國內(nèi)煤化工的技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展措施探究

張偉

摘 要：煤炭能源作為傳統(tǒng)能源之一，其應(yīng)用也存在一些問題，特別是在國民經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展和生活水平快速提高以及環(huán)保意識日益增強(qiáng)的情況下，急需要一種新型清潔能源。實際上，因為國內(nèi)石油之一比較缺乏，客觀上要求必須對比較豐富生物煤炭資源的煤化技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，從而實現(xiàn)可替代的石油產(chǎn)品與化工產(chǎn)品。據(jù)此，本文對新型煤化工技術(shù)的重要性與現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，并提出了煤化工技術(shù)的發(fā)展措施，希望推進(jìn)國內(nèi)煤礦企業(yè)更好的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：煤炭;煤化工;現(xiàn)狀;發(fā)展措施

隨著國際原油價格日益增長，由于我國原油產(chǎn)量有限，從而對外依存度比較高，這阻礙到了國內(nèi)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展。所以，我國當(dāng)前慢慢降低了石油能源的對外依存度，在確保國內(nèi)現(xiàn)有能源安全的情況下，實現(xiàn)長遠(yuǎn)發(fā)展。正因如此，煤化工發(fā)展至關(guān)重要。然而因為煤化工產(chǎn)業(yè)具有是高污染、高耗能、高耗水特征，在煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中，將會受到多種環(huán)境因素的影響，讓煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨較大風(fēng)險。站在可持續(xù)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)循環(huán)發(fā)展的角度，如何更好的推動國內(nèi)煤化工產(chǎn)業(yè)更好發(fā)展，是當(dāng)前煤礦企業(yè)急需解決的一大問題。

1 煤化工技術(shù)現(xiàn)狀分析

1.1 煤焦化技術(shù)現(xiàn)狀

煤炭通過高溫干餾工藝之后，會形成焦炭、煤氣以及煤焦油，這項工藝工序就是煤焦化。煤焦化會產(chǎn)生較多的副產(chǎn)物，在回收之后是可以當(dāng)做化學(xué)產(chǎn)品被利用的。從20世紀(jì)初期開始，由于經(jīng)濟(jì)不斷向前發(fā)展，加大了鋼鐵行業(yè)需求量，推動了煤焦化行業(yè)的發(fā)展。但也導(dǎo)致出現(xiàn)了煤焦化產(chǎn)品產(chǎn)能過剩、環(huán)境造嚴(yán)重污染、煤原料浪費以及惡性競爭等多種問題。在科技大力發(fā)展背景下，煤焦化技術(shù)也應(yīng)向著低成本、低能耗、高效率及環(huán)保的趨勢發(fā)展[1]。

1.2 煤液化技術(shù)

煤炭液化技術(shù)分為直接液化技術(shù)與間接液化技術(shù)。直接液化技術(shù)是在固定的壓力與溫度等情況下，使用相關(guān)的催化劑來促使完成加氫裂化，從而把煤炭資源轉(zhuǎn)化為液體燃料;間接液化是在合適的條件下，先把煤炭轉(zhuǎn)變成合成氣體，之后通過利用催化劑，把氣體充分合為液體燃料。國內(nèi)是從上世紀(jì)50年代開始采用煤炭間接液化技術(shù)的，少數(shù)煤化工企業(yè)為了將資金和技術(shù)有效整合，而和國外煤炭企業(yè)合作，在進(jìn)一步自主研發(fā)間接液化技術(shù)的同時，也使間接液化技術(shù)實現(xiàn)了商業(yè)運(yùn)營和管理。國內(nèi)最早在上世紀(jì)70年代才研發(fā)和應(yīng)用煤炭直接液化技術(shù)。雖然國內(nèi)這項技術(shù)起步較晚，但是發(fā)展卻非常迅速，已經(jīng)實現(xiàn)了把煤液化油成功轉(zhuǎn)化為高效、高質(zhì)量的柴油、煤油及汽油等液體燃料[2]。

1.3 煤氣化技術(shù)

