧化剂，但燃烧烟气中的氧气含量较低，约为烟气量的10%左右。为提供充足的氧化剂，保证氧化过程的顺利进行，以降低工业氧化钼产品中的含硫量，往往需要过量的燃烧烟气，从而造成了烟气排放量大、热量损失大的问题，也使烟气中SO2的浓度很低，一般为1%~2%之间，为烟气中SO2的治理和回收带来较大困难。对于钼加工企业，焙烧烟气中SO2的治理一直是污染治理的重点和难点。在项目运行过程中，焙烧烟气中SO2治理工程的投资可达到生产投资的15%左右，其运行费用也较高，且副产品的销路和价格波动较大，给企业带来了较重的负担。无碳焙烧工艺则利用空气代替燃料燃烧的烟气为焙烧反应提供氧化剂。由于空气中的氧气含量是燃烧烟气中氧气含量的两倍，从而大大减少了气体需求量，也明显增加了排放烟气中的SO2浓度，使SO2浓度从原来的1%~2%提高到3%左右。另外，无碳焙烧工艺可以大大地降低焙烧过程中消耗的能源，减少由耗能造成的碳排放。烟尘是辉钼精矿焙烧产生的另一主要大气污染物。回转窑的烟尘率一般为1.5%~3%之间，大约15kg/t~30kg/t精矿。多膛炉的烟尘率为10%~20%，约100kg/t~200kg/t精矿。烟气中的粉尘含有钼、铼等贵金属，企业普遍采用布袋除尘或电除尘进行收尘处理，回收的粉尘重新利用，收尘效率可达到98%~99%。
3.SO2污染治理技术
传统焙烧工艺产生的尾气中SO2浓度在1%~2%之间，这个浓度相对于常规烟气脱硫方法而言太高，但相对于制酸回收工艺而言又太低，治理难度非常大。目前，钼冶炼企业SO2的治理方法有氨法、石膏法、柠檬酸盐法、活性炭吸收法以及氨-酸法等，但这些方法在投资、运行成本、副产品的销路等方面存在或多或少的问题。本文主要介绍非稳态制酸法和亚硫酸钠法两种治理效果和经济效益较好的SO2回收方法。
（1）非稳态制酸法
非稳态制酸工艺利用非稳态转化器及催化剂兼具催化和蓄热作用，使进转化器的低浓度SO2烟气实现自热平衡转化，生产93%或98%的硫酸。但非稳态制酸工艺转化率只有90%~93%，要实现烟气达标排放还必须采用两级钠法吸收，以进行尾气的治理。某企业尾吸塔排放尾气量约为20000Nm3/h~26950Nm3/h，排放的SO2浓度小于或等于250mg/m3，远低于国家排放标准。非稳态制酸工艺适用于生产规模大的企业，设备投资大，占地面积大。无碳焙烧工艺因将废气中SO2浓度提高到3%左右，不用对烟气中SO2浓度进行再提升，可以简化非稳态制酸的工艺流程，并使其成本大大降低。
（2）回收亚硫酸钠法
该工艺方法是含SO2烟气经除去大部分的烟尘以及其他有害金属离子后，采用纯碱吸收废气中的SO2而生成精亚硫酸钠。首先以碳酸钠为吸收剂进行脱硫，生成副产品Na2SO3，然后利用亚硫酸钠临界饱和溶液经蒸发、结晶、分离和干燥工序制成无水精亚硫酸钠产品。该方法所得利润与废气治理成本基本相当，但易受亚硫酸钠产品销量波动的影响。
参考文献：
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关键词：化工污染 危害性 综合治理
化工产品在生产的过程中，其生产原料有三分之一将转化成为污染物和废物。因此，人们在使用化工产品的同时，还必须考虑如何处理化工产品造成的污染物和废物问题。针对这一问题，本文将概述常见的化工产品种类和来源，分析化工产品的污染性和探讨如何综合治理化工产品污染问题。
一、常见的化工产品种类和来源
1.种类
化工产品的种类分为两种，一种是指在化工产品的生产过程中产生的污染，另一种是指在化工产品的使用过程中产生的污染。在化工产品生产过程中，会产生各种各样的污染物，比如燃烧过程中产生的有毒气体、副反应生成的副产物、不完全化学反映生成的废料、冷却过程中产生的冷却废水、管道和设备泄露等等。在化工产品使用过程中造成的污染主要是指对化工产品的不合理使用，比如，滥用农药，会造成一定的农业污染。
