煤炭深加工與綜合利用的重要性分析

蘇根深

（神華銷售集團錫林浩特能源銷售有限公司，內蒙古錫林浩特 026000）

1 煤炭深加工重要性分析

1.1 煤炭氣化技術應用

1.1.1 借助氣化技術將煤炭轉化為民用煤氣

經氣化深加工處理后，可將煤炭資源轉變為民用煤氣，相較于直接燒煤方式的應用，民用煤氣的應用可以進一步提升煤炭資源利用率，并減少燃燒時造成的環境、空氣污染。同時，民用煤氣可促進煤炭資源經濟效益的創造，并為民眾提供生活便利。立足于安全、經濟、利用率角度的分析，針對煤炭資源的氣化深加工，需重視對煤氣中H2、CH4含量的提升，通過提升煤氣燃燒的熱量值，來達到提升煤炭資源利用率的目的[1]。

1.1.2 借助氣化技術將煤炭轉化為燃料電池

經氣化深加工后，可將煤炭資源轉變為燃料電池。此種電池的運行原理體現為：充分利用電化學原理，進行H2、天然氣等燃料的充分反應，最終轉變為電能。現階段常見的燃料電池包括熔融碳酸鹽電池等，此類電池通過與煤炭氣化深加技術的充分融合，轉變為ICSOFC等新型發電技術，其發電效率相較于普通電池有顯著的提升，可將發電效率提升至53%[2]。

1.1.3 借助氣化技術將煤炭轉化為氫氣

氫氣資源在眾多領域中得到有效利用，如電子、航空等領域。而隨著電子、航空等領域的持續發展，對氫氣利用的需求量持續提升[3]。在此背景下，為獲取更多氫氣資源，可借助氣化深加工技術將煤炭資源轉變為H2、CO，接著在變換反應中CO會逐漸轉化成CO2與H2，在此基礎上借助分離技術實現對氫氣的有效提取。

1.2 煤炭液化技術

1.2.1 經液化深加工轉變為醇-醚燃料

在煤炭資源深加工處理過程中，會生成二甲醚、甲醇等物質，而按照相關比例進行二甲醚與甲醇的處理，可實現對醇-醚燃料的獲取。相較于其他燃料資源的應用，醇-醚燃料具備高效、清潔等優勢，且燃料的燃燒效率十分顯著，相較于普通的甲醇燃料，無須在點燃時借助預熱器進行處理，極大提升了燃料燃燒的便利性[4]。另外，煤炭資源液化處理中，可生成乙二醇、乙醇等物質，可通過科學處理將乙醇轉化成汽車燃料，進而提升煤炭資源利用率。

1.2.2 經液化深加工轉變為液化油通過對煤炭資源的直接、間接液化處理，可將煤炭資源轉變為液化油資源。所謂直接液化處理，是指在特定的溫度、壓力條件下，對煤炭資源直接進行加氫處理，通過不斷的催化反應生成液化油；而針對間接處理方式的應用，則是進行煤炭中氫氣、一氧化碳的催化，進而形成液化油。對比兩種液化處理方式，進行煤炭資源的直接液化處理，可以提升液化油的產量。

1.2.3 經液化深加工轉變為氫氣

煤炭液化處理后會產生大量的富氫液體，通過水蒸氣轉化處理后，可實現對氫氣資源的生產。隨著我國工藝技術的不斷發展，未來燃料電池中甲醇制氫極有可能成為燃料的主要供應方式。

2 煤炭綜合利用重要性分析

2.1 煤矸石、煤層氣的應用

現階段煤炭資源開采事業的開展，會產生大量的矸石，并且矸石始終是煤炭開采生產中主要的廢棄物之一。而通過對矸石的綜合利用，可以進一步提升煤炭資源的總體利用率，具體利用體現為：①將煤矸石應用發電、工程建設領域，如轉變成發電燃料，或制成建筑材料，再或者是轉變為農業肥料，提升煤矸石利用率，并促進發電、建筑、農業等領域的發展。②進行矸石的綜合處理，轉變成碳化硅的合成原料。③煤矸石中含有硫鐵礦材料，可進行回收利用。

