摘要:煤炭作為我國最主要的能源類型之一,其各項(xiàng)技術(shù)受到了廣泛關(guān)注,本文通過概括我國煤化工的技術(shù)現(xiàn)狀,對(duì)我國煤化工技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展前景進(jìn)行預(yù)計(jì)和分析,提出了我國煤化工技術(shù)未來的發(fā)展方向,為我國煤化工技術(shù)奠定了基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:煤化工技術(shù);現(xiàn)狀;發(fā)展
中圖分類號(hào):TD78 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2011)10(b)-0000-00
1 引言
煤是我國的主要能源,在現(xiàn)在的能源消費(fèi)中占有舉足輕重的地位,在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展和人民生活水平不斷提高的前提下,國家和人民對(duì)能源環(huán)保性和清潔性的需要不斷增加。而由于另一大資源——石油的數(shù)量逐漸減少,所以,煤炭資源進(jìn)行相應(yīng)的加工和處理,對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展具有十分深遠(yuǎn)的意義。
2 煤化工技術(shù)現(xiàn)狀
2.1煤炭焦化技術(shù)更加環(huán)保和低成本化
作為世界焦煤大國,我國的焦炭焦炭產(chǎn)量已經(jīng)占據(jù)世界總產(chǎn)量的一半以上。煤炭焦化是一種十分成熟的煤化工技術(shù),是指煉焦煤在焦?fàn)t中進(jìn)行與空氣隔絕的加熱活動(dòng),產(chǎn)出多種化學(xué)產(chǎn)品的過程,所產(chǎn)出的化學(xué)品大多為高附加值化工產(chǎn)品。對(duì)其他產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有十分重要的作用。近年來,隨著焦煤產(chǎn)量的逐年增長,焦煤供應(yīng)緊張情況開始出現(xiàn),所以許多煉焦新工藝應(yīng)運(yùn)而生,如搗固煉焦技術(shù)、煤調(diào)濕技術(shù)、選擇性粉碎等新技術(shù)。使煤炭焦化技術(shù)達(dá)到了一個(gè)新的層次和高度。
2.2煤炭直接液化和間接液化技術(shù)的商業(yè)化運(yùn)作
煤炭直接液化指對(duì)煤炭在特定的溫度和壓力下催化氫化獲得液態(tài)產(chǎn)物的技術(shù)。我國從20世紀(jì)70年代末開始這項(xiàng)技術(shù)的研究,從1980年起,國家各個(gè)煤礦挑選出各種十分適合直接液化的原料煤,經(jīng)過各項(xiàng)工藝的組合運(yùn)用,成功地將煤液化油加工成了質(zhì)量合格的汽油、柴油及航空煤油等產(chǎn)品。在“十五”期間,諸如高活性煤直接液化專用催化劑等得到應(yīng)用。實(shí)現(xiàn)了多次長周期連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。使我國煤炭直接液化產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生了突破性進(jìn)展。
煤炭間接液化,首先通過煤氣化合成氣,并在特定的溫度和壓力下通過催化劑把合成氣轉(zhuǎn)化為各種液態(tài)產(chǎn)品。自20世紀(jì)50年代,我國開始了煤炭間接液化技術(shù)的研究。目前,許多大型的煤炭企業(yè)正在建設(shè)具有較大生產(chǎn)能力的煤炭間接液化商業(yè)化示范工程項(xiàng)目,在進(jìn)行技術(shù)自主創(chuàng)新開發(fā)的過程中,國內(nèi)有關(guān)煤炭企業(yè)也在通過融資、技術(shù)合作等手段,加強(qiáng)與國外企業(yè)的合作,實(shí)現(xiàn)煤炭間接液化技術(shù)的商業(yè)化。
2.3煤炭氣化技術(shù)正在向大型化、環(huán)保化和高效化趨勢(shì)發(fā)展
煤炭氣化技術(shù)是煤炭實(shí)現(xiàn)深度轉(zhuǎn)化和煤化工產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的重要技術(shù)。全世界現(xiàn)有商業(yè)化運(yùn)行的大型氣化爐400臺(tái)以上,產(chǎn)氣量排名較高的煤氣化生產(chǎn)企業(yè),在氣化爐品牌上一般采用魯奇、德士古、殼牌三種,已經(jīng)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)作的氣化爐型有常壓固定床氣化爐,液態(tài)排渣的德士古加壓氣流床水煤漿氣化爐、液態(tài)排渣的殼牌加壓氣流床干煤粉氣化爐和GSP加壓氣流床干煤粉氣化爐等。
目前處于運(yùn)行當(dāng)中的氣化爐,絕大部分是技術(shù)和環(huán)保措施都相對(duì)落后的氣化爐,所以,國家和有關(guān)企業(yè)十分重視大型煤氣化技術(shù)的發(fā)展,并通過多個(gè)科研項(xiàng)目的實(shí)施,在多年努力后,多項(xiàng)由我國自主產(chǎn)權(quán)的煤氣化新技術(shù)和設(shè)備紛紛投入運(yùn)營,今后一段時(shí)間內(nèi),煤氣化技術(shù)將繼續(xù)向大型化、環(huán)保化和高效化方向發(fā)展
3 煤化工技術(shù)的的發(fā)展前景
3.1發(fā)展我國煤化工產(chǎn)業(yè)的必要性分析
我國能源總量豐富,但由于人口較多,所以人均占有量較低,隨著國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)的趨勢(shì),能源消費(fèi)將會(huì)處于強(qiáng)勁增長的趨勢(shì),尤其是高質(zhì)量潔凈能源,所以傳統(tǒng)以煤為主的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)和粗放的經(jīng)濟(jì)增長方式,給國家和社會(huì)帶來許多問題。
在已探明可進(jìn)行合理利用的化石資源中,煤炭占百分之就是以上。因此,通過大力發(fā)展煤化工技術(shù),把煤炭資源轉(zhuǎn)化為高質(zhì)量且潔凈的石油及石化替代品,對(duì)于經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和資源的合理利用都有十分廣闊的意義,具有非常廣闊的發(fā)展空間。具體來說,煤通過直接液化和間接液化的手段變成石油替代品,就是一種發(fā)展高效能源的過程,煤制甲醇是一種把煤炭資源轉(zhuǎn)變?yōu)槭痛闷返氖侄危褐苹屎拖N是替代了石油和天然氣的的一種方式,而這些,都是通過各種方式發(fā)展煤化工技術(shù)的具體手段。