2.来源
化工产品的污染主要来源于三类，一类是废水，一类是废渣，还有一类是废气。据统计，化工行业的工业废水排放量每年达到了50亿吨，废气的排放量每年达到了8500亿立方米，废渣的排放量达到了4600万吨，而且这些数据每年还在不断地增长。
二、化工产品的污染性
化工产品对人的身体和环境有一定的危害性，随着化工产品使用的普及率提高，化工产品对人们造成的危害程度也越来越高。对于化工产品来说，其对人们产生危害，主要是通过以下几种途径：
第一种途径是指人为使用化工产品，使得化工产品直接进入环境。第二种途径是指在生产、加工和储存化工产品的过程中，化工产品作为化学污染物通过废渣、废水、废气的形式进入环境；第三种途径是指在生产、运输和储存化工产品的过程中，由于不慎引发的泄露、爆炸、着火等化学事故引发的有害化学品进入环境。第四种途径是指煤炭、石油等在燃烧的过程中直接排入环境，家庭装饰材料的一些有害气体直接排入环境等等。
化工产品对人类的危害是很大的，比如，在农药的使用过程中，会对人体健康和生物安全带来一定的不利影响。虽然，农药能够对消灭害虫和杂草等有十分显著的作用，但是不可忽视的是，农药的使用也会对水体、土壤和大气造成一定程度的污染，最严重的是，农药会造成一定的地下水污染，它会影响到生物的多样性。
在我国，化工产品导致的污染也非常的惊人，一些有害化工产品由于翻船、翻车等事故，不慎泄露，给环境带来了严重的污染。在我国的一些河流中，由于化工产品的影响，水中含有大量的氰化物、汞、铅等，给人们的生存和环境造成了极大的威胁。
三、化工产品的综合治理措施
1.健全环境保护法律法规，加强执法力度
为了切实地减少化工产品对人类身体和环境造成的危害，国家相关部门要加强制定环境保护方面的法律法规，规范化工企业的生产行为，控制化工产品的污染源，同时加强对有害化工产品的安全管理，加强化工产品在生产、运输、储存、销售和使用过程中的安全管理，从源头上控制化工污染物的排放。此外，国家还应该加大对不遵守化工产品生产法律法规的企业的惩治力度，切实地执行各项环境保护法律法规。对于造成环境严重污染的化工企业，国家要追究其责任，并且加以处罚和赔偿。只有加大执法力度，才能够有效地督促化工企业严格地遵守国家的环境法律法规，才能够使环境保护法真正地得到落实。
实行清洁生产，从源头上控制有害化工产品的排放
要有效地控制化工污染，就要从源头上减少化工产品的污染排放，这就要求化工企业改进以往的落后生产技术，加强技术改造，降低能源资源的消耗，同时减少化工污染物的排放。在新时期，化工企业应该利用先进的现代技术，进行清洁生产，改进工艺设备，降低在化工产品生产过程中产生的污染。要实现化工产品的清洁生产，就要求选用一些清洁无污染的化工原料，设计清洁生产工艺，加强企业内部的安全管理，将废物进行回收利用，从而使得污染物的排放降到最低。
重点加强对一些污染特别严重的化工产品的环境管理
有一些化工产品，比如砒霜、DDT等，对环境和人有很大的危害作用，我国要加大对这些化工产品的控制和管理。如果确实需要这些产品，我国可以尝试在一些发展中国家生产，然后再将其购回，或者寻找一些其他的替代产品。
加强对化工产品的安全管理
有一些化工产品非常地危险，它有腐蚀性、易燃性、爆炸性、传染性、急性毒性等危险的特性，如果不加强对这些危险化工产品的管理，那么将产生严重的后果。对于这一类化工产品，化工企业需要加强对它们的安全管理，对其进行很好的储存和管理，选用一批对这些化工产品有着深刻经验的人员来加强对这些化工产品的保存和运输，防止在储存和运输这些化学产品的时候，出现爆炸、泄露等事故。
普及公民的环保意识
