關于探析煤化工技術發展現狀及其新型技術研究

王國嬌

摘要：世界各國的能源利用逐漸朝著多樣化的趨勢發展，許多國家都在煤化工技術投入大量的資金及人力進行深入的研發，以促進本國經濟的發展。煤炭資源雖然是世界上存儲量最大的化石燃料，但是經過兩千多年的開采后，特別是百年來的工業化發展使得其可用儲量逐漸減少。同時，由于對煤炭資源的粗放式利用，更是加劇了能源的危機。為了經濟發展的可持續性，我們要加大對煤化工技術的發展和應用。

關鍵詞：煤化工技術;發展現狀;新型技術

1煤化工技術的發展

煤化工技術主要是指以煤作為原材料，對煤材料進行化學加工，加工以后把煤轉化為液體燃料、氣體燃料、固體燃料等加工技術。而且還需要對煤化學加工以后的煤產品進行升級優化處理，這樣做的目的在于使煤制燃料的使用的價值提高。現在的技術水平下，煤化工技術主要分成三種，分別是煤氣化、煤干餾和煤液化。

1.1煤氣化

煤氣化是指使用化學原料進行碳化學處理，需要經過高溫環境，是其轉化為氣體混合物[2]。在對碳使用化學技術轉化氣態過程中，主要使用的氣劑為二氧化碳和空氣?；瘜W分解的同時，煤原料在熱分解過程中也會產生氣態物，氣態物也會和熱碳發生均相反應。

1.2煤干餾

煤干餾在工業生產中有一個別名叫煤焦化，對這種煤進行的技術主要是使煤和空氣進行隔絕然后采用強熱分解。焦化的產品非常多，而且在使用中有著很多產品無法代替的特征。煤化工產品中主要包括氣化產品、液化產品、焦化產品、合成氣化產品等，這些煤化工產品在很多行業都有著廣泛的使用，包括農業行業的使用、工業行業的使用、醫藥行業的使用等。

1.3煤液化

煤液化主要是指將煤原料中包含的有機質進行流質液體的轉換，并且把這樣的煤液化在轉換中使用。使煤液化的前景非常大，研究的經濟價值也非常高。如果在高等院校的煤化工專業中對這方面研究，并且能夠使煤液化獲得提升，這個方面的發展將是煤化工未來發展的方向。

2新型煤化工發展的意義

2.1對我國能源安全保障的作用

目前我國經濟發展的主要模式是資源型的發展方向，這樣的模式下要獲得經濟的快速發展，就需要消耗很大的自然資源，石油資源在經濟發展中有著舉足輕重的作用。

2.2新型煤化技術的研究符合我國的環保政策

在我國的經濟發展過程中，采用的是加工模式，這就需要使用大量的社會資源。隨著經濟發展，這種模式也造成了嚴重的環境污染。新型的煤化技術和傳統的煤化技術相比，有著技術方面的優勢，也更符合環保的理念。使用新型的煤化技術，不僅能在煤炭的轉化率及煤炭利用結構和質量上進行改變，還能夠提高產品的附加值，在使用的效率方面獲得提升，這樣就減少了煤炭的污染物排放，使環境獲得保護，推動煤炭行業的可持續發展。

3新型的煤化工技術

3.1甲醛合成技術

現階段，甲醛的生產往往是以天然氣作為生產的基礎原材料，但由于我國天然氣存儲量不足，使得甲醛的生產成本顯得過于高昂，在這樣的形勢下，有關研發機構嘗試利用煤炭來進行甲醛的生產，從而研發出了甲醛的合成技術，如今已成為新興的煤化工技術的重要成就。使用煤化工工藝合成甲醛的流程主要將焦爐氣脫硫后，經氣柜對其進行壓縮后再次做精脫硫處理，再借助空氣的成分對其進行轉化、合成壓縮，進而完成甲醛的合成。從產業發展現狀來看，我國的甲醛合成技術發展已經比較成熟，但是甲醛的市場需求量波動較大，其市場環境不夠健全，使得甲醛的生產缺少規?；a的經驗，這也就成為這種煤化工的新型技術發展的不利因素。

3.2氨合成技術

我國的石油及天然氣資源較少，而煤炭資源比較豐富。隨著煤化工技術的進步，以煤炭為基礎原材料的氨合成工廠依然有著發展的空間。這種煤化工技術的工藝流程主要包括水煤漿氣化和常壓氣化兩種工藝路線。水煤漿氣化的工藝路線的特點是煙煤作為主要原料，將其制成水煤漿后經大型空分設備供氧氣化，將氮氣配入合成氣中，經催化試劑反應后生成氫氣和二氧化碳，再經甲醇和液氮脫去其中的雜質，再加入氮氣后制成凈化合成器后去氨的合成工藝流程。常壓的氣化路線常以無煙煤為原材料，經空氣氣化后過常壓做脫硫處理，然后經低壓壓縮后脫去二氧化碳，再經凈化、高壓壓縮后去氨合成。如今氨合成的生產廠家的數量規模不斷擴大，也逐漸向以煤炭為基礎原料的生產方向發展，未來有著良好的發展前景。

