环保理念下的新型煤化工技术

环保理念下的新型煤化工技术

康成虎

内蒙古庆华集团腾格里精细化工有限公司   内蒙古阿拉善盟   750300

摘要：自从我国十九大会议召开之后，许多企业与单位都开始更加重视资源与环境上的问题，同时，煤化工行业作为能耗量最高的行业之一，也备受社会公众的关注。煤化工行业是国内各种能源公司中发展历史较为久远的一种，有着经营规模大、工艺复杂、生产流程繁琐等特征，而这些都是决定其发展的重要原因。所以，必须要结合环保理念，探索新型煤化工技术，加快行业的更新改造。

关键词：环保理念；新型；煤化工技术

虽然我国所拥有的煤炭资源总量在全球位居前列，不过煤炭本身属于不可再生资源，若是过度的依赖此种资源，则不利于整个国家的可持续发展。因此，近几年国家在煤炭行业投入了较多的研究资源，争取加速煤炭行业的转型。在进行新型煤化工技术的研究时，应当融入环保理念，以此改善发展煤炭行业所带来的环境污染问题，贯彻落实环保工作，将煤化工生产与自然环保之间矛盾有效解除。

1.发展煤化工技术的必要性

1.1 有利于提升资源利用率

我国地大物博，不过因为人口众多，所以人均占有量有限，特别是在煤炭资源方面。伴随经济的发展，社会需求的持续增加，煤炭资源的消耗量不断增多，从而让国内能源的可持续发展面临着重大挑战。基于对煤化工技术的改进，可提高化石能源的开发效率，提高煤炭资源的利用率，从而充分解决资源供需不平衡的问题。

1.2 有利于保护生态环境

煤炭在燃烧使用时，其中所含有的硫物质会被转化二氧化硫，并伴随烟气排放到大气之中，既会引起大气污染，还会给人体、周边动植物的健康都带来严重影响，使得当地的水土资源与生态环境受到破坏。而利用新型煤化工技术，可以实现对煤炭资源的合理改进，促使资源得到绿色转化，大幅减轻了煤炭资源使用过程中给环境造成的污染[1]。

2.环保理念下的新型煤化工技术发展分析

2.1甲醇与其他化学产物生产技术分析

在传统工艺条件下，国内生产甲醇所使用的原料一般是天然气，不过就目前发展情况来看，不可再生资源消耗量日益增加，因此，再继续利用天然气来生产甲醇明显不符合可持续发展理念，而利用煤作为能源供应方式会更为合理。甲醇是一种十分常见的化工材料，运用范围较广，可以对其进行合理处理，而且可配制成多种不同的化学产品，例如加酸、草酸等。在钯的催化作用下，可以让甲醇和亚硝酸等物质发生反应，从而生成草酸，在此反应过程中还能防止产生任何污染物质。另外，基于二胺与乙烷的催化作用，能让一氧化碳与甲醇之间产生相应的化学反应，由此生成甲酸甲酯，并促使化学反应的转化率也同步提高。从今后的发展趋势进行分析可知，必须要加强对煤炭资源的利用，要注重对新型煤化工技术的合理使用，从而达成对其更加高效的使用[2]。

2.2硫回收工艺

基于对新型煤化工技术的有效运用，可以生产形成许多种类的化学产品，在此期间，把煤炭转变成混合气体是一道十分关键的工序。为了全面提升产品质量，对净化技术进行合理运用，实现对混合气体内二氧化硫的有效清除，有关工作人员就要引入硫回收工艺，基于低温环境利用甲醇来有效吸收二氧化硫，同时把二氧化硫转化成硫化氢，二氧化硫在和硫化氢发生接触后能够形成单质硫，当对其加以冷却回收以后，就能得到硫元素。在以上反应过程中，必须要合理使用催化剂，若是从回收工艺的层面展开分析，则在使用催化剂时，一定要精准控制好原料气体的纯度。所以，在生产作业流程中可对合成气进行净化处理。在运用硫回收工艺期间，需要排放尾气，对于此方面问题，现场工作人员一定要落实好尾气的无害化处理。

通过运用低温甲醇洗工艺，能将硫化氢的体积分数控制在百分之十五至百分之五十范围内，大多数生产厂商一般会选取克劳斯工艺硫回收方法。此种工艺的应用要点是，先把大概十分之三的尾气通往高温燃烧炉内，然后把足够的空气也灌入其中，使之得到完全燃烧，如此一来，就可以把硫化氢转化成二氧化硫。把此流程中残余的气体放入催化转化反应器内，使之进行氧化还原反应，借助串联 2—3 级反应器，便能生成液态硫。液态硫在通过冷凝器处理以后，可以生成硫磺，并把硫磺作为最终产物在市面上流通销售[3]。

