山西省焦炭行业在全国乃至全球都有着重要地位,焦炭产能与生产规模大,拥有一批有影响力的焦化龙头企业。焦化生产过程中产生酚氰废水,处理后产生的剩余污泥往往富集了废水中的多种有毒有害物质,通常被列为危险废物。实际中,多数焦化企业利用其焦炉的高温环境对焦化废水处理产生的污泥进行协同处置,但由于缺乏相关技术标准和规范指导,目前,焦化企业自行利用焦炉处置污泥的活动基本上都处于不规范的状态,存在未可知的环境风险隐患,也无法评估其对焦炭产品的影响。焦炉作为高温热解炉,其炭化室温度高达1050℃、生产时间20小时以上、呈还原气氛、焦炉炭化室容量大,具有较好协同处置废物的条件。为规范焦炉协同处置污泥活动,为制定相关标准提供科学依据,本文通过对焦化企业实地调研,选取了焦化厂生化污泥（JS）、物化污泥（JW）和化工厂生化污泥（HS）、中水污泥（HZ）等四类焦化行业产生的工业污泥,开展600 g坩埚焦实验研究,进行了原料、炼焦煤、焦炭的相关指标测定,包括水分、灰分、挥发分、硫分、灰成分、黏结指数、机械强度、热态性能等,利用FT-IR、TG、XRD、SEM等表征手段,分析原料的化学结构、热解特性、微观形貌以及焦炭的微晶结构与微观形貌。实验结果显示,焦炉协同处置工业污泥具有可行性,当所研究的JS、JW、HS、HZ等四类污泥的掺加比例分别不超过2%、2%、3%、1%时,其对炼焦煤以及焦炭性能的影响轻微,出现的波动在工业生产可接受范围内。具体调研与实验分析结果如下所示:（1）焦化企业产生的固体废物主要包括:蒸氨残渣、焦油渣、酸焦油、粗苯残渣和剩余污泥等,多数具有有毒有害特性,被列入危险废物名录中。调查发现,几乎所有焦化企业都将焦化废水生化处理过程产生的剩余污泥掺入炼焦煤中通过焦炉进行了协同处置。但协同处置过程普遍缺少技术规范指导,致使这个过程存在较大环境风险,存在对焦炭质量的未可知影响,亟待通过实验研究揭示这些可能存在的影响。（2）选取实验的四类污泥的外观差异明显,其中两类生化污泥的水分与挥发分含量较高,易粘聚成团状,另外两类物化污泥的灰分含量较高,呈现块状或颗粒状,四类污泥的灰成分中碱金属含量均较高,SEM分析发现其表面附着明显的矿物质颗粒与结晶。FT-IR分析显示,JS、JW、HS与BC的化学结构相似,羟基与脂肪烃以自缔合羟基、亚甲基为主,还含有醇、醚和芳香烃等,另外,JS与JW均含有氰基,而HZ以碳酸钙、石英和羟基为主。DT/DTG分析显示,四类污泥的有机物热解温度较BC低,无机物或有机物二次分解温度较BC高,这就可能导致炼焦煤失重时间延长。协同处置对炼焦煤煤质的影响主要为水分与灰分的增多,灰成分也出现了不同程度的变化,主要是对反应性起正催化作用的碱金属增多。污泥的增加会降低炼焦煤的黏结指数,当JS、JW、HS、HZ四类污泥的掺加比例分别在2%、2%、3%、1%以内时,黏结指数保持在62%以上,波动较小,影响不显著。（3）四类污泥的掺加均导致了焦炭灰分与挥发分的上升、全焦率下降、机械强度与热态性能变差,但当JS、JW、HS、HZ的掺加比例分别控制在2%、2%、3%、1%以内时,其影响轻微。另外,对焦炭XRD的分析结果与微晶结构的计算结果显示,污泥的掺加可能会阻碍焦炭层片的空间排列与石墨化度,导致焦炭定向程度变差。污泥的掺加对焦炭表面具有一定的侵蚀作用,导致焦炭表面微孔、微裂缝增多,表面变得粗糙无序,矿物质颗粒和结晶明显增多,同时能明显看到一些灰分物质存在于焦炭表面或孔隙间。