探析煤化工技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及其新型技術(shù)研究

宛秀仁

摘 要：世界各國(guó)的能源利用逐漸朝著多樣化的趨勢(shì)發(fā)展，許多國(guó)家都在煤化工技術(shù)投入大量的資金及人力進(jìn)行深入的研發(fā)，以促進(jìn)本國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。煤炭資源雖然是世界上存儲(chǔ)量最大的化石燃料，但是經(jīng)過(guò)兩千多年的開(kāi)采后，特別是百年來(lái)的工業(yè)化發(fā)展使得其可用儲(chǔ)量逐漸減少。同時(shí)，由于對(duì)煤炭資源的粗放式利用，更是加劇了能源的危機(jī)。為了經(jīng)濟(jì)發(fā)展的可持續(xù)性，我們要加大對(duì)煤化工技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：煤化工技術(shù)；發(fā)展現(xiàn)狀；新型技術(shù)

Abstract：the energy utilization of all countries in the world is gradually developing toward diversification. Many countries have invested a lot of capital and manpower in coal chemical technology to carry out in-depth research and development to promote the development of their own economy. Although coal resources are the largest fossil fuels in the world， after more than 2，000 years of mining， especially the development of industrialization in the past century， their available reserves have gradually decreased. At the same time， due to the extensive use of coal resources， it has exacerbated the energy crisis. For the sustainability of economic development， we should increase the development and application of coal chemical technology.

Key words：coal chemical technology；Status of development；New technologies

0 引言

煤炭資源作為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中不可忽視的重要能源，雖然煤化工技術(shù)有了較長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)展歷程，但是在該項(xiàng)技術(shù)發(fā)展過(guò)程中，也導(dǎo)致我國(guó)生態(tài)環(huán)境受到了不同程度的影響。隨著時(shí)代的進(jìn)步發(fā)展，為了促使煤炭資源更好利用的同時(shí)，提高煤化工技術(shù)水平，文章將基于煤化工技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及其新型技術(shù)方面進(jìn)行詳細(xì)的分析。

1 煤化工技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀

1.1 煤炭焦化的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

隨著煤化工技術(shù)的發(fā)展，煤炭的焦化技術(shù)已能夠做到更低的成本以及更加的環(huán)保。作為世界上最大的焦炭生產(chǎn)國(guó)，我國(guó)的產(chǎn)量占到世界產(chǎn)量的一半以上。同時(shí)，國(guó)內(nèi)的煤炭焦化產(chǎn)業(yè)也已經(jīng)步入平穩(wěn)的發(fā)展階段。煤炭焦化的目標(biāo)在于產(chǎn)出有著更高工業(yè)附加值的化工類(lèi)產(chǎn)物，有力推動(dòng)了從屬產(chǎn)業(yè)的成長(zhǎng)，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著十分重要的意義。隨著煤炭焦化技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步，各種新型焦化工藝得到高速的發(fā)展。新型的煤化工產(chǎn)業(yè)有著技術(shù)密集型的特點(diǎn)，其發(fā)展必須依賴于先進(jìn)、穩(wěn)定及經(jīng)濟(jì)的工藝技術(shù)上面。但是我國(guó)在這一方面的人才技術(shù)儲(chǔ)備還有所欠缺，使得該產(chǎn)業(yè)的發(fā)展受到了一定的束縛。

1.2 煤炭液化的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

煤炭液化大致有直接和間接液化兩種工藝，我國(guó)在煤炭液化技術(shù)上還處于初級(jí)階段，但是其產(chǎn)品種類(lèi)多樣化，有著廣闊的發(fā)展前景，這也是煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向。直接液化的技術(shù)是在高溫的環(huán)境下，煤炭燃料經(jīng)有關(guān)催化溶劑的作用和氫氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使得煤炭中氫元素的含量越來(lái)高，逐步改變了其分子的結(jié)構(gòu)，最后將煤炭由固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)。當(dāng)前，我國(guó)煤炭液化產(chǎn)業(yè)在這項(xiàng)技術(shù)上獲得了顯著的進(jìn)步，許多單位已經(jīng)逐漸投入建設(shè)生產(chǎn)。煤炭間接液化的技術(shù)指的是煤炭不和氫氣及二氧化碳發(fā)生直接的反應(yīng)，而是先經(jīng)過(guò)化學(xué)合成后再與催化試劑和煤炭發(fā)生化學(xué)上的反應(yīng)，從而將煤炭由固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)。

2 新型的煤化工技術(shù)

2.1 煤氣化技術(shù)