2.3烟气脱硫技术

2.3.1 干法脱硫

此项脱硫技术一般是借助吸收剂实现对烟气中二氧化硫的有效分离。通过在存放待处理气体的反应装置中添加适量的吸收剂，基于吸收剂容易和二氧化硫发生化学反应的特殊性质，把待处理气体内的二氧化硫充分吸收出来，达成脱硫的目标。此项技术实际应用时，步骤较为简单，但是脱硫的效果取决于吸收剂自身的吸收率，大部分情况下脱硫效果都较为微弱。

2.3.2 湿法脱硫

湿法脱硫技术使用过程中需要用到碱性溶液，主要操作方法与干法脱硫比较接近，也就是把试剂和二氧化硫接触，从而使得二者发生反应，实现对烟气内含有的二氧化硫的吸收。不过和干法脱硫存在区别的是，湿法脱落的反应效率相对更高，而且期间所使用的吸收剂可以进行循环利用。但是，此种技术也存在一定缺陷，即操作流程比较多，还会生产一定的废水，若是对此废水未能做到有效处理，就容易破坏周边的水资源，对环境造成二次污染。

2.3.3 废水排放

废水零排放处理技术之中的零排放也就是指，将废水通过相应的处理以后无需对外界进行排放，而是可以继续引入生产流程之中，做到对其循环利用，因此有效提高了水资源的利用效率，并且也不会给周边环境带来负面影响。废水零排放处理从理论层面进行分析是可行的，不过在实际应用时往往会受到诸多因素的限制，当前普遍只能实现近零排放。而在此方面，对于脱盐处理技术的应用，是将脱硫废水进行零排放处理的重要一环。因为废水之中含有大量的盐分，会影响微生物的正常生存，因此一般不会使用生物法来脱盐，当前应用较为普遍的为物化处理法，能够取得较为理想的脱盐效果。

2.3.4 废水处理

蒸发法在废水零排放处理过程中使用十分普遍，主要操作要点为，使用蒸发器先对废水予以加热，使废水处于沸腾的状态。废水之中所含有的水体会受热蒸发转变为水蒸气，然后冷凝成水就能实现对水的回收利用。废水蒸发后残余的溶解性固体因为已经不存在水分，就会浓缩变成结晶，最后发生解析[4]。

2.4新型氨合成技术分析

将新型氨合成技术投入实际生产作业中，其应用的原理机制为：

（1）使用煤料制成含有氨氮元素的粗原料气，再对此粗原料气实行净化，此环节要高度重视一氧化碳的转换、脱硫脱氮的效果等，还要将生产环节形成的氢氮混合气予以压缩处理，让其保持高压状态，再借助催化剂获得合成氨，此种氨产品是目前市面上炼制石油、化肥生产加工的重要原材料[5]。

（2）在使用该技术时，要重点考虑三废的处理，并保证生产作业的安全性。一般来说，三废是指氨合成过程中产生废气、废渣等，例如清洗废渣后会得到炭黑污水，对其采取重油萃取的方法便可得到重油炭黑浆，而此物质能作为锅炉燃料。对于安全控制工作，要加强对合成氨之中一氧化碳、氨与硫化氢含量的控制，还要采取隔离保护等措施，全面防范各种意外安全事故的出现。例如，按照国内现有的卫生规范标准，生产车间内的硫化氢与一氧化碳最高浓度分别不得超过每立方米十毫克和三十毫克。

结束语：

当前，国内新型煤化工行业的发展水平已经位居世界前列，而且还具有较大的发展空间，在此背景下，新型煤化工发展要求更加重视环保效益，要使得整个行业朝着环保的方向尽快转型。所以，在日后研发新的煤化工技术时，必须要结合环保理念，对当前的煤化工技术加强改进，使得煤化工生产作业更加符合环保要求，以此促进煤化工产业的长期、持续发展。

参考文献：

[1]青春,常桂英,张散斯尔. 双碳背景下的新型煤化工技术分析[J]. 内蒙古煤炭经济,2021,(22):20-22.

[2]侯长建,常亮,王萍. 关于探析煤化工技术发展现状及其新型技术研究[J]. 当代化工研究,2019,(03):1-2.

[3]贾瑞民. 煤化工环保思路及工艺技术分析[J]. 中国石油和化工标准与质量,2018,38(18):165-166.

[4]彭晶晶. 浅谈煤化工环保思路及工艺技术[J]. 山西化工,2018,38(04):218-220.

[5]吕紫艳. 煤化工技术的发展与新型煤化工技术[J]. 山西化工,2017,37(04):34-35+57.

作者简介：康成虎（1987—），男，汉族，陕西延安人，本科在读，中级化工工程，研究方向：化工工程、化工安全。