为了减少化工产品在使用过程中产生的化学污染，一定要普及公民的环保意识，使公民掌握一些有害化工产品的使用方法，在使用化工之前，使公民养成仔细阅读化工产品说明书的良好习惯。在全社会，要加大对化工产品安全使用和环境保护方面知识的宣传，切实地提高公民的环保意识。
总结
化工产品在给人类生活带来便利的同时，也给人们的生活带来了一定的困扰，化工产品在生产和使用的过程中，都会给环境和人们的健康造成一定的危害，为了有效地控制化工产品造成的环境污染和对人体造成的危害，化工企业必须从源头上控制化工污染物的排放，公民必须学会如何正确地使用化工产品，以减少化工产品在使用过程中的产生的污染。
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钼是难熔稀有金属，具有良好的高温强度、高温硬度以及抗热耐震性能等物理化学性质和机械性能。钼不仅是钢铁工业重要的添加剂，同时也是化工、机械、航空等领域的重要原料和战略物资。随着钢铁工业的不断增长以及在多种新型合金钢中的应用，钼的全球消费量持续上升。目前，约有96%的硫化钼精矿需先经焙烧转化成工业氧化钼，以进一步提取可溶性钼盐，进而再冶炼成钼金属或钼合金。
辉钼矿(MoS2)是自然界已知的分布最广、最具工业价值的钼矿物，其含钼60%，含硫40%。在焙烧过程中，辉钼精矿发生氧化反应，生成三氧化钼的同时释放出大量低浓度的SO2，如不采取有效的治理措施，会造成严重的大气环境污染。因此，为促进工业氧化钼生产工艺的清洁生产，本文对工业氧化钼的生产工艺以及污染产生和治理技术进行了分析。
1.生产工艺
以钼精矿为原料生产工业氧化钼的方法可归结为火法冶金和湿法冶金两大类。目前，世界上绝大部分钼精矿都是通过火法焙烧工艺脱硫氧化转换成工业氧化钼。国内工业氧化钼火法焙烧工艺有传统焙烧工艺和无碳焙烧工艺两种。传统火法焙烧工艺的设备主要有反射炉、回转窑、多膛炉和闪速炉等。由于生产效率低，能耗大，污染严重，反射炉焙烧工艺已被列入国家发改委的《产业结构调整指导目录(2011年本)》和国家工信部出台的《钼行业准入条件》的淘汰项目。而闪速炉目前尚未实现工业化应用。目前，我国工业氧化钼生产采用回转窑和多膛炉进行焙烧居多，中、小型企业一般采用回转窑，大型企业则陆续引进了多膛炉。
回转窑焙烧可分为外热式回转窑和内热式回转窑。外热式回转窑由于炉筒使用寿命短、自动化程度低等问题，已经大部分被淘汰。相对于外热式回转窑而言，内热式回转窑从根本上改变了传统的加热方式，采用的是将洁净的燃烧气体由窑尾送入窑内。供热设备一般选用直燃炉或煤气发生炉，而采用天然气供热则是今后的发展方向。内热式回转窑的炉筒内壁砌筑耐火砖，可以有效保护炉筒钢板不受高温侵蚀及物料冲刷，从而可以大大地延长炉筒寿命。由于窑体外壁不受高温形变限制，在设计上外形尺寸才可以放大，继而提高产能。收尘系统普遍使用旋风除尘器或重力沉降加布袋除尘器或静电除尘器的两级除尘，烟尘排放量低，焙烧金属回收率普遍在98.5%左右。内热式回转窑由于其在供热系统上的精确及可控性，所以工艺控制的稳定性、产量有明显提高。建立在该基础上继而可增加更为先进的原料处理及产品处理设备，自动化程度也有着明显提高。内热式回转窑焙烧钼回收率可达98.5%以上。
多膛炉焙烧钼精矿的生产始于20世纪中叶的美国。2012年，我国的两大钼加工企业(陕西金堆城钼业有限公司和河南洛阳栾川钼业有限公司)，先后从国外引进了多膛炉焙烧生产工业氧化钼的生产工艺，并分别建成了每年4万t的生产线。多膛炉一般由2m～6m直径的8～16层炉床构成，钼精矿从第1层给人，第1层与第2层炉床用天然气加热，进行预热并脱除钼精矿中的浮选油(如煤油、2号油等)，然后钼精矿旋转落人第3层到第5层，在这3层靠钼精矿放热反应发生氧化反应，之后氧化成的二氧化钼和三氧化钼继续下落经外加热氧化，此时二氧化钼连续氧化并大部分转化为三氧化钼，最后两层通常要充入氧气或富氧空气来强行氧化未氧化的二氧化钼和少量未氧化的二硫化钼，并使脱硫逐渐完全。目前国内钼行业使用的多膛炉多为12层，包括附带的冷却风机、助燃风机、中轴驱动、燃烧器及阀门等。多数多膛炉产出的工业氧化钼焙烧回收率约98%，较高的可达到99%。