煤氣化技術(shù)是煤化工最核心的技術(shù)之一，煤氣化是煤在高溫條件下借助氣化劑作用將固體碳轉(zhuǎn)化為可燃?xì)怏w或氣體混合物的熱化過(guò)程。氣化劑一般選用空氣、氧氣、富氧空氣、水蒸氣、二氧化碳等，這些氣化劑與煤中碳發(fā)生非均相反應(yīng)，此外，煤熱解產(chǎn)生的二氧化碳、水蒸氣以及烴類(lèi)也會(huì)進(jìn)一步與高溫碳發(fā)生反應(yīng)。根據(jù)氣化方法、氣化條件以及煤的不同性質(zhì)，氣化所得煤氣的組成和產(chǎn)率也不同。煤氣化后所得為粗煤氣，需進(jìn)行進(jìn)一步凈化與加工，得到各種目標(biāo)產(chǎn)品。根據(jù)氣化爐內(nèi)煤料與氣化劑的接觸方式區(qū)分，主要分為固定床氣化、流化床氣化、氣流床氣化，以及熔浴床氣化等幾種氣化技術(shù)。國(guó)內(nèi)外常用于煤氣化的方法主要包括固定床常壓氣化法、魯奇加壓氣化法、K-T氣流床氣化法、Texaco氣流床氣化法，以及改進(jìn)型溫克勒流化床氣化法。目前國(guó)內(nèi)主要采用的煤氣化技術(shù)，主要包括水煤漿加壓氣化技術(shù)、粉煤氣化技術(shù)、固定床加壓氣化技術(shù)以及灰熔聚氣化技術(shù)。我國(guó)水煤漿加壓氣化技術(shù)在設(shè)備制造、施工、生產(chǎn)操作等方面已有豐富的經(jīng)驗(yàn)，多數(shù)設(shè)備已國(guó)產(chǎn)化，但是關(guān)鍵設(shè)備仍需進(jìn)口。煤粉氣化技術(shù)目前應(yīng)用的主要是殼牌公司煤粉氣化爐設(shè)備，多數(shù)已經(jīng)投入運(yùn)行。

2.2 合成氨技術(shù)

所謂的合成氨技術(shù)而言，主要就是涵蓋了天然氣以及媒等能源在內(nèi)的原料下，借助高溫高壓的作用，基于強(qiáng)大的催化劑效果下合成氨。在過(guò)程很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，我國(guó)只有兩家企業(yè)能夠具備較高的合成氨技術(shù)，隨著時(shí)代的進(jìn)步發(fā)展，當(dāng)前我國(guó)合成氨廠家不斷增多，同時(shí)，相關(guān)的技術(shù)水平也得到了有效的提高。從全球范圍內(nèi)來(lái)看，我國(guó)已經(jīng)成為了世界產(chǎn)量相對(duì)較高的合成氨國(guó)家之一。經(jīng)過(guò)實(shí)際調(diào)查發(fā)現(xiàn)，當(dāng)先我國(guó)大多數(shù)的合成氨廠家一年的產(chǎn)能，已經(jīng)高達(dá)15～30萬(wàn)t/a。在科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步之下，在當(dāng)下乃至未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，我國(guó)的合成氨技術(shù)將以媒作為原料，重點(diǎn)發(fā)展煤氣化技術(shù)。

2.3 煤化工聯(lián)產(chǎn)技術(shù)

通過(guò)實(shí)際調(diào)查發(fā)現(xiàn)，當(dāng)下對(duì)于我國(guó)新型煤化工發(fā)展方向來(lái)說(shuō)，主要就是煤化工聯(lián)產(chǎn)技術(shù)。所謂的聯(lián)產(chǎn)技術(shù)，最終的目的就是促使不同技術(shù)之間實(shí)現(xiàn)更好的整合，借助集成化的手段，促使多種工藝實(shí)現(xiàn)更好的優(yōu)化升級(jí)，最終實(shí)現(xiàn)資源有利利用的背景下，不斷提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，做好保護(hù)生態(tài)環(huán)境的同時(shí)，努力減少能源的消耗以及浪費(fèi)。

3 結(jié)論

簡(jiǎn)而言之，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，為了滿足工業(yè)生產(chǎn)和人們生活需要消耗大量的能源。煤炭作為存儲(chǔ)量最大的化石燃料，在社會(huì)的各個(gè)方面有著巨大的影響。所以，加強(qiáng)對(duì)煤化工新型技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，已經(jīng)成為社會(huì)發(fā)展的必然要求，其新型技術(shù)及產(chǎn)品也有著良好的發(fā)展空間。所以，企業(yè)及相關(guān)科研機(jī)構(gòu)要加大對(duì)煤化工技術(shù)的研發(fā)和改革，從而緩解我國(guó)能源缺乏的問(wèn)題，推動(dòng)節(jié)約型、環(huán)保型社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展[2]。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉麗秀.煤化工技術(shù)的發(fā)展與新型煤化工技術(shù)[J].煤炭技術(shù)，2017（02）：196-198.

[2]霍宏.煤化工技術(shù)的發(fā)展與新型煤化工技術(shù)探析[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊，2018（15）：138-139.