3.2多聯(lián)產(chǎn)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)是煤化工發(fā)展的商業(yè)化示范
3.2.1煤化工業(yè)的多聯(lián)產(chǎn)發(fā)展
多聯(lián)產(chǎn)是指將各種不同煤化工技術(shù)優(yōu)化結(jié)合使用,發(fā)揮各個(gè)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和多聯(lián)產(chǎn)后的技術(shù)整體優(yōu)勢(shì),從而獲得多種高附加值的化工產(chǎn)品和潔凈的二次能源的煤化工技術(shù)。現(xiàn)在隨著技術(shù)的發(fā)展,多聯(lián)產(chǎn)可以實(shí)現(xiàn)煤炭資源價(jià)值的多方面利用和煤化工項(xiàng)目的資源優(yōu)化配置,比如說,由于煤化工項(xiàng)目大多在礦區(qū)進(jìn)行,所以可與煤炭資源的開發(fā)利用和廢棄物利用結(jié)合考慮,發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)。所以通過多聯(lián)產(chǎn)技術(shù),幫助煤礦區(qū)發(fā)展以煤化工為龍頭的循環(huán)經(jīng)濟(jì),是先進(jìn)煤化工技術(shù)的商業(yè)化示范。
3.2.2大力發(fā)展煤化工循環(huán)經(jīng)濟(jì)
通過提高煤炭利用效率、減少煤炭消費(fèi)、減少環(huán)境污染、加大轉(zhuǎn)化、改善終端能源結(jié)構(gòu)作為國家發(fā)展?jié)崈裘杭夹g(shù)的戰(zhàn)略目標(biāo)。國家能源技術(shù)“十一五”發(fā)展規(guī)劃將潔凈煤技術(shù)列為優(yōu)先發(fā)展的先進(jìn)適用技術(shù),主要包括煤炭加工、煤炭高效潔凈燃燒、煤炭轉(zhuǎn)化、污染排放控制與廢棄物處理等技術(shù)。
構(gòu)建煤化工產(chǎn)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。發(fā)展新型煤化工產(chǎn)業(yè)需要從資源開采、生產(chǎn)消耗、提高資源利用效率,而同時(shí)又能做到減少資源消耗,并削減廢棄物的產(chǎn)生量。實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約、環(huán)境保護(hù)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及人與自然和諧,這四者之間的協(xié)調(diào)和統(tǒng)一。首先,從構(gòu)建煤化工產(chǎn)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)來看,國家規(guī)劃的大型煤炭基地,應(yīng)該將具備條件建設(shè)大型煤化項(xiàng)目的基地,優(yōu)先納入國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃統(tǒng)籌考慮,為其向大型能化基地發(fā)展提供經(jīng)濟(jì)以及政策上的支持。第一,這樣有利于用大型基地建設(shè)規(guī)模取代煤化工項(xiàng)目;第二,這樣有利于產(chǎn)、學(xué)、研相結(jié)合,形成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的煤化工產(chǎn)業(yè)技術(shù);最后是有利于引進(jìn)部分核心技術(shù)。其次,從煤化工產(chǎn)業(yè)鏈來看,條件較好的煤炭企業(yè)在發(fā)展的過程中應(yīng)該結(jié)合煤炭開采過程中瓦斯氣、礦井水的抽放利用,煤炭加工過程中固體廢棄物的綜合利用,煤炭開采后采空區(qū)、塌陷區(qū)土地復(fù)墾,要把上述資源化的危害轉(zhuǎn)化成有利于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的因素,實(shí)現(xiàn)變廢為寶、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),以促進(jìn)良性循環(huán)。這樣,不經(jīng)可以提高資源的利用效率,同時(shí)還能為保護(hù)環(huán)境作出貢獻(xiàn),符合建設(shè)資源節(jié)約型生活的原則。另外,參考國內(nèi)外先進(jìn)的成功經(jīng)驗(yàn),結(jié)合區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展與煤化工產(chǎn)品市場(chǎng)需求,整合優(yōu)化配置本地區(qū)資源,鼓勵(lì)煤礦企業(yè)和煤化工項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)聯(lián)營,不僅可以發(fā)展集約化產(chǎn)業(yè),加大煤的深加工和轉(zhuǎn)化力度,將傳統(tǒng)的運(yùn)煤產(chǎn)業(yè)變?yōu)檩斔蜐崈裟茉椿ぎa(chǎn)品,還能夠提高運(yùn)輸效率,將資源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)效益,拉動(dòng)區(qū)域性經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。
3總結(jié)
市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和全球經(jīng)濟(jì)一體化進(jìn)程使中國許多煤炭企業(yè)面臨著許多機(jī)遇和挑戰(zhàn),在新型煤化工技術(shù)的發(fā)展過程中,企業(yè)將成為技術(shù)開發(fā)的中流砥柱,需要充分發(fā)揮國家、企業(yè)和科研部門的重要作用,為煤化工技術(shù)的發(fā)展以及形成循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
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