我國煤化工技術的發展現狀及趨勢探討

陳俊杰 吳衛紅(中國平煤神馬集團許昌首山化工科技有限公司,河南 許昌 461700)

我國煤化工技術的發展現狀及趨勢探討

陳俊杰 吳衛紅(中國平煤神馬集團許昌首山化工科技有限公司,河南 許昌 461700)

隨著我國現代化建設的不斷發展，工業行業也迎來了難得的發展契機，如何提高煤化產品的生產技術水平已經成為煤化企業十分重要的研究課題之一，本文對煤化工技術發展現狀及趨勢進行了詳細的闡述與分析，希望可以起到參考作用。

發展趨勢;技術分析;煤化產業

我國是一個富煤貧油少氣的國家，雖然當前我國在煤化技術得到了一定程度的發展，但是仍然沒有改變我國油氣資源缺少的現狀，由此可知，煤化技術對于我國能源行業的發展有著十分重要的推動作用。煤化指的是采用化學手段，將煤轉化為化學產品、化工原料與燃料的一種技術，具體包含催化加工與熱加工兩種工藝，依照的工藝條件，可以生產出氣、液、固態三種狀態不同的產品。煤既是一種常用的礦物能源，同時也是一種重要的化工生產原料，化工生產中常用的蒽、萘與冶金生產常用的焦炭都來源于煤化工。

1 煤化工技術的發展現狀分析

依照不同種類煤化工的技術特點，可以將煤化工分為新型煤化工與傳統煤化工兩種。傳統型煤化學通常應用于鋼鐵冶煉與農業生產等領域。傳統型煤化工與新型煤化工的區別主要體現在生產過程中與銷售對象條件上的差異，新型煤化工生產過程中可以同時得到甲醇、烯烴、油以及天然氣等副產品。在產品市場需求規模較大的情況下，使用市場供應比較豐富的褐煤為原料，可以起到提升經濟效益的作用，使能源資源的供給有更加穩定的保障。在我國社會經濟高速發展的大背景下，新型煤化技術已經成為一項國家級戰略儲備技術，同時也是國家重點支持的能源產業。

當前我國新型煤化技術依照生產產品種類的不同可以分為煤液化技術、煤氣化技術與煉焦技術三種。

煉焦技術指的是用于特定煤種的煤化技術，芳香族是相關產品主要的機質結構，周圍連接官能團大分子與側鏈，在高溫干餾處理工藝下，大分子在熱力作用下被分解，支鏈產生裂解。分子在裂解的過程中由液態轉變為氣態，未裂解與高熔點的大分子則依然維持固態狀態，在氣狀物質與固態物質相滲透的過程中形成膠體。隨著溫度的不斷升高，液態與氣態逐漸消失，固體顆粒由于經歷短時間的收縮與膨脹后，所產生的焦炭其內部會含有裂紋與氣孔。在高溫環境下，煉焦煤產生結焦反應與熱分解反應，進而得到煤氣、煤焦油與焦炭等化工產品。

1.1 燒焦產業是當前我國最為重要、最為成熟的化工行業之一

該產品主要應用于鋼鐵制造行業。經過市場供需分析可知，當前我國煉焦煤的價格與市場需求量受鋼鐵、焦炭價格的影響，焦炭與鋼鐵產業鏈的盈虧差誤與規?？梢杂脕韺捊姑旱纳a起到一定的參考作用。2008年金融危機后，我國國民經濟的增長放緩，市場對于鋼鐵材料的需求也隨之降低，對于煉焦產業的發展造成了一定的阻礙，然而在這種大背景下，相關行業可以加快產業結構的調整，許多落后產能可以借此機會從市場中退出。

1.2 煤氣化

煤氣化指的是在壓力與高溫的作用下，氧化劑與原料煤(包水蒸汽、氧氣以及空氣等)產生化學作用，原料煤內部所包含的有機結構發生斷裂，進而產生氣態小分子，在這一過程中所指的煤氣指的是混合狀態下的一種可燃性氣體，具體包含甲烷、氫氣、一氧化碳以及未得到充分作用的氣體。

煤氣化過程以物理變化為主，作用過程十分復雜，原料煤中所含有的氣體與成分與固體炭之間在相互作用過程中會脫去水分，經過熱解與高溫干餾后轉變為氣態，二氧化碳與固體炭進行氧化與還原反應。在煤氣化反應中原料煤中所包含的有機質可以得到充分的利用，所得到的化學原料也十分豐富。在資源的利用方面，煤氣化處理可以去除煤原料中無法被有效利用的固體物質，其中所包含的有機質也可以被轉化為固體物質，所得到的產品可以作為化工原料、城市煤氣以及工業燃料。在煤氣化處理的過程中，煤氣化爐是最主要的生產設備，具體包含熔融床氣化爐、氣流床氣化爐、沸騰床氣化爐以及移動床氣化爐等。

2 發展趨勢

2.1 多聯產

基于煤化氣生產工藝，引入“多聯產系統，可以充分利用煤炭資源。該系統可以將生產、電力與氫能所產出的化工產品作為目標產物，在有效隔離二氧化碳的技術支持下實現零排放。這種生產工藝是當前我國最為潔凈、是為高效的化工能源系統。若該系統得到更加廣泛的應用，一方面可以對現有資源進行有效的利用，另一方面也可以提供相關企業的經濟效益。

2.2 智能化生產

當前我國已經全面進入信息化時代，新型煤化工技術可以與各種自動化技術與通信技術有機結合起來，對生產過程中所生成的各種數據進行及時的采集與計算，同時也可以利用相關的數據處理軟件來為數據采集工作提供有效的支持。另外，在智能化生產技術的支持下，也可以最大程度上降低現場工作人員的勞動強度與各種能源資源的使用量。

3 結語

煤化工處理技術對于我國工業能源的供給有著十分重要的意義。然而，當前我國煤化技術的發展正面臨著來自于許多方面的問題，比如經濟增加放緩以及能源市場需求下行等，這就需要政府及有關部門加強對于煤化產業的支持，推動煤化行業的技術升級與設備升級，只有這樣才能夠促進煤化產業的快速發展，為我國的現代化建設奠定堅實的能源基礎。