在钼精矿传统焙烧工艺的生产过程中，无论是回转窑焙烧还是多膛炉焙烧都需要采用煤、油、煤气、天然气以及电等外部热源提供热量以保证焙烧反应的顺利进行。2010年12月，无碳焙烧技术在洛钼集团回转窑焙烧钼精矿生产线研发成功。该工艺的基本思路是采用换热器热能回收技术，通过在回转窑本体上设置换热装置，利用空气作为热载体，从物料主反应高温区取热，并用换热后的空气给关键的脱硫区补热，保证钼精矿脱硫反应的充分进行。该工艺焙烧反应放出的热量足以保证反应自动进行，只要在开始时进行加热，使钼精矿着火燃烧和在激烈反应之后加热去残硫，不需要在操作过程中另外加热，实现了钼精矿的无碳焙烧。
2.污染物产生分析
工业氧化钼生产过程中产生的污染物主要为辉钼精矿焙烧产生的含SO2、含尘的烟气，该烟气产生量约为2～3×104Nm3/h。以45%品位的钼精矿焙烧脱硫生产三氧化钼为例，焙烧1t钼精矿可产生360kg左右的SO2，这些SO2如果不经治理就随着烟气排入大气中，将造成严重的大气环境污染。传统焙烧工艺均采用燃料燃烧烟气作为焙烧钼精矿的氧化剂，但燃烧烟气中的氧气含量较低，约为烟气量的10%左右。为提供充足的氧化剂，保证氧化过程的顺利进行，以降低工业氧化钼产品中的含硫量，往往需要过量的燃烧烟气，从而造成了烟气排放量大、热量损失大的问题，也使烟气中SO2的浓度很低，一般为1%～2%之间，为烟气中SO2的治理和回收带来较大困难。对于钼加工企业，焙烧烟气中SO2的治理一直是污染治理的重点和难点。在项目运行过程中，焙烧烟气中SO2治理工程的投资可达到生产投资的15%左右，其运行费用也较高，且副产品的销路和价格波动较大，给企业带来了较重的负担。
无碳焙烧工艺则利用空气代替燃料燃烧的烟气为焙烧反应提供氧化剂。由于空气中的氧气含量是燃烧烟气中氧气含量的两倍，从而大大减少了气体需求量，也明显增加了排放烟气中的SO2浓度，使SO2浓度从原来的1%～2%提高到3%左右。另外，无碳焙烧工艺可以大大地降低焙烧过程中消耗的能源，减少由耗能造成的碳排放。
烟尘是辉钼精矿焙烧产生的另一主要大气污染物。回转窑的烟尘率一般为1.5%～3%之间，大约15kg/t～30kg/t精矿。多膛炉的烟尘率为10%～20%，约100kg/t～ 200kg/t精矿。烟气中的粉尘含有钼、铼等贵金属，企业普遍采用布袋除尘或电除尘进行收尘处理，回收的粉尘重新利用，收尘效率可达到98%～99%。
3. SO2污染治理技术
传统焙烧工艺产生的尾气中SO2浓度在1%～2%之间，这个浓度相对于常规烟气脱硫方法而言太高，但相对于制酸回收工艺而言又太低，治理难度非常大。目前，钼冶炼企业SO2的治理方法有氨法、石膏法、柠檬酸盐法、活性炭吸收法以及氨-酸法等，但这些方法在投资、运行成本、副产品的销路等方面存在或多或少的问题。本文主要介绍非稳态制酸法和亚硫酸钠法两种治理效果和经济效益较好的SO2回收方法。
(1)非稳态制酸法
非稳态制酸工艺利用非稳态转化器及催化剂兼具催化和蓄热作用，使进转化器的低浓度SO2烟气实现自热平衡转化，生产93%或98%的硫酸。但非稳态制酸工艺转化率只有90%～93%，要实现烟气达标排放还必须采用两级钠法吸收，以进行尾气的治理。某企业尾吸塔排放尾气量约为20000Nm3/h～26950Nm3/h，排放的SO2浓度小于或等于250mg/m3，远低于国家排放标准。非稳态制酸工艺适用于生产规模大的企业，设备投资大，占地面积大。
