煤化工技術的研究現狀與進展

　　摘 要： 煤的高效、潔凈利用是21世紀我國能源和化工領域中的重大課題，煤化工技術的發展呈現能源轉化為主、規模型和技術商品化等特點，煤炭的液化、氣化、焦化等是現代煤化工技術的發展方向。本文重點討論了中國現代煤化工技術的現狀和發展方向。
　　關鍵詞： 煤化工技術 現狀 進展
　　
　　作為一個人口大國，中國對能源的需求量相當大，煤炭是我國支柱能源之一，而且分布較廣、煤種齊全、儲量豐富，因此發展煤化工技術，尤其是環保型潔凈型能源技術對我國經濟和社會的發展有深遠的影響。煤化工技術是指以生產新能源及產品為主的煤化學加工轉化技術，以環保型潔凈煤技術為基礎，應用于煤的焦化、氣化和液化、高效燃燒、聯合循環發電及煤的化工制品等多個領域。
　　1.煤化工技術的發展現狀
　　最初，我國煤化工技術基礎薄弱，與發達國家之間有所差距，需要從國外引進先進技術，然后采取隊伍組織、項目選擇、投資分配、目標管理等措施正確處理引進和自主開發的關系，并制定實施技術開發與基礎研究并重的方針政策。進入21世紀后，隨著對煤化工技術研發力度的加大，我國煤化工技術水平和生產能力已接近或達到世界先進水平。如：我國甲醇生產規模最大的上海太平洋集團公司，研發新的生產裝置，以煤為原料，年產20萬噸甲醇，產量高且能耗小。另外，以煤為原料合成碳酸二甲酯、甲酸甲酯等也有望實現工業化。在863高科技發展計劃的支持下，我國自主研發了神華煤直接液化工藝和新型高效煤液化催化劑，并投入使用，煤的轉化率和液化油產率都已達到國際領先水平，并申請了發明專利，神華集團首條百萬噸煤直接制油示范生產線試生產成功，產出了合格的石腦油、柴油等油品。
　　不僅如此，我國煤氣凈化技術已達世界先進水平，將煤進行最大限度的利用，而且最大限度地控制煤釋放的污染物，達到煤的高效、潔凈利用，干熄焦、地面煙塵處理站、污水處理等已進入實用化階段，焦炭質量顯著提高，其主要化工產品的精制技術已取得可喜成績。如：針對焦化行業的污染問題，近年來中國的大中型焦爐大多裝備了高壓氨水噴射無煙裝煤設施、裝煤除塵地面站和裝煤除塵車、推焦除塵地面站和推焦除塵熱浮力罩，較大程度上緩解了煉焦生產過程中的粉塵污染，而且建成投產了一大批脫硫裝置和生物脫氮裝置，加上干法熄焦和副產煤氣的綜合利用，焦化行業的環境污染情況得到了有效控制和明顯改善。
　　2.煤化工技術的發展趨勢
　　世界已進入能源和化工原料多元化的時代，不同國家或地區都根據資源和經濟發展的需求選擇現實、可行的煤加工技術。煤的潔凈化已經成為21世紀解決環境問題的主導技術，是煤化工發展的主要趨勢，它是以煤炭洗選為源頭，以煤炭氣化為先導，以煤炭高效、潔凈燃燒與發電為核心，以煤炭轉化和污染控制為重要內容的技術體系，實質是在煤加工的各個環境減少污染和提高效率。考慮到與石油和天然氣化工的激烈競爭，煤化工在各成熟單項技術的支撐下，必須以發揮資源優勢為基礎，以優化能源結構，特別是以優化終端能源結構為方向，通過潔凈、高效的途徑，為國民經濟發展和社會進步提供優質的能源保障。
　　2.1煤化工產業鏈初步形成。
　　隨著我國與世界經濟一體化進程的發展，煤焦化、煤氣化合成等正向規模大型化、技術綜合化、產品多元化過渡，100萬噸規模以上的焦化企業快速增長，具有國際競爭力的大集團不斷組建。預計能源轉化型和產品聯產型的綜合煤加工也將成為現實。煤化工產業將逐步形成科研生產推廣一體化格局。
　　2.2引進先進技術，努力發展煤炭液化。
　　依據煤質和其他綜合條件，發展煤直接液化和間接液化，已成為國內煤炭企業和產煤地區關注的熱點。煤炭液化作為煤炭化學轉化的高技術，其產業化將經歷一個較長時期的發展，需要推動解決的問題有：結合資源、經濟等條件，認真研究煤炭液化的技術發展規劃和未來產業格局，積極引進先進技術，配套、完善、提高產業化整體技術和裝備，開發具有自主知識產權的工藝和關鍵裝備;完善商業化工廠建設的投融資機制，拓寬國內外投融資渠道;建立國家級煤炭液化科研和工程技術開發基地，大力培育專業隊伍等都是今后一段時間需要解決的問題。
　　2.3以新技術為依托加快煤氣化，焦化的發展。
　　開發先進煤氣化技術對煤炭行業發展煤化工有重要意義。目前，煤炭企業發展煤氣化技術需要在總結國內外先進技術的基礎上，結合煤種、煤質特點，通過技術研究，開發或采用適宜的工藝和爐型，如加壓固定床氣化和液態排渣氣化等。發達國家煉焦工業的收縮，以及中國國內取消土焦、淘汰小型落后煉焦工藝都為發展先進、大型焦化工業提供了新的機會，煤炭行業具有原料、運輸等優勢，特別是擁有優質煉焦煤資源的企業或產煤地區，如山西、黑龍江七臺河等地區，具有發展較大規模、生產優質或特色冶金焦、鑄造焦的條件，可以抓住當前機遇，高起點、高水平地推動焦化工業的發展。
　　另外，國內發展煤氣化合成化工產品或替代液體燃料的勢頭很旺，如合成甲醇或進一步加工下游產品（醋酸、醋酐等），合成二甲醚（一步法合成二甲醚技術正在開發中）。煤炭企業可結合自身情況發展多聯產系統，原料方面可考慮將煤、煤層氣、伴生礦物加工相結合，工藝方面將煤化工、發電、建材、冶金等相結合，產品方面應形成化學品、液體燃料、電力、熱力、煤氣、建筑材料和金屬材料等關聯生產，達到資源、能源的充分利用和循環生產。
　　總之，煤化工是資金密集型和技術密集型產業，對發展煤化工的一些制約因素應有充分的考慮，我國的煤化工技術還有待進一步研發。
　　
　　參考文獻：
　　［1］劉志光，龔華俊，余黎明.我國煤制天然氣發展的探討［J］.煤化工，2009，37，（1）：1-8.
　　［2］張瑞和.標準出臺能否拉動“甲醇”超載馬車？［J］.中國化工信息，2009，（21）：4-5.
　　［3］宗言恭.油價回落煤制烯烴項目有競爭力［J］.中國化工信息，.2009，（3）：6-7.
　　［4］張殿奎.煤化工發展方向——煤制烯烴［J］.化學工業，2009，27，（1-2）：18-22.
　　［5］戴少康.選煤工藝設計實用技術手冊［M］.北京：煤炭工業出版社，2010.13.
　　［6］邵俊杰.褐煤提質技術現狀及我國褐煤提質技術發展趨勢初探［J］.神華科技，2009，（4）.