淺談煤化工工藝分析煤制產品的發展前景

馬瑞

（伊犁新天煤化工有限責任公司，新疆 伊寧 835000）

煤炭屬于不可再生資源，同時也是日常中不可或缺的常用資源，不僅為人們的生活帶來很大便利，同時也不斷加快了我國煤化工產業的發展速度，進而為煤化工產業的發展提供多項選擇[1]。

一、我國煤化工主要產品與發展現狀

煤化工的生產來源主要依靠煤作為原材料，在經過化學加工處理后變成液體，也就是煤制油，轉化氣體后變成天然氣，化學品的成分主要包括烯烴、二甲醚、煤制甲醇等。但不管是煤制油還是煤制烯烴，都可通過化學加工變成能代替石油的新能源，且具有較為廣闊的發展前景，同時為了避免石油緊缺，對新能源的開發是非常有必要的。因而對煤制油的技術提出了更高的要求，同時對資金的需求也更高了，因此對資源的消耗過多，我國煤制油項目經過層層審批[2]。其中煤制烯烴的處理過程中，由于需要較長時間的生產流程，同時其流程工藝也更加復雜，因此資金的投入也最多，但對于煤制二甲醚和煤制甲醇而言，其甲醇是最基礎的合成原料，而煤制二甲醚則需要的資金和資源較少，同時不需要過多的生產時間，其發展速度較快。

二、典型煤化工工藝生產流程對比

（一）三類煤化工工藝流程

煤制二甲醚和煤制甲醇合成天然氣主要為合成階段。而合成二甲醚只需兩步，同時對轉化的技術要求不是很高，且轉化成功率較高，其中，兩步流程主要包括：第一步、甲醇在生成后合成氣，并將甲醇合并在塔中，進而變成粗甲醇，第二步、蒸餾粗甲醇，并依據二甲醚的合成的需求將其處理，合成完成后也就成功分離的二甲醚。我國煤制天然氣主要通過甲烷化技術處理，雖然由于我國煤制天然氣的起步太晚，但此合成技術在合成氨的應用中較為廣泛，且技術也已逐漸成熟。在煤制合成天然氣期間所需流程主要包括：將洗完后的甲醇合成氣在將其聚集在一起，之后將甲烷化爐中對已經合成的天然氣進行提取，最后可通過膜分離技術提出合成成功的天然氣，最終可將天然氣應用到廣泛區域中。而二甲醚的合成主要采用一步法，是目前較為新型的技術，但由于屬于新引進的技術，因此屬于起步初期，但對于一些大型企業而言，此技術的應用已趨向成熟，大規模工業化的生產模式也逐漸形成[3]。通過二甲醚一步法合成技術在制作二甲醚過程中，主要將甲醇洗后并將氣體合成在塔內，并在內部同時完成脫水操作和甲醇合成，最終成功分離出二甲醚和乙醇。分離后的甲醇則可通過再次合成后循環使用，同時也可售賣甲醇。二甲醚的合成技術流程用時較短，需要的設備較為簡單，且合成成功率較高，是未來煤制二甲醚的重要發展前景。

（二）三類煤化工產品生產工藝對比

煤化工產業的生產工藝步驟主要包括三步，其一、通過兩步法合成二甲醚后，并提出粗甲醇，通過蒸餾的方式將粗甲醇轉變成天然氣，在合成期間由于需要較高的壓力，進而在合成配置環節中需要專業的壓縮機將其增強后合成氣壓，并采用一步法將二甲醚和煤制天然氣合成，其壓縮機的功率不超過6MPa，同時也不可在凈化剛一結束就進行加壓操作，其可以直接完成合成。由此表明，與二步法相比合成二甲醚，其烯烴和煤制甲醇的成本相對較低。其二、甲烷化是煤制天然氣關鍵步驟，其中甲烷化經反應后其熱量會大量釋放出來，進而快速提高甲烷化環節其操作的環境溫度，但需要較多的反應器通過串聯的形式連接，此舉具有分散熱量的功效，同時還可采用專業換熱器來降低操作環境的溫度。此外，甲烷化的過程需要的專業設備較多，但設備必須經得起高溫材料，進而提高的合成成本。但通過一步法合成二甲醚期間因釋放的熱量較低，且不用專業換熱器來降低操作環境的溫度，進而表明，不需要對設備等其他方面投入過多的成本和資金。其三，在合成并提純期間，煤制二甲醚的提純方式主要是依據蒸餾的方法，近年來，隨著我國工藝技術的不斷提升，其蒸餾工藝水平已逐漸成熟，操作起來簡便許多，進而更加確保生產過程中的安全性，并在各大化工產品的生產中應用[4]。而對于煤制天然氣，則需要膜分離技術進行提純，但需要的設備較為復雜，技術要求也相對較高。

（三）煤制產品的前景

就當前的工藝技術和環境承載能力而言，煤制油產業的發展空間較為廣闊，進而需要不斷進行優化，但在優化期間，最為關鍵的環節則是技術和管理，其中，技術方面需要對煤氣化技術的水平進行提升，并提高對生態環境的保護，同時還要在提高能源的利用上保證污染物能合理處理[5]。管理上需要構建完善的管理機制，同時需要制定完善的管理條例，進而才能從根本上提升企業間的競爭力，最終促進煤制油產業的可持續發展。

三、結語

綜上而言，隨著我國經濟水平的不斷提升，若持續應用以往存在的粗狂形式來生產的話會與新形勢下的發展思路不一致，同時也嚴重阻礙了經濟的發展。因此為了人類的小康生活，并保護生態環境的前提下，需要對能源利用問題、再生問題及環境問題進行深入探究。進而需要大力發展可再生資源和豐富資源，需要不斷加強對生態環境的保護。其中煤制二甲醚合成技術所占據的優勢較多，不僅具有節能效果和清潔效果，同時所需的成本和設備均較為簡便，更加適合未來發展可再生資源。