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1、煤化工技术的发展现状及展望摘要:本文通过对我国煤化工发展的必要性及现状进行探讨，在此基础上， 分析了当前煤化工技术的发展趋势。关键词:煤化工技术 发展现状 展望绪论：随着我国经济的高速发展，能源消费量和人均能耗出现显著增长，二氧化碳 排放量也在不断的增长。在我国钢铁、火电、建筑、煤化工等行业中，这些行业 在我国的发展速度最快。在煤炭工业发展的进程中，要注重应用低碳、节约的思 想，探索煤炭工业的发展道路。同时，煤炭工业的常规技术也不能适应现代工业 发展的需要。为适应市场发展需要，需要大力发展煤炭气化、焦化、液化等技术 当今社会，高品质发展是国民经济发展的新趋势，对煤化工企业的发展也有新的 需求。
2、煤化工发展带动我国的经济发展，但也必然会产生一些问题，尤其是对生 态环境的影响。1. 我国煤化工技术发展的必要性研究近年来，随着经济的快速发展，各个行业的能耗都呈几何倍数增长。这对我 们国家的能量储备造成很大的压力。利用现代科技勘探发现，中国拥有丰富的矿 物资源，煤的储量超过 90%，而直接利用会造成严重的环境问题，必须对其进行 科学的技术改造。目前，煤炭直接液化技术和间接液化技术是一种发展高效能源 的途径，煤制甲醇是将煤炭转化为石油替代品的一种途径，而煤制化肥、烯烃则 是一种替代石油和天然气的方法。目前全球的能源消费结构仍然是以矿物能源消 费为主导，消费矿物燃料的比例为 30%32%，使用天
3、然气为 17%19%，煤炭消费 为 27%28%，其余为原子能、水能、风能等。从矿物资源储量和开发状况来看， 21 世纪中期我国的能源消费量将逐渐下降，而在我国的消费量中，我国的天然气 消费量将会迅速增长，而煤的份额将保持不变。我国目前的能源格局已经由以油 为主向以气为主，再向以煤为主的转变。虽然我国目前的煤炭资源使用量非常庞 大，但难以实现煤炭资源的转化，预计在2030年前将占全国总能耗的50%。作为 一个主要的煤炭消费国家，新能源的开发和利用水平还不高，必须积极推动新的 能源使用，优化能源结构。当前，新的能源行业得到政府的大力扶持，开发新的 资源，不但可以改变我国的能源消费格局，而且可以从
4、根本上控制污染，对环境 起到一定的促进作用。2. 煤化工技术的发展状况由于其高度依赖于煤炭资源，使得煤化工发展呈现出区域集中的特征。就当 前来说，在我国的煤炭资源储存量大，或是煤炭资源的交通条件比较方便的地方 已逐步形成一个煤化工的集群发展。新的煤化工业发展迅猛，其中煤制乙二醇、 煤制烯烃、煤制煤气、煤制石油等工业的技术水平较高，经济环境效益较好。新 的煤炭工业在生产上有许多优势，比如：高质量的产品、低的资源消耗、高的环 保技术。由于使用大量的现代先进技术，煤炭逐渐作为一种新的、环保的清洁能 源引起人们的广泛关注。因此，煤炭工业在国内得到快速的发展。就当前而言， 绿色、可持续、洁净是我们国家工
5、业发展最根本的需求。随着我国对煤的低碳化 开发日益关注，国家将重点支持以煤气化为主的洁净煤化工业。我国低级煤质资 源的开采和利用技术日趋完善。据有关数据表明，我国煤矿的主要煤种是低级煤 其中，低级煤的产量超过全国产煤量一半，产量非常大，因此，我国的发展战略 是将煤炭发展成为一种新的能源。煤气化技术在煤化工技术中占有举足轻重的地位，在国内，煤气化技术起步 较迟，采用进口技术，结合国产炉具、工艺，从而实现煤的气化。煤气化是以煤 炭为原料，在一定温度和压力下，发生部分氧化反应，将生成的工艺气（主要成 分为co、h2、ch4及副产物co2、h2o、h2s等）送往下游单元。目前常用的煤气 化技术有德士古
6、（Texaco）水煤浆气化、壳牌（Shell）粉煤加压气化、科林 （ccG ）气化工艺等。德士古水煤浆气化工艺源于20世纪50年代，是由美国德士古公司研发，该 工艺属于加压单段气流床气化工艺。德士古气化炉结构简单，无需机械传动装置 适用于多种原料煤，如烟煤、劣质煤、褐煤、焦炭等均可实现气化；同时德士古 气化工艺流程选择性多，采用激冷流程可用于合成氨生产，废锅流程可用于循环 发电，废锅-激冷流程可生成CO和H2，用于甲醇、乙二醇的生产；生成的合成气 纯度高，碳回收率高，废水、废气排放少，属于环境友好型气化工艺。Shell 粉煤气化工艺是由荷兰壳牌公司研发的一项煤气化技术，该技术将粉 煤、氧气、蒸