煤氣化就是在高溫和壓力的作用下，氧化劑和包括水蒸氣氧氣、空氣等在內(nèi)的原料煤形成化學(xué)反應(yīng)，原料煤內(nèi)部含有的有機(jī)結(jié)構(gòu)斷裂，從而形成氣態(tài)小分子。在此過程中，所謂的煤氣就是在混合狀態(tài)下，包含氫氣、甲烷、一氧化碳及沒有充分作用的氣體的一種可燃性氣體。煤氣化反應(yīng)過程中，原料煤含有的有機(jī)質(zhì)能被充分利用，所得的化學(xué)原料也極為豐富。在資源利用時，煤氣化處理能夠除去煤原料當(dāng)中不能有效利用的固體物質(zhì)，當(dāng)中包含的有機(jī)物質(zhì)也被轉(zhuǎn)變成固體物質(zhì)，所獲得的產(chǎn)品能夠轉(zhuǎn)變?yōu)楣I(yè)燃料、化工原料、城市煤氣。煤氣化爐是煤氣化處理過程中最主要的生產(chǎn)設(shè)備，主要有熔融床氣化爐、移動床氣化爐、沸騰床氣化爐、氣流床氣化爐等[1]。

1.4 煤制甲醇技術(shù)

煤制甲醇技術(shù)是指先經(jīng)過煤氣化技術(shù)獲得合成氣，之后在一定的溫度與高壓作用下，利用催化劑形成甲醇。國內(nèi)煤制甲醇技術(shù)和國外基本上通過天然氣為主要原料生產(chǎn)形成甲醇是有所不同的，國內(nèi)豐富的煤炭資源起到了重要作用。我國于2007年頒布了禁止利用天然氣生產(chǎn)甲醇的規(guī)定，該措施進(jìn)一步推進(jìn)了煤制甲醇技術(shù)與規(guī)模的發(fā)展。2010年，國內(nèi)煤制甲醇占甲醇生產(chǎn)總量高達(dá)63%，當(dāng)然煤制甲醇生產(chǎn)逐漸趨向大型化與商業(yè)化趨勢發(fā)展。然而從當(dāng)前國內(nèi)甲醇生產(chǎn)情況來看，出現(xiàn)了極為凸顯的生產(chǎn)產(chǎn)能過剩的格局，今后煤制甲醇應(yīng)向著集約化與高效化生產(chǎn)的方向前進(jìn)[3]。

1.5 新型煤化工

現(xiàn)代煤化工也被稱為新型煤化工，這是一種以煤為主要原料的技術(shù)。主要是采取相對安全環(huán)保的技術(shù)加工煤，生產(chǎn)污染較小的染料與化工品行業(yè)中的基礎(chǔ)原材料?，F(xiàn)代煤化工轉(zhuǎn)型發(fā)展的主要方向是通過利用煤制油與烯烴，煤制乙二醇與煤制氣等。近年來，煤化工業(yè)獲得了令人驕傲的發(fā)展成就，突破了包括煤氣化工技術(shù)工藝、煤制油的間接與直接工藝以及大型煤制甲醇技術(shù)工藝等多種技術(shù)難題，同時研發(fā)了許多大型煤化工生產(chǎn)設(shè)備，進(jìn)一步提高了煤化工產(chǎn)能，增強(qiáng)了煤轉(zhuǎn)化率，并縮減了能耗。另外，在清潔高效方面，我國現(xiàn)代化煤化工技術(shù)也取得了極大的突破，技術(shù)水平已經(jīng)趕上了其他先進(jìn)國家的技術(shù)水準(zhǔn)。在發(fā)展新型煤化工技術(shù)時，必須實現(xiàn)開發(fā)污染小，產(chǎn)品質(zhì)量高，技術(shù)路線安全可靠，并專門優(yōu)化廢水廢渣處理技術(shù)，也可以把廢水廢渣有效利用形成產(chǎn)品。注重充分利用能源，增強(qiáng)煤化工產(chǎn)業(yè)鏈的效率，減少對環(huán)境的污染[2]。

2 今后國內(nèi)煤化工技術(shù)的發(fā)展建議

2.1 發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)

循環(huán)經(jīng)濟(jì)是一項復(fù)雜的工程，要求做到經(jīng)濟(jì)發(fā)展、環(huán)境保護(hù)、資源節(jié)約、自然與人的和諧、統(tǒng)一發(fā)展。在煤炭加工過程中，可以合理利用廢棄物，對實現(xiàn)良性循環(huán)極為有利。另外，還可以把煤化工項目結(jié)合煤礦企業(yè)，有效提高煤轉(zhuǎn)化能力，從而讓運(yùn)煤產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)闈崈裟茉催\(yùn)輸產(chǎn)品，有效提高運(yùn)輸效率，促使經(jīng)濟(jì)循環(huán)發(fā)展[4]。

