煤化工技术发展现状与新型煤化工技术分析

煤化工技术发展现状与新型煤化工技术分析

董子旭 舒江 马蓬勃

陕西渭河煤化工集团有限责任公司 陕西渭南 714000

摘要：随着社会的发展，人们的生产生活对煤炭资源的需求越来越多，煤化工产业进入了快速发展阶段，行业竞争更加激烈。煤化工企业要顺应时代发展需求，重视煤化工技术的优化，积极引入新型技术，加强化工生产过程管理，努力提升煤化工技术水平，保障煤炭生产的效率和安全，减少生产过程对环境的污染，有效降低生产成本，提高资源利用率，提高煤炭生产的经济和社会效益，提升煤化工企业的综合竞争力，进一步促进我国煤炭相关产业的发展。

关键词：煤化工技术；现状；新型煤化工技术 

引言

为克服传统煤化工技术体系中的工艺局限性与技术难题，全面提高煤化工产品质量与生产效率，企业必须进一步提高对新技术的研究与开发，通过借鉴国内外重要的关键手段，集成融合多种煤炭资源转换方法的技术优势，从根本上加快我国现代化技术水平提升，促进绿色环保新型产业体系的完善发展。

1新型煤化工技术发展的必要性和发展要点

煤化工主要是通过对各种化工技术进行合理的应用，在此基础上来对煤炭进行有效的加工，这样能够确保煤炭能够转变为液态、固态等各种形态的燃料，在这之后还要进行再次的加工，进而才能够得到相应的煤化工产品，煤化工产品主要包括煤油、天然气、甲醇等。在煤化工过程中最为主要的原料就是煤炭，相关工作人员会对合成技术、气化技术等煤化工技术进行充分的应用，这样不仅能够达到良好的一煤多化的效果，还够提高煤炭的有效利用率。随着我国国民经济水平的提升，我国对石油的需求量日益增加，进而大幅提升我国石油的进口量。过分依赖进口石油的情况将会制约我国经济的可持续发展速度。因此，我国有必要大力发展和研究新型煤化工技术，重视煤化工新型技术在国家发展中的积极作用，努力提升煤化工技术水平，为我国能源的安全性和可靠性提供有效保障。另外，在目前严峻的环保要求和政策下，国家和人民越来越重视对生态环境的保护。新型的煤化工技术相比传统的煤化工工艺，具有十分明显的优势，比如：原料由干法处理向湿法处理的转变，使得粉尘污染减小同时易于处理；普通锅炉向航天炉或者华东理工的多喷嘴水煤浆汽化炉的转变，使碳转化率升高，有毒气体排放减少，得到的产品气更为清洁，发气量更大，废渣处理更为简便。我国煤化工的相关产业如何合理应用并改进新型煤化工技术不仅可以提升煤炭转化质量和效率，同时对产品生产价值和附加值的提升均有一定的优化，能够最大程度降低生产过程中污染物的排放量，有益于煤炭行业健康、稳定、可持续发展，使我国煤炭企业在激烈的国际市场中更有生命力和竞争力。

2煤化工技术发展现状

2.1煤气化技术

煤气化技术主要指的是在煤气化炉内，在较高温度作用影响下，运用氧化剂来增加压力促使煤炭产生氧化还原反应，使其内部分子结构发生变化且慢慢脱除水分，通过热解后获得煤气。

2.2煤炭液化技术

煤炭液化指的是把固体煤炭在化学反应作用下转化成为液体燃料的过程。这一技术的应用需要运用相应的转化反应设备方可完成转化。在实际应用过程中主要包括两种应用方法。一种是直接液化法，大量氢元素是煤炭资源呈现固态的重要因素，直接液化法就是借助催化剂作用，在高温下消耗掉固态煤炭中的氢元素，进而实现对煤炭资源的液化转化。反应中较为常用的催化剂为硫化物催化剂，催化转化效果较为明显。另一种则是精制法，操作方法与直接液化法原理一致，都是以消耗固体煤炭中的氢元素为目的，不同的是精制法不需要应用催化剂，而是需要在特定的环境下进行转化，主要是通过将煤炭转化成为固态混合物，再进行蒸馏、分离等处理方式得到液体能源。

