煤化工技术的发展与新型煤化工技术分析

(整期优先)网络出版时间:2021-08-18
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煤化工技术的发展与新型煤化工技术分析

安静

昊华骏化集团有限公司 河南驻马店 463000

摘要:科学技术不断发展,世界能源向着多元化方向前进,煤作为不可再生资源,是化工生产重要资源,推动着农业、工业的发展,并为其带来极大的经济效益。但是,很多国家对煤炭资源进行了粗放式开采,使得资源被大大浪费,甚至产生了能源危机。虽然我国积极开展煤化工技术,但之前的相关技术,应用在煤炭资源过程中,其利用率并不高,并且会导致环境污染严重,因此,必须研发新型煤化工技术,优化原有煤化工技术,整合能源结构,促使煤炭能源开发符合绿色环保发展理念,提高煤炭资源使用率,进而提升我国能源的使用价值。

关键词:煤化工技术;发展;新型煤化工技术

引言

因为传统的煤炭应用方式成本高、污染严重,所以现代煤化工项目都开始使用煤气化技术,该项技术可使固体煤炭气化,生成煤气,再将煤气输送给用户,气体在用户端会被充分利用,煤炭的资源利用率大幅提升,同时充分的利用率可以避免污染产生,可见煤气化技术具有较高应用价值,值得推广。但现实情况来看,我国煤气化技术的推广情况并不乐观,如2017年电力、重工业、建筑、化工等煤炭资源的“大户”行业中,仅有3%使用了煤气化技术,其余依旧使用传统方式,在这种情况下就有必要展开相关研究,主要介绍煤气化技术的功效性、具体运用方式,旨在大范围推广煤气化技术。

1煤化工废水处理技术现状

近些年国内外的学者在不断的发展创新当中对于煤化工产业的废水处理技术也提出了不同的见解,主要包括七个:①普通的活性泥工艺,有着比较明显的效果,但是在面对浓度比较高的物质时就很难溶解,而且短时间内就算可以提高COD的去除效率,却在溶解的物质中所含有的有机物含量或者脱氮效率较低。②在A/O工艺上虽然能够在很大程度上去除氨氮,但是废水当中的COD浓度还是无法达到科学的排放标准。③SBR工艺能够实现理想的冲击性负荷,但是这种工艺在抵抗酚毒毒性的时候功能性比较差,很多的污泥都会遗漏出来。④生物膜法虽然可以控制好污泥量,但是这种工艺在COD去除时的效率不高不能承载过高负荷,处理煤化工废水的时候无法支撑过大的量。⑤物理吸附工艺,它能够有效的降低污水的COD,对于二次污染问题却无法解决。⑥高级的氧化工艺,它可以快速的氧化并讲解有机物,从而提高废水的可生化性,但是在实际运用的时候成本比较高,所以利用的并不多。⑦膜分离技术,它能够把污水中的污染物抽离出来,使得水质变好,但是对于一些膜污染和使用的寿命上还是有问题。从这些论述当中能够分析出来的是生物加上物化组合的处理技术目前在煤化工废水处理中的利用是必然的趋势,当煤化工废水当中较难降解污染物或者是有机氮的含量比较高的时候,一般的生物处理工艺很难实现标准处理结果,所以在利用物化处理工艺的时候就可以有效的将废水中那些难降解的污染物解决,这样所排放出来的污水就达到科学标准。

2煤化工技术的发展与新型煤化工技术分析

2.1制定维修和养护的具体标准要求

在煤化工设备的生产运行过程中,经常会出现零部件的问题,因此,要及时地找出这些问题的根源,使煤化工的设备能够正常地运转。通过调查分析发现,当设备在工作运行不稳定的状态下,就会出现安全事故,致使设备不能正常地按照规定完成产量,对于这种问题的控制,则需要相关专业的维修人员拥有较强的综合素质能力,采取专业性的且合理的维修措施。同时,对于设备零部件的购买以及选择,要以质量高、使用性强的标准去选购。其次,还要对煤化工设备的保养工作不断提高,在保养设备的过程中,要按照相关规定的要求标准去保养。