3.3煤制天然氣技術

煤制天然氣的生產工藝要將煤炭氣化而制成合成氣，經CO轉變及凈化后，再與甲烷產生化學反應后制成天然氣。這項工藝流程在技術上是比較成熟的，國內目前的研發重點在于對氣化技術做進一步改進和完善上，煤制天然氣另外一種關鍵技術為甲烷化的工藝，我國目前還沒有規?；铣傻墓に嚕浜诵募夹g還是要從國外引進。

3.4利用煤合成各類烴化物

經過科研人員的不懈努力，我國在利用煤炭來合成各種烴化物方面取得了顯著的成就，但該技術還存在一定的不足。雖然能夠將甲醇裂化產出烯烴，還只有八到九成的可選擇性，使得產品產出的質量及數量受到一定的影響。

3.5以煤氣化為核心的多聯產系統

在煤化工產業的發展中，以煤氣化為中心的多聯產體系有著多種形式，其特征主要包括：以煤炭作為氣化的原材料，將產出的煤氣制成合成的液體狀原料和燃料，再經過多種產品的工藝流程的集成和優化，從而起到降低生產總成本，切實保護環境的作用。我國在多聯產的系統方面進行了集成系統及核心技術的研發，在不久的將來會有著廣闊的發展前景。

4煤化工技術未來的發展趨勢

我國傳統煤化工發展較早，但受到環保政策限制，加之盲目發展且下游市場低迷，未來需要走優勢資源整合、淘汰落后產能、集約發展的道路。而新型煤化工產品作為清潔能源和石油化工替代品，需求空間相對較大，發展前景廣闊。鑒于前期發展過程中出現的盲目發展、污染嚴重、資源浪費等問題，煤化工在未來產業發展上，應重點圍繞以下方面。

一是優化示范工程技術，創新發展。當前，我國的現代煤化工產業仍處于起步階段，大部分關鍵技術剛剛工業化生產，技術路線和工藝需要進一步調整，未來應重點從加強產業體系化、通過減少資源消耗增加成本優勢、改進工藝路線提高能效、減少污染排放等方面創新發展，實現首創技術產業化。

二是實現煤炭與能源化工大型化、一體化生產，延長產業鏈。目前我國新型煤化工產業鏈相對較短，終產物品類少，且產品同質化嚴重，未來應合理結合煤炭資源狀況和化工技術知識，破除產業格局，跨行業、跨地區配置資源，形成煤炭-能源-化工一體化產業鏈，提高煤化工技術的利用效果，加速革新換代，降低開發及加工成本，加強相關企業之間的聯合，形成新型產業。

三是推進煤化工與關聯產業的融合發展。目前，傳統煤化工和新型煤化工均存在資源利用率低的問題，未來發展將朝向多聯產技術，采取煤化電熱一體化，推動煤化工與石油化工等產業融合，充分利用資源，提高綜合能效。例如，與石油化工融合，將液化的中間產物作為原料應用到煉油廠，通過相互優化調和，不僅可以提高石油化工產品的質量，也可以減少機動車尾氣中污染物（CO2、NOx等）的排放;煤制天然氣與煤制甲醇、煤制烯烴等產業融合，可以充分發揮各產品的優勢，取長補短，提高整體的經濟效益和抗風險能力。

總之，煤化工技術在我國起步較晚，但發展較快，目前已經具備一定的基礎，它的發展符合我國“富煤少油缺氣”的現狀，在經濟可持續發展中起著十分重要的作用。發展新型煤化工在我國得到了政策上的大力支持，具有很大的優勢，決定了煤化工項目具有廣闊的發展前景，但是新型煤化工產業的發展給我國帶來機遇的同時也帶來了挑戰，金融動蕩、石油價格、環境污染等限制了它的發展，我國必須要加大煤化工技術的開發力度，努力提高技術水平，形成規模效應，大力推動下游產品鏈結構的發展，降低資源成本，提高在煤化工市場上的競爭力。

參考文獻

[1]趙賢.現代煤化工技術現狀及趨勢分析[J].技術論壇，2017，8：285.

[2]劉麗秀.煤化工技術的發展與新型煤化工技術[J].煤炭技術，2014（2）：196-198.

[3]李哲.煤化工技術的發展與新型煤化工技術探討[J].科技創新與應用，2013（21）：104.