選煤技術(shù)發(fā)展?fàn)顟B(tài)下煤炭清潔利用分析

劉英英

（河南省煤炭科學(xué)研究院，河南 鄭州 450000）

煤炭是不可再生的資源，是植物埋藏地底經(jīng)過極其復(fù)雜變化而形成的一種固態(tài)可燃性礦物質(zhì)。一直以來，煤炭都被人們譽為“黑金”，正是由于這樣的原因，研究選煤技術(shù)發(fā)展?fàn)顟B(tài)下的煤炭清潔利用才顯得意義非凡。在使用煤炭過程中，對煤炭資源清潔高效利用也提出了更高的要求，傳統(tǒng)的煤炭資源使用方式很多已經(jīng)不能滿足當(dāng)前使用，因此，這就需要提升選煤環(huán)節(jié)的整體運行質(zhì)效。

一、選煤技術(shù)發(fā)展對煤炭清潔利用影響分析

（一）煤炭清潔的重要性

煤炭清潔主要是指產(chǎn)出的原煤中的煤和矸石物等物質(zhì)有效的分開，從而獲得質(zhì)量最佳的煤炭資源。同時，近幾年我國注重發(fā)展生態(tài)環(huán)境建設(shè)，這樣逐漸凸顯出煤炭清潔技術(shù)的重要性。在選煤技術(shù)完成以后，通過利用煤炭清潔技術(shù)，可以有效的加強煤炭的使用價值。眾所周知，煤炭釋放出一些有害的物質(zhì)，并且對生態(tài)環(huán)境造成一定的影響，然而通過利用煤炭清潔技術(shù)會對煤炭釋放的有害物質(zhì)處理，降低對生態(tài)環(huán)境的影響。煤炭清潔技術(shù)可以盡最大程度降低對能源的消耗，提升煤炭資源的利用效率，這樣為煤炭行業(yè)實現(xiàn)“節(jié)能、降耗”的目的給予了一定的幫助。另外，煤炭清潔技術(shù)在選煤技術(shù)之后展開對煤炭資源的清潔工作，從本質(zhì)上解決煤炭資源存在的各種問題，盡最大程度上保證煤炭資源的經(jīng)濟效益。通過利用煤炭清洗技術(shù)可以對煤炭資源產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進行一定的優(yōu)化，保證其行業(yè)具有良好的經(jīng)濟效益，并且為相關(guān)行業(yè)提供了高質(zhì)量的煤炭資源。

（二）影響分析

在煤炭資源開采的時候，由于煤炭資源自身的性質(zhì)會釋放出大量的有毒物質(zhì)，這樣生態(tài)環(huán)境的質(zhì)量，造成了嚴(yán)重影響，利用煤炭清潔技術(shù)，可以從本質(zhì)上提升煤炭資源成品的質(zhì)量，降低有毒物質(zhì)的排放，避免對生態(tài)環(huán)境造成的污染，并且煤炭清潔技術(shù)也是煤炭生產(chǎn)的一個重要環(huán)節(jié)，更加保證了煤炭資源生產(chǎn)過程的嚴(yán)謹性，增加了相關(guān)企業(yè)的經(jīng)濟效益。另外，煤炭清潔技術(shù)的利用，還可以降低對能源的消耗，并且在不斷發(fā)展的過程中，成為煤炭資源生產(chǎn)的基礎(chǔ)，為其行業(yè)的發(fā)展，給予了重要技術(shù)支撐。

二、煤炭清潔技術(shù)的具體利用

（一）提高煤炭的使用質(zhì)量

利用煤炭清潔的相關(guān)技術(shù)，可以將原煤中的矸石與煤炭進行有效的分離，進而再提煉濃度不一的煤炭產(chǎn)品。隨著對于環(huán)境保護問題的愈發(fā)重視，煤炭的洗選加工工藝也得到了國家的高度關(guān)注，進而推動了煤炭清潔技術(shù)的利用。具體的煤炭清潔主要步驟其實就在于對煤炭的洗選，它的工作原理是將原煤中的矸石性雜質(zhì)進行分離，然后得到純度更高的煤炭，從而提高煤炭的使用質(zhì)量。