2.2流化床气化

流化床气化是一种对煤炭进行加温,促使煤炭处于沸腾状态,同时施于沸腾状态煤炭上升气流,这样气流就会带走煤炭在沸腾过程中产生的煤炭颗粒,最终完成煤气生产。流化床气化的技术特点在于煤炭颗粒与气化剂在空间底部会聚集,并保持流运动状态,这样能更好地进行固体排渣,这一特点来源于流化床气化气化炉的锥形结构,比较常见的气化炉为常压Winkler炉、加压HTW炉。两大气化炉的具体内容如下。①常压Winkler炉,该气化炉主要可以应用于高活性煤炭的煤气生产中,应用时需要以氧气、蒸汽作为氧化剂,结合流化床的沸腾作用实现煤炭气化。②加压HTW炉,该气化炉是在常压Winkler炉开发而出的,因此基本特征与前者无异,但区别在于加压HTW炉应用中的温度更高,同时还会给内部空间施加压力,因此具有更高的生产效率,还可以降低能耗。

2.3酚类物质的毒性控制

酚类物质相对于微生物而言是存在着很大毒性的,酚类物质的浓度太大,就会最大化抑制杀菌或者微生物的繁殖。现如今在煤化工行业的废水处理当中微生物的繁殖速度明显很慢,主要原因是酚类物质所造成的影响。为了将煤化工业废水当中的酚类物质毒性有效去除,相关单位研发除了生物增浓的相关技术,利用水力的条件,加上高生物的添加剂和高污泥的浓度等,使其在低氧的条件下也能让酚类物质的毒素有效的控制。另外,在低氧的状态下能够提高水解的酸化效果,在降解COD的时候有效的适应,给低溶氧创造出更多的有效条件,很大程度上提高脱氮效果,在低溶氧曝气的条件下有效的避免泡沫的出现。

2.4烃化物合成

目前,人们对新型煤化工技术广泛关注,许多专家已投入大量资金进行煤化工新技术研究工作中,甲醇发生裂变可以形成烯烃产物,烯烃产物在煤化工技术中占有非常重要的地位。中科院专家对转化技术进行科学开发,甲醇通过化学反应形成烯烃产物,烯烃产物可以避免原料浪费情况,提高煤化工高效率高质量转化。但该技术仍有很多问题,诸多环节存在改进和优化空间。另外,有一种煤化工技术是以煤为基本原料,使甲烷与氧化脱氢反应,生成乙烯,虽转化率较低,但产物选择性比大于70%,可成为煤化工技术未来研究方向。

2.5强化设备维修技能

当下,在新型的煤化工设备生产使用的过程中,大多数的零部件以及容易被损坏的部件会随着设备使用时间而逐渐被损坏,使得设备在运行过程中出现安全等问题,同时在运行的过程中,也会因为出现各种故障问题,进而使得设备的准确度以及运行功能逐渐下降,也降低了生产的质量和工作效率。对于以上的几个问题,企业要重视,让相关的管理人员规划科学化的计划,使相关工作人员的综合素质不断提升,并且在规划过程中也要对设备的备件进行管理,使正常的维修工作顺利展开。其次,也要完善好对设备维修的管理,同时,也要使检修工作的质量得到有效的控制,保证设备在生产的过程中运行状态是安全稳定的。所以,管理人员要针对实际出现的问题制定针对性的维修方案措施和保养方案,同时,也要有另一种预备方案,防止因为技术人员的技术水平的不同而出现质量的问题。除此之外,还要制定完善的人员考核制度,强化考核的工作内容,提高设备维修的管理。

结语

现如今煤化工产业对于我国的发展与建设有着极为重要的意义,其中所排出的废水对环境的污染也是不容忽视的,利用关键技术去处理污水已经成为各企业所重视的任务。本文从低碳环保的理念上提出了一些能够治理污水的合适工艺,希望对各煤化工企业污水治理有所帮助。

参考文献

[1]徐爱斌,豆斌斌.高效混凝沉淀技术在煤化工废水处理中的应用[J].化工设计通讯,2020,46(09):6+21.

[2]李永辉,王文龙,米凯.煤化工废水处理技术面临的问题与技术优化研究[J].化工设计通讯,2020,46(09):9+71.