2.3炼焦技术

炼焦技术具体原理在于把煤炭隔绝空气，利用较高温度来分解其中的大分子，并进行结焦反应，从而获得煤焦油、煤气等副产品。当前该项技术在新型煤化工技术领域当中已较为成熟。该项技术的具体流程先根据规定要求来将煤炭粉碎获得入炉煤，随后采取捣固等方法来运送煤炭到炭化室，并在通过高温、熄焦以及晾焦等环节获得焦炉煤气与焦炭。利用该项技术获得的焦炭通常运用到了钢铁等工业制造行业，并且能够将部分焦炉煤气用作高热值燃料，部分通过加工能够获得化工产品，节能效果非常显著。

2.4硫回收技术

采用先进的硫回收工艺技术，可以降低尾气中污染物的排放，保护自然生态环境进而促进我国煤化工企业绿色可持续发展。在进行生物脱硫工艺应用时，进行回收的产品当中，有一大部分的固态硫磺在纯度上都可以达到96%，在之后进行离心脱水阶段时，能够将其纯度变为99%的固态硫黄饼。使用生物脱硫工艺及流程较为简单，同时操作较为方便，占地面积少，相对于其他的工艺来说，生物脱硫工艺所用到的化学溶剂是最少的，工艺较为稳定可靠且操作安全，操作方面，弹性空间大，同时，能够满足硫回收效率方面的要求，能够直接处理硫化氢所产生的尾气，达到商业销售所需要的标准。但是生物脱硫工艺的操作成本高，再生反应器的尺寸较大，操作所需费用高，也因此其推广的范围较小，适用于小规模的硫磺装置。

3新型煤化工技术分析

3.1甲醇生产技术

在早期甲醇生产工艺中，出于成本因素考虑，普遍选择将天然气作为生产原料，但是，随着天然气存储量的变化，以及天然气开采难度的提升，如果仍旧采取传统生产工艺，使得甲醇生产成本过于高昂。在这一时代背景下，甲醇生产原料逐渐由天然气转变为煤炭，提出煤制甲醇技术。在甲醇生产过程中依次经过煤料气化、水煤气变换、合成气净化、甲醇合成与甲醇精馏等阶段。与传统的天然气制甲醇技术相比，煤制甲醇技术具有清洁无污染、反应转换率高、生产成本低等优势。

3.2新型氨合成技术

新型氨合成技术的工艺流程与生产原理为：首先，准备煤料支撑含有氨氮元素的粗原料气，或是直接在固体原料基础上制取合成气；随后，对粗原料气进行净化处理，依次进行一氧化碳变换、脱硫脱碳与气体精制步骤，将生产过程中获取的氢氮混合气压缩至高压状态，使用催化剂获取合成氨，将所获取的氨作为石油炼制、橡胶工业加工、化肥生产的原材料；此外，在应用新型氨合成技术时，重点考虑三废处理与安全问题。其中，三废问题指在氨合成生产过程中所产生排放气与废渣的回收处理问题，如将废渣用水清洗来获取炭黑污水，采取重油萃取法，提取污水中的重油炭黑浆作为锅炉燃料。而安全问题则是对所产生合成氨中的一氧化碳、氨、硫化氢浓度的控制，并采取隔离保护措施，避免出现安全事故。例如，在我国现行的卫生标准规范中明确规定：生产车间内的硫化氢与一氧化碳最高容许浓度分别为10mg/m3与30mg/m3。

结语

总而言之，在中国社会经济发展中煤化工产业发挥着非常关键的影响，当前在煤化工技术方面依旧存在不少问题需要改进，要求相关部门与研究人员能够正确认识该行业以及技术的实际情况，并采取针对性的处理措施，切实保证煤化工产业的效率与质量，推动国家经济更为稳健的发展。

参考文献

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