无碳焙烧工艺因将废气中SO2浓度提高到3%左右，不用对烟气中SO2浓度进行再提升，可以简化非稳态制酸的工艺流程，并使其成本大大降低。
(2)回收亚硫酸钠法
该工艺方法是含SO2烟气经除去大部分的烟尘以及其他有害金属离子后，采用纯碱吸收废气中的SO2而生成精亚硫酸钠。首先以碳酸钠为吸收剂进行脱硫，生成副产品Na2SO3，然后利用亚硫酸钠临界饱和溶液经蒸发、结晶、分离和干燥工序制成无水精亚硫酸钠产品。该方法所得利润与废气治理成本基本相当，但易受亚硫酸钠产品销量波动的影响。
[关键词]煤化工；污染；治理；措施
中图分类号：X784 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）09-0230-01
煤化工是一个重要的污染源，要发展煤化工，必须同时解决由此产生的污染问题。煤化工的发展应力求把污染、能耗降到最低限度，控制在生态、环境、资源容量可承载能力的范围内。煤化工的发展决不能以浪费资源、牺牲环境和破坏生态为代价。
一、我国煤化工污染现状
1、焦化废气的污染
焦化污染物是煤炭行业造成环境污染的首要污染物，这是因为焦化产业依然存在，有许多的焦化污染物质严重地污染着环境，如焦化废气等。一般来说，焦化废气主要是煤的干馏、结焦等加工过程中产生的烟气、废气、粉尘、煤尘等，尤其是出焦时焦炭与空气燃烧所形成的一氧化氮、一氧化碳和二氧化碳对环境污染更为严重。气体污染物的排污环节比较复杂，并且种类很多、毒性很大，非常不利于控制和处理。这些污染气体在微风的环境中很容易弥散在空中，造成严重的空气污染，影响自然环境质量的同时，更对人们的健康造成了影响和损害。
2、焦化废水的污染
焦化废水对于环境的影响也很大，它主要是在煤炭的焦化以及焦化回收的过程当中产生的废水、水蒸气和煤气一起从焦炉排除，进而形成许多的焦化废水。这类废水一旦流入江河就会对生物的生存造成威胁，如果使用被焦化废水污染了的水进行农田灌溉，既会使农作物减产甚至枯死，还会造成土地盐碱化。
3、噪声的污染
一般来说，煤炭化工企业的噪声污染并不是很严重，对于周围居民的生活也不会产生太大的影响。但是局部的一些高噪声的设备却很常见，如果缺乏相应的操作和合理的安排，往往会对作业的工人产生一定的影响，长此以往也会严重影响煤炭从业人员的身体健康。
4、焦化废渣的污染
焦化废渣主要包括除尘器收回的煤尘等细小的碎渣，或者是分离过程中产生的焦油渣等。这些废渣的成分相当复杂，露天堆置时一旦遇到下雨或者刮风，就会对空气、土壤以及水造成污染，给人们的健康带来严重的威胁。
二、关于煤化工污染的治理措施
1、淘汰落后产业和生产力
要严格执行相应的产业政策，淘汰落后产业和生产力。我国的各级政府以及相关的责任部门应该对于落后的产业和生产力实行严格的淘汰制度，同时进行严格的执法，对于相应的产业提出必要的产业政策。环保部门应该督促执行相应的标准，对于那些新兴起的煤炭行业给予严格把关，一旦出现污染较大并且缺乏相应环境保护能力的产业要实行淘汰制度，反对地方保护主义的出现。
2、强化管理能力
煤炭企业主管部门的相关领导应不断提高思想认识，加强对企业的管理。企业领导要不断加强对焦化污染物处理的重视程度，不能单纯地追求经济利益而放弃环保。从事环保工作的人员应增强责任意识，与相关部门一起有效推进环境保护，严格落实进行的审查制度。对厂内进行设备的严格审查，对于一些污染严重的企业要坚决予以关停。
3、焦化废水降解与深度处理