（二）推進節(jié)能環(huán)保事業(yè)的發(fā)展

煤炭洗選工藝還可以降低煤炭當(dāng)中的煙塵（TSP）、硫分、灰分等占比，從而減少二氧化硫以及各種氮氧化物，提升對環(huán)境的保護。經(jīng)過清洗得出的高灰分煤泥以及矸石還可以進行再利用，利用這些物質(zhì)來充填塌陷區(qū)、鋪路，或者制作成水泥、磚塊等，從這一層面來看，煤炭洗選其實還可以為國家的能源節(jié)約提供一定的幫助。另外一方面，經(jīng)過煤炭清洗之后得到的煤炭，由于其雜質(zhì)較少，所以在燃燒的時候就不需要太多的電能消耗，而且與傳統(tǒng)的煤炭相比，同樣熱能耗所需要的高純度煤炭遠遠小于低純度的傳統(tǒng)煤炭。簡而言之，煤炭清洗技術(shù)的利用，還可以推進國家的節(jié)能環(huán)保事業(yè)。

（三）優(yōu)化煤炭產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)

利用清潔技術(shù)處理過后的煤炭，不僅純度更高，還可以根據(jù)市場需求制成質(zhì)量等級各異的不同類別產(chǎn)品。例如經(jīng)過精煤提純之后的中煤就可以提供給諸如化肥加工廠、焦油化工廠、電力廠等，因為這些產(chǎn)業(yè)并不需要質(zhì)量太高的煤炭進行燃燒，而中煤的采購價格將遠遠低于市場高純度煤炭產(chǎn)品，這樣就可以為這些企業(yè)縮減生產(chǎn)成本。而對于經(jīng)過煤炭清洗得到的煤泥，則可以將其進行電解，從中把電解鋁等各種材質(zhì)提煉出來，進而為相關(guān)的鋁制企業(yè)所使用。就此看來，煤炭清潔技術(shù)的利用，還可以優(yōu)化煤炭企業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，一改過去產(chǎn)業(yè)鏈短小、經(jīng)濟格局單一的局面，從而幫助煤炭企業(yè)打造更加互惠互利的共享經(jīng)濟模式。

（四）提高煤炭的競爭力

事實上，市場供求講究的是一個平衡化策略。縱觀我國的煤炭供占比，會發(fā)現(xiàn)有絕大一部分比例其實都是用于國外的出口貿(mào)易。倘若我國自身的煤炭質(zhì)量越來越好，在出口的時候就可以利用高純度質(zhì)量來進行貿(mào)易協(xié)商，從中賺取更理想的貿(mào)易差價，進而提高我國的綜合經(jīng)濟實力。而利用煤炭清洗技術(shù)，就可以將煤炭的質(zhì)量進行提高，因為高質(zhì)量的產(chǎn)品在市場上肯定是更受歡迎的。只要不斷地深化煤炭清洗技術(shù)，相信就能在不遠的將來打造更加全方位的煤炭供給體系，進而提升我國的煤炭國際競爭力。

三、實現(xiàn)煤炭高效清潔利用的措施

（一）國家政策宏觀引導(dǎo)推進煤化清潔轉(zhuǎn)化技術(shù)創(chuàng)新

按照統(tǒng)一規(guī)劃、合理布局、綜合利用的指導(dǎo)原則，統(tǒng)籌推進煤炭高效清潔利用技術(shù)創(chuàng)新和研發(fā)，在現(xiàn)有煤化工基地的基礎(chǔ)上合理優(yōu)化布局使其向大型化、新型化發(fā)展。在煤化行業(yè)新項目選址時優(yōu)先考慮煤炭資源、水資源、環(huán)境、交通等方面能夠支持穩(wěn)定生產(chǎn)的地區(qū)。對于已經(jīng)建成投產(chǎn)的煤炭企業(yè)則應(yīng)該優(yōu)化工藝流程，改進所用技術(shù)實現(xiàn)企業(yè)技-產(chǎn)-研的耦合，提高能源轉(zhuǎn)化率，提高煤炭企業(yè)的技術(shù)水平，減小企業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的負面影響，最終促進現(xiàn)代煤化工的綠色高效發(fā)展。

（二）開發(fā)低階煤分級分質(zhì)中低溫?zé)峤饧夹g(shù)