7、汽在高温高压条件下送入气化炉，经过一系列化学反应生成合成气。 该气化工艺消耗低，Shell气化炉生产能力大，氧气消耗低，比水煤浆气化工艺 低1525%；合成气中有效气（CO和H2）含量高，可达90%以上，同时甲烷含量低, 基本不含重烃；效率高，气化过程产生的热能转化为高压或中压蒸汽，被回收利 用；气化污水中含氰化合物少，易于处理，对环境污染少。科林（CCG）气化工艺是由德国科林工业技术有限责任公司研发的一项干粉 煤气流床气化技术，该工艺是将干粉煤通过气流输送至烧嘴，在气化炉内与氧气 在高温高压条件下反应生成CO和h2。科林气化炉主要由烧嘴、燃烧室、水冷壁、 外壳等组成。科林气化工艺具有耗氧低的
8、优势，较之水煤浆技术，科林气化工艺 的耗氧量可降低1520%；煤种适应性更广，如贵州开阳的50万t/a合成氨项目, 使用贵州本地的高灰、高硫煤实现了成功开车；科林气化炉的设备维护费用低， 科林气化炉采用三嘴烧同向顶置下喷结构，不仅可以独立控制，分布均匀，同时 还可降低烧嘴的故障率。水冷壁间接副产低压蒸汽，可通过低压蒸汽的进出水温 差，判断气化炉壁是否有挂渣情况，有利于维持气化炉的使用寿命。3. 煤化工技术未来发展趋势今后发展煤化工技术，必须重视发展洁净技术，生产汽油、柴油和液化石油 气等。这类清洁能源在进行加工和制造过程中，必须对排放物进行处置和资源化， 以减少煤炭资源消耗，提高煤炭资源利用率
9、，提高副产物的循环利用效率，进而 推动行业的良性发展。其次，要使煤、气、化工一体化的生产规模进一步扩大。 在发展煤化工技术的同时，要依据煤化工的开发状况和应用现状，将其有机地组 合起来，并在此基础上，构建和发展一条全新的“煤气化工”的新的发展链， 以促进煤化工技术的应用和技术的更新。大批量生产，是指将煤矿集中、大批量 加工。通过集成方式实现大规模的制造，可以有效地解决人力、财力和物力的问 题，从而推动各行业的相互协作和发展。目前，中国的焦炭产量占全球总产量的 50%，所以，大规模的炼焦技术是解决技术和产量问题的关键，是发展煤化工的 重要保证。因此，各有关部门必须加强协作，降低技术开发和产品加工
10、成本，从 而达到更好地开发煤矿的经济效益和社会效益。最后要大力引入先进技术，延伸 整个产业链。要推动煤化工企业的良性发展，必须加强煤炭工业技术的创新和推 广，要对各种产品的结构、能源梯度等进行合理的优化、改进和集成，同时要加 强与有关行业的合作，扩大行业的应用范围，提升技术应用的附加值。煤炭工业 在发展的同时，要主动与煤化工研究机构进行合作，并在市场的基础上制定战略 发展计划，并按照行业发展的需求，主动研究出适合于市场需求的煤化工关键技 术，为煤炭行业发展做出保证。为适应当前的社会发展，煤矿企业需要在技术上 进行创新和改革，通过实际的摸索来优化技术，以改善煤矿生产和产品的质量， 进而推动煤炭工
11、业的发展。4. 结论现代煤化工企业在国民经济中扮演举足轻重的地位，尽管当前煤化工企业存 在着盲目发展的问题，但在煤化工发展的一系列方针下，各相关部门都能稳扎稳 打，井井有条，按照能源行业的发展趋势，煤化工产业在国内有着巨大的发展潜 力。在发展中，多元化是必然的，但是，在实践中也会遇到一些问题，比如：金 融危机和机会的共存。新的世纪即将到来，新的发展，新的机会。转型发展模式 调整产业结构，尤其是大众创业、万众创新的浪潮，给我国的能源行业发展带来 新的活力与机会。随着新一波工业革命的兴起，新的科技、新的产业、新的增长 点、新能源、新材料的需求量日益增加，为能源行业的发展打开新的天地。参考文献1 张方煤化工产业发展趋势及其对煤炭消费的影响J.煤炭经济研究.2014(04)2 李仲来.煤气化技术综述J.小氮肥设计技术,2002,23(3):7-17.作者简介：李田田(1994)，女，汉族，陕西靖边人，硕士学历，2020 年 毕业于中国石油大学(北京)化学工程，现在陕煤集团榆林化学有限责任公司从 事煤化工生产操作等工作。
