淺述煤炭綜合利用的應用前景

高進 王永旺 徐靚 陳東 王瑞（神華準能資源綜合開發有限公司，內蒙古 鄂爾多斯 010300）

隨著清潔能源被國際社會的重視與發展，清潔能源的使用與可再生能源的開發已經成為被許多國家所關注的話題。煤炭資源作為主要的消費能源，其使用數量非常大，并且煤炭資源的數量有限，因此提高煤炭資源的利用率，對煤炭資源進行綜合利用具有十分重要的意義。并且站在發展的角度進行分析，對煤進行潔凈轉化和定向轉發在未來將會不斷進步與發展。總體來說，煤炭綜合利用的前景非常廣闊。

1 能源結構及煤炭利用方式的變化

1.1 世界能源結構的變化趨勢

自然資源的過度使用是造成環境不斷惡化的主要因素，特別是煤炭在不經過處理直接燃燒的情況下，會產生大量的污染氣體，這種方式效率極低，并且污染十分嚴重。隨著清潔能源技術的開發與運用，高效節能環保設備的使用，才使得上述污染問題能夠有所緩解。一些能源工作者和能源開發人員已經把開發清潔能源技術當做主要任務，并在在不斷的研究之下已經取得了一些成果，并且一些技術已經被應用于商業，盡管目前此類技術的使用價格相對昂貴，但是根據目前的趨勢進行分析，將來有望將此類技術發展壯大。目前，太陽能、風能等一些清潔能源發展趨勢十分迅速。并且，氫作為一種最佳的清潔能源之一，其在以后的發展情景十分廣闊。在未來的發展過程中，太陽能、風能等清潔能源將被廣泛應用于家庭之中，并會得到廣泛的推廣與使用。

1.2 煤炭能源利用方式的變化

根據我國的發展情況來看，帶21世紀中期我國將會進入到中等發達水平，因此根據這種情況進行分析，我國在未來自然資源的使用量將會大幅度上升，這其中包括再生能源與不可再生能源。在其中煤炭資源的使用量將大幅提高，因此在使用過程中就會發生污染情況，并且如果不加以控制就會在很大程度上破壞我國的自然環境。所以在煤炭的使用過程中要注意使用先進的控制技術與燃燒技術，例如運用循環流化床和增壓流化床燃燒技術，通過使用低排放的清潔技術來控制污染。當然在煤炭的使用工程中，由于大面積的使用不免會產生大量的二氧化碳，所以現階段有科學家正在研究，將排出的大量二氧化碳，通過相關技術將其排放到不可采集的煤層中去，這樣就會大大降低二氧化碳的排放量，將二氧化碳壓縮到煤層中去，將其長期掩埋到深層中。并且大力發展清潔燃料，可通過煤氣來大量生產清潔燃料。特別要注意氫能源的開發與利用。

1.3 煤是重要的碳氫資源

煤炭不僅僅是一種用于消耗的能源資源，并且煤炭也是一種珍貴的碳氫資源與化工原料。尤其是煤炭的組成結構比較特別，因此促使其成為了一些化工原料與化學品的唯一來源。在煤的分子構成中，其主要元素為碳與氫，除此之外還有氧、氮等元素構成，因此這些元素對于一些工業具有十分重要的作用，這些元素可以被應用于農藥、醫類等方面。一些以煤為原料生產的原子能、宇航等領域的相關材料對于推動國民的經濟的發展或是促進社會的進步具有重要的意義。

1.4 煤的潔凈轉化與定向轉化

煤的轉化除了去除煤的燃燒轉化之外，大多情況下主要是指煤的化學工程以及煤基一碳化學。煤的化學工程一般包括煤在受熱情況下分解以及煤的氣化、煤的液化等。煤化工產品主要包括清潔燃料、一部分化學品以及碳素材料。煤化學工程也可以通過以煤為原料生產醫藥、農藥、香料等廣泛應用于人類現實生活的產品。

2 我國煤炭綜合利用趨勢分析

2.1 大力發展煤氣化

煤通過氣化可以生產出清潔能源，因此可以根據所需的能源進行生產，例如天然氣、煤氣等能源?，F階段我國主要采用的由煤轉化成其他清潔能源的技術以以常壓固定床煤氣發生爐和水煤氣發生爐居多，開發和引進了水煤氣兩段爐、魯奇加壓氣化爐和德士古水煤漿氣化技術。

2.2 大力發展煤液化

煤的液化就是指把相對不潔凈的煤資源轉化成高效潔凈的可利用能源，這樣再轉化為液體之后既便于運輸又利于使用，因此煤液化技術對于能源的發展具有重要意義。煤液化技術可以分為兩大類，一類是煤直接液化；另一類是煤間接液化。煤的間接液化指煤以煤基合成氣為基礎原料，在特定的溫度之下，通過定向催化從而合成所需的燃料；煤的直接液化是指在特定的溫度與壓力之下，通過定向催化從而合成烴類燃料。

2.3 煤熱解

煤熱解是煤轉化過程中重要的方式，包括煤氣化、煤液化等過程都會發生煤熱解這一過程。但是在不同的工藝之中煤熱解發生的效率與環境也是大不相同的。長期以來，煤熱解主要是用來生產煉鐵專用的焦炭和照明專用的煤氣。隨著科技的發展，現如今煤熱解已經不僅僅用來生產單一的能源，現階段煤熱解可以生產苯、萘、蒽、菲以及目前尚無法人工合成多種稠環芳香烴類化合物及雜環化合物。

3 結語

綜合上述內容，我國作為一個消耗煤炭能源的大國，國際社會中我國在煤炭資源的消耗方面占據相當大的比重。因此提高煤炭資源的利用率對于我國自然資源的發展具有重要意義。自然資源的不斷枯竭也要求各個國家提高自然資源的利用效率，以煤炭資源而言，對煤炭進行綜合利用可以在很大程度上減免浪費情況的發生，并且對于環境保護具有促進意義，因此站在未來發展的角度進行分析，煤炭資源的綜合利用的應用前景十分廣闊。

[1]李光斌.淺述煤炭綜合利用的發展前景[A].節能減排與發展循環經濟——煤炭加工利用科學發展論文集（一）[C].，2009（05）.

[2]李光斌.淺述煤炭綜合利用的應用前景[J].內蒙古科技與經濟，2008(06).