焦化废水中酚类物质较多，通过对酚类物质的检测处理，进行浓度转移，并设计处理工艺进行酚类物质去除，控制在0.1mg・L-1。酚类物质的转移能够降低污染物浓度，并进行讲降解处理。另外，对焦化废水进行深度处理，主要是对残余污染成分进行消除。目前主要应用方法为对COD构成研究，并通过O3/UV催化流床反应器，将废水中各种污染指标降低。降低浓度的同时也对废水进行消毒处理，实现废水回用。
4、厌氧生物处理技术应用
该技术应用能耗较低，且对焦化废水中高浓度污染物处理具有较大优势。厌氧主要针对发酵性细菌、产停产乙酸细菌等。厌氧过程同时能够对多种难以降解的物质进行降解，包括多氯联苯等。高氯带同系物中的脱氯变化需要在厌氧条件完成。厌氧生物处理需要建立在负荷高以及剩余污泥少等的条件下，厌氧发硬条件相对更加严格，为此，启动相对更加缓慢。采用水解进行生物降解，其主要是利用非严格厌氧完成对有机物的分级降解，其中碱性水解菌在水中不具有溶解性特征。能够将大分子物质进一步降解。
5、生物强化技术应用
经过预处理后的煤化工厂的废水，还要进一步采用生化处理的方法。这种处理方法主要是应用好氧生物法处理原理。但是，由于煤化工厂中的废水中杂环类化合物含量比较高，经过这种生化处理后的废水，水中的COD和氨氮指标有时会很高，有时又很高，难以控制在一个稳定的范围内。因此，近年来在这方面有了很大的改善，出现了生物炭法和生物流化处理法。其中，生物炭法的操作步骤是：首先在生物进化水中加入少量的粉末性活性炭，然后和回流的污泥融合在一起，在曝气池内，采用污泥脱水装置，从污泥浓缩池中排出的剩余污泥，然后对废水进行处理。在曝气池内，因为活性污泥对粉末活性炭的表面的影响，粉末活性炭因为表面积大，吸附能力也很强。这项技术的优势就是可以促进活性污泥和粉末活性炭发生氧化，加快溶解。这样，就可以有效降低基质的浓度，其中，COD的降解去除率也会相应增加。据了解，在生物炭法系统内部，活性炭吸附处理COD的动态吸附容量一般控制在200%左右。生物炭法的优势是处理生物法无法自然降解的有毒害的污染物，包括有机物。
生物炭法在处理煤化工废水中的高浓度大分子有机物方面，有着很好的处理效果。生物流化床处理法PAM，这种处理方法的原理是在在特殊的结构填料的基础上，采用生物流化床技术，在相同的生物处理单元中发挥作用，然后结合生物膜内法和活性污泥法。这种废水处理工艺的工作原理是污染物侵入到生物膜的内部，微生物的吸附能力较强，可以悬浮在悬浮填料表面，形成一层微生物膜层。因为这种微生物的产量很高，可以大量使用，所以使用这种处理方法在反应池内可以增加生物的浓度，也可以大幅度提高有机污染物的降解效率。
6、积极推广清洁及生产技术
因焦化生产工艺中生产环节十分的复杂，排放出的污染物和废水特别的多，这就给企业在处理污染的问题上增加了很多的经济负担。若要想从根本上解决问题就必须开创一条清洁生产之路。研究新的工艺技术，并贯穿于整个生产过程中，使排放物得以有效的控制与治理。
把水进行循环的使用，在废水的处理中，先进行过程处理再进行集中处理，建立除盐水站，增设旁滤装置，让循环水不再予以污染。建立生活污水处理系统，把产生的水用于循环水的补水、卫生用水以及绿化用水，将蒸氨废水进入生化的处理系统，熄焦处理后的生物脱酚废水，使设备的腐蚀予以减少。
7、加强国际的合作，并对污染少、高效率的技术装备予以开发
中国的煤化工产业的技术在近几年有了很大的进步，但这些是远远不够的，还应该对高效率低污染的技术设备予以开发，如：可借鉴其他国家的水平室炼焦炉的制作方法，并予以改进，使高效率低污染的炼焦新炉型得以研制。
总而言之，煤炭行业的发展一直都是我国国民经济的重要组成部分，只有更好地实现对于煤炭行业的污染治理，才能有效地对环境进行保护，进而促进煤炭行业的又好又快发展。
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