2.2 充分依靠政策優(yōu)勢，發(fā)展多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)

若想促使煤化工產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步發(fā)展，首先就需要創(chuàng)新煤化工產(chǎn)業(yè)模式，發(fā)展以煤化工產(chǎn)業(yè)為核心的多聯(lián)產(chǎn)模式。多聯(lián)產(chǎn)就是結(jié)合應(yīng)用多種不同煤化工技術(shù)，有效發(fā)揮各項煤化工技術(shù)的優(yōu)勢，同時通過多聯(lián)產(chǎn)后的綜合技術(shù)優(yōu)勢，來獲取具有更高附加值的二次能源和化工產(chǎn)品。并且多聯(lián)產(chǎn)模式可以減少環(huán)境污染，提高能源利用率，促使煤礦企業(yè)經(jīng)濟(jì)更好發(fā)展[4]。

2.3 技術(shù)與能源融合，助推煤化工業(yè)發(fā)展

由于煤化工業(yè)發(fā)展的重要保障就是資金，因此煤化工企業(yè)應(yīng)與銀行之間加強(qiáng)合作，爭取獲得更多的資金支持。而獲得資金支持的方式有多種，比如通過招商引資、上市融資、發(fā)行債券等。對此，可以對煤化工有關(guān)項目實行高標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則，吸引大企業(yè)的資金投資，并注意對煤化工產(chǎn)業(yè)加大宣傳力度吸引更多投資者的注意力，讓煤化工產(chǎn)業(yè)有更多的融資渠道。在以后的發(fā)展中，需要提高煤化工企業(yè)發(fā)展力度，構(gòu)建煉焦?fàn)t和煤化工產(chǎn)業(yè)基地。在具體建設(shè)過程中，應(yīng)加強(qiáng)學(xué)習(xí)其他國家先進(jìn)技術(shù)，研究和國內(nèi)煤化工業(yè)發(fā)展需求相符，并申請產(chǎn)權(quán)的新技術(shù)和新設(shè)備，從而推進(jìn)國內(nèi)煤化工產(chǎn)業(yè)長足發(fā)展[5]。

2.4 加強(qiáng)開發(fā)煤化工新技術(shù)，充分發(fā)揮地域資源優(yōu)勢

部分具有發(fā)展前景的企業(yè)，應(yīng)該給予土地、煤源、用電、交通以及環(huán)保等多方面的幫助與支持，形成集約型能源的循環(huán)利用體系，為部分標(biāo)志性項目與產(chǎn)業(yè)群體的建設(shè)提供保障?，F(xiàn)如今，我國煤炭氣化在合成化工產(chǎn)品或取代液體燃料是一個發(fā)展相對較快的領(lǐng)域，比如甲醇合成、二甲醚合成以及醋酸與醋醉等下游產(chǎn)品的加工等煤炭企業(yè)應(yīng)該基于國內(nèi)外新型技術(shù)，根據(jù)當(dāng)?shù)貙嶋H煤質(zhì)與煤種等情況加強(qiáng)技術(shù)專研，從而設(shè)計出符合國內(nèi)發(fā)展特征的技術(shù)[5]。

3 結(jié)語

綜上所述，煤化工技術(shù)對國內(nèi)煤炭行業(yè)的發(fā)展有著直接影響，是國內(nèi)工業(yè)能源供給中的關(guān)鍵技術(shù)。煤化工技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展可以推進(jìn)煤炭行業(yè)獲得更好的發(fā)展，創(chuàng)新煤化工技術(shù)還能推進(jìn)整個社會進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的全面發(fā)展。希望國內(nèi)政府與相關(guān)部門可以對煤化工技術(shù)提高關(guān)注力度，頒布更多的政策來推進(jìn)煤化工有關(guān)技術(shù)的轉(zhuǎn)型升級與設(shè)備的創(chuàng)新發(fā)展，進(jìn)而促使煤礦企業(yè)也能獲得進(jìn)一步發(fā)展。

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