為加快低階煤熱解工業(yè)化進程，各低階煤熱解技術(shù)之間、低階煤熱解技術(shù)與工藝之間應(yīng)形成耦合聯(lián)動機制。煤炭生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的高溫煤氣可以作為煤加氫熱解的熱載體，煤加氫熱解可有效提高煤氣及焦油輕質(zhì)組分產(chǎn)率，能夠有效提高煤炭的轉(zhuǎn)化率。煤炭熱解分級轉(zhuǎn)化及其聯(lián)產(chǎn)工藝因其從整體資源利用效率的角度來提高煤炭資源的利用率同時更好地解決了發(fā)展與環(huán)境的問題。這是今后煤炭行業(yè)發(fā)展的重要方向，對我國煤炭高效清潔轉(zhuǎn)化具有重要意義。

（三）推進開發(fā)煤焦油精煉與加工工藝

煤炭中低溫干餾與高溫干餾所得到的煤焦油不同，低溫焦油其組成中烷烴、烯烴及芳香烴類約占50%，酚類含量可達30%左右。高溫焦是低溫焦油在高溫下二次分解的產(chǎn)物主要是由芳香烴所組成的復(fù)雜混合物，煤焦油加工應(yīng)向醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、精細化工及染料、燃料等方面深加工，延伸產(chǎn)業(yè)鏈提高產(chǎn)品附加值。高含量組分易分離，以此應(yīng)將重點放在低含量組分的分離與利用上。利用煤焦油加氫精制和裂解的方法開發(fā)生產(chǎn)新的滿足環(huán)保要求的氫質(zhì)化燃料，是現(xiàn)代煤化工發(fā)展的重要方向。

（四）大力推廣新型技術(shù)

新型煤炭洗選技術(shù)，將原煤當(dāng)中的煤、矸石分離開來，獲得不同質(zhì)量的煤炭產(chǎn)品。在社會環(huán)保意識不斷加強的背景下，洗選工藝也得到了個國家重視，不斷推動選煤技術(shù)發(fā)展。新型洗選技術(shù)能夠減少污染排放、提升煤炭質(zhì)量，進一步降低灰分、脫除硫分，讓氮氧化物、二氧化硫、煙塵排放量降低。并且將脫出的矸石、高灰分煤泥用作電廠燃燒料，也可以生產(chǎn)建筑磚體、水泥等，從而實現(xiàn)節(jié)能減排。同時進行選煤技術(shù)還可以進一步提升煤炭利用率，具實驗表明，電煤灰分降低1%即可提升300j/g 的發(fā)熱量，每度電減少煤炭損耗3-5g；鍋爐燃燒使用洗選煤，熱效率可以提升5-8%，降低煤炭使用量12-15%。

（五）加大環(huán)保排放控制力度和技術(shù)創(chuàng)新力度

煤化工項目在“三廢”處理和環(huán)保節(jié)能方面要有重大突破，尤其應(yīng)優(yōu)化工藝條件使得“三廢”所含污染物濃度有效降低，在廢水處置等方面要勇于承擔(dān)起環(huán)保示范的責(zé)任，以能源高效清潔利用為核心，堅持高效清潔、循環(huán)利用的原則，重點推進節(jié)能降耗和推行高效清潔利用，降低“三廢”產(chǎn)出率，加強“三廢”治理及其循環(huán)利用，最大程度有效解決污染物和氣體的排放問題。新建示范工程要嚴(yán)格按照環(huán)保要求組織建設(shè)，實現(xiàn)廢渣的全部無害化處理或資源化利用，確保環(huán)保方面的核心技術(shù)自主掌握。

結(jié)束語

綜上所述，隨著我國煤炭行業(yè)不斷發(fā)展，選煤技術(shù)也變得更加成熟，如今我國選煤技術(shù)已經(jīng)基本滿足了工業(yè)發(fā)展需求，但也有很大的發(fā)展空間，只要相關(guān)從業(yè)技術(shù)人員充分結(jié)合選煤特點，結(jié)合自身選煤工藝，采取針對性的技術(shù)與管理措施，努力進行創(chuàng)新探索，一定能在未來打造出更具競爭力的中國特色煤炭清潔技術(shù)體系以提升煤炭行業(yè)的經(jīng)濟效益，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)。