2.2 焦化產物、粉煤灰的應用

煤炭資源在開采、生產過程中，會排放大量的粉煤灰物質，為避免粉煤灰對空氣環境、人體健康造成威脅和影響，可將粉煤灰用于土壤改良，或者是制成建筑材料應用于建筑領域。另外，針對煤煉焦作業的開展，難免會在處理過程中出現焦爐產物。而通過對焦爐產物的綜合利用，可以在促進經濟效益創造的同時，達到提升煤炭資源利用率提升的目的。此外，煤炭處理加工期間會產生一定量的礦井水，若不加以綜合利用或處理，對礦井水直接排放，極易對周邊生態環境造成嚴重的影響。所以，進行礦井水、粉煤灰、焦化產物的綜合利用，對提升煤炭資源利用率，以及減少環境污染有著至關重要的作用。

3 煤炭深加工與綜合利用的強化對策

3.1 重視對深加工與利用觀念的轉變

隨著環保理念在煤炭領域的不斷滲透，煤炭行業逐漸朝著低碳方向不斷發展。而要想實現對煤炭排放量的減少，煤炭企業需及時轉變自身觀念意識，認知到深加工與綜合利用的重要性，樹立正確的深加工與綜合利用意識。以山西省為例，該省煤炭資源豐富，輸出煤炭總量超過1.5億t/a。但是在具體外輸中，山西省的煤炭資源輸出種類較為單一，并且在環境污染管控的方面仍尚存一定問題。對此，當地相關政府部門發揮帶頭作用，帶領當地煤炭企業積極革新自身的思想觀念，在樹立環保、低碳意識的前提下，大力開展煤炭深加工與綜合利用，在拓寬煤炭資源輸出種類結構的同時，達到環境保護的目的。

3.2 重視對深加工與綜合利用技術的創新

縱觀現階段我國煤炭深加工與綜合利用事業的開展，部分地區、企業仍尚存技術滯后的問題。分析此類問題成因，主要在于國家對深加工與綜合利用事業的資金投入力度仍相對較小，并且大部分煤炭企業針對先進技術的引進缺乏資金支撐。再加上部分企業對深加工與綜合利用技術的研發不重視，致使其加工與利用技術較為滯后。據相關調查研究表明，部分國有煤炭企業針對技術研發經費的投入，在銷售總額占比中僅為0.6～0.8%，因其技術研發經費投入的不足，導致現階段部分煤炭企業針對煤炭深加工與綜合利用的開展不到位。對此，煤炭企業需提高對技術研發的重視度，加大技術研發的資金投入力度，確保深加工與綜合利用技術研發工作的順利開展。同時，國家與當地政府部門也需加大對深加工與綜合利用技術研發與引進的重視度，加大資金投入力度，促進深加工技術與綜合利用技術的有效創新，為煤炭科研事業的發展提供保障。

3.3 重視對行業政策的合理調整

隨著現階段資源緊缺問題的愈發加劇，促使國家愈發重視對煤炭行業低碳環保政策的制定。而針對煤炭企業發展而言，環保低碳政策的落實無疑會限制企業發展。對此，國家需重視對行業政策的合理調整，以期在低碳環保理念下，為煤炭企業發展提供依據與保障。需重視對產業價格政策的合理調整，以相應價值規律為原則，從煤炭價格內部結構入手，進行煤炭產品價格的合理調整。

4 結語

低碳環保理念下，煤炭深加工與綜合利用事業的開展備受關注。為進一步推動煤炭深加工與綜合利用事業的發展，相關部門需從科技、思想、政策三方面為煤炭企業提供支持與幫助，引導煤炭企業認知煤炭深加工與綜合利用的重要性，進而推動我國煤炭行業朝著低碳、環保的方向持續邁進。