節能減排技術在新型煤化工領域的應用分析

閻永芳 寧永彪

新疆八一鋼鐵股份有限公司 新疆烏魯木齊 830022

1 煤化工業中節能減排技術使用情況

1.1 甲醛合成技術

甲醛是一種無色氣體,并有很強的刺激性氣味,實際的甲醛會對人體造成傷害,但其衍生產品可以廣泛應用于工業和農業,如聚甲醛、聚甲醛、氨基樹脂,等等,可以合成為表面活性劑、塑料、橡膠、皮革等。甲醛由于經濟效益低，進出口很少。目前，我國甲醛主要是從天然氣中提取，但由于天然氣資源較少且分布不均，只能依靠這樣的手段進行生產，造成了資源的浪費，同時也增加了生產成本。鑒于此，新型煤化工行業引入了煤制甲醛的技術。焦爐煤氣脫硫后通過煤氣柜形成壓縮氣體，在壓縮氣體的基礎上進行精細二次脫硫，借助空氣組分進行變換壓縮，使之成為甲醛。從整體上來看，我國的甲醛合成技術已經相對成熟，但由于甲醛的需求量不穩定以及市場不健全等因素，致使甲醛合成技術缺乏規模化的生產條件，這也成為了制約新型煤化工技術發展的首要原因[1]。

1.2 氨合成技術

天然氣作為主要的合成氨是一個歷史悠久的化工生產項目，其化肥生產等行業意義重大，通過石油和天然氣生產氨顯然是一種資源浪費。因此，我們在現代化工生產氨的過程中主要以煤炭資源為原料，氨是通過對煤炭資源中的氮和氫在高溫高壓下進行處理合成的。氨的消費在中國是相對較大的,在農用化學品行業具有重要意義。我國的煤炭氨合成技術正在快速發展，事實證明采用煤炭為原材料來合成氨是一種價格相對低廉對我國資源結構有利的生產方式。

1.3 甲醇制取技術

甲醇是一種非常重要的化工制品，其中多種類型的甲醇可以作為燃料添加劑使用，能夠在一定程度上緩解石化資源的緊張，因此以煤炭為原材料制取甲醇也成為了煤化工業的重要工作內容之一。從生產技術的角度來看，用煤制取甲醛的技術要求不是很高。當前技術研究主要旨在減少操作步驟,有效提高生產效率,一般情況下,使甲醇從煤炭、水煤漿氣化,我們首先需要一氧化碳被轉換,然后氣體脫硫、脫碳,然后是甲醇溶液再生,最后,再次進行脫硫、脫碳的過程,最后獲得的甲醇產品。在當前相關研究不斷深入的情況下，一步制取法和二步制取法也逐漸走向實用化，雖然當前煤炭甲醇制取技術應用還不廣泛，但是從我國能源結構以及甲醇自身的具體需求缺口上來看，未來煤化工業中制取甲醛將是一項重要的工作。

2 加強節能減排技術在煤化工領域應用的建議

2.1 煤炭高效清潔技術

現階段基于化工生產以及熱工階段的有效優化，能對煤化工生產進行全面優化，實現煤炭聯產，能獲取更多液體、氣體燃料以及各類高附加值的化工產品。在保障能源資源排污達到標準要求基礎上，對煤炭資源集中整合利用，促使多領域全面發展，能建立長遠可持續發展的能源利用體系[2]。

2.2 焦油加工工藝的優化

焦油又稱為煤膏，是煤在干餾過程中形成的一種黑色或黑褐色的粘稠狀液體，具有特殊的臭味，有腐蝕性。它由一種高芳香度的碳氫化合物組成，對人體有極大的傷害。

現代的煤炭加工工藝講求高效，對于成品的質量沒有很好的保障，許多加工廠的焦油加工工藝相對落后，嚴重的影響了環境，在投入使用后，對人體也會造成不小的影響。因此，需要加強對煤炭中焦油成分的深度處理，研發常減壓多塔裝置，并采用空冷、冷熱流體換熱、多級循環水、低溫減壓蒸餾等技術，實現對加工過程中的焦油處理，控制水、蒸汽、煤氣等消耗指標，減少煤炭加工過程中廢水、廢棄的排放。此外，加大對熱量回收等技術的研發，確保加工整體的安全質量，實現對煤焦油的深度處理。

2.3 實現現代化技術與環保技術相結合

最大幅度的減小設備的尺寸，最大程度的簡化加工程序，從而減輕資金負擔、降低能源消耗，嚴格要求廢棄質的回收，提高能源的二次使用率，開發新型的反應器、熱交換器、高效填料、新型塔板等設備。加強研發力度，對于加工過程中的任何細節進行細致的分析，尤其針對反應及耦合等化學現象，應當投入新的萃取工藝，從而使煤化工產業達到節能環保、低碳高效等新目標。

2.4 廢水凈化技術

煤化工與其他化工生產一樣面臨廢水排放問題，在一系列的加工處理過程中大量有害廢水需要及時排出，但是這些廢水含有大量有機化合物，如果未經處理直接排放到自然環境中將會對自然環境和生態系統造成嚴重的影響，所以我們必須堅持廢水凈化技術的應用，確保所有排放的廢水都經過嚴格的處理和檢測，保證水體的排放符合國家排放標準。廢水排放可以說是煤化工企業生產過程中最嚴重的污染項目。我們必須嚴格執行相應的國家污水排放標準，在廠區內建立污水處理站并24小時運轉，有關部門也要加強檢查監督工作[3]。如發現未經處理的污水排放，應立即予以處理。加強執法，確保煤炭、化工企業污染排放得到有效控制。煤化工企業的廢水主要是高濃度煤氣洗滌廢水，含有大量酚、氰、油、氨氮等有毒、有害物質，當前比較常見的廢水處理方式是生化法，但是其對于煤化工廢水中的喹啉、吲哚類物質很難達到有效降解的目的，所以在未來污水處理研究上我們要革新污水處理技術保障污水處理后水體排放能夠個符合國家可持續發展戰略。

3 結語

在我國新型煤炭工業的快速發展中，我們應該重視節能減排的重要作用，在應用這項技術時應該注意這一理念的融合。在今后全面發展中，要注重對各項技術應用進行研究，擬定長遠發展目標，強化煤炭污染認識，保障多項技術能創新發展，進一步推動我國節能減排全面發展，加速現代化煤工業生產[4]。