賈艷榮(內(nèi)蒙古匯能煤化工有限公司,內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 017205)
我國現(xiàn)代煤化工技術(shù)發(fā)展與其他先進(jìn)國家的技術(shù)水平相比,其相對較慢,煤焦油產(chǎn)業(yè)也相對落后,其表現(xiàn)為生產(chǎn)設(shè)備加工方面能力較小,工藝技術(shù)低、產(chǎn)品的種類較少,其能耗相對較高,以及造成的環(huán)境污染相對比較嚴(yán)重等問題。造成該種現(xiàn)象出現(xiàn)的主要原因就是煤焦油介質(zhì)分散不均勻,規(guī)模形成不規(guī)范。當(dāng)前上海籌建了我國國內(nèi)一流的煤焦油蒸餾裝置,其大大提升了現(xiàn)代煤化工技術(shù)的生產(chǎn)水平和能力。我國屬于農(nóng)業(yè)大國,其合成氨的產(chǎn)量也居于全世界前首,其中焦碳合成氨與無煙煤的整體產(chǎn)量占全國65%左右,但其生產(chǎn)技術(shù)落后,能量消耗較高,環(huán)境污染也相對嚴(yán)重。我國甲醇現(xiàn)有的生產(chǎn)能力大約為300萬t/a,裝置規(guī)模最大的就是上海太平洋集團(tuán)有限公司,其生產(chǎn)裝置主要以煤作為主原料,年產(chǎn)量20萬t/a;而齊魯石化有限公司第二化肥廠所引進(jìn)的生產(chǎn)裝置為10萬t/a。而其他的生產(chǎn)裝置生產(chǎn)能力幾千噸至幾萬噸,生產(chǎn)技術(shù)水平落后,生產(chǎn)裝置規(guī)模較小及能量消耗也相對較高。
一般在高溫的作用下,煤炭和化學(xué)藥劑兩者之間容易產(chǎn)生反應(yīng),我們可以將固體煤炭轉(zhuǎn)化為氣體的形式。在操作和實(shí)現(xiàn)的過程中,主要依靠現(xiàn)代煤氣化工藝技術(shù)。在兩者發(fā)生反應(yīng)時,其中水蒸氣和二氧化碳都能轉(zhuǎn)化為氣體劑,其反應(yīng)的效率也相對較高,能夠滿足化學(xué)藥劑節(jié)約用量的主要目的。當(dāng)煤炭經(jīng)過受熱實(shí)現(xiàn)分解之后,其所產(chǎn)生二氧化碳等其他氣體,也可將其參與到整個反應(yīng)過程,從而實(shí)現(xiàn)氣體循環(huán)反應(yīng)。在我們使用的氣化爐內(nèi),其煤炭可分為干餾帶、干燥帶和氫化帶,以及還帶幾部分。一般經(jīng)過還帶和氫化帶之后,煤炭中的大量水分可有效蒸發(fā),而煤炭含水量也會相對下降。在達(dá)到干燥帶及干餾帶之后,煤炭就能夠與氧氣等發(fā)生一定的氧化反應(yīng),之后形成粗煤氣。通過以上分析所得出的氣體就是化工制作中的主原料,也是煤氣化技術(shù)生產(chǎn)中的主要原料。
煤液化技術(shù)主要是通過化學(xué)加工技術(shù)將固體煤炭進(jìn)行轉(zhuǎn)化成為化工原料、醇類燃料和烴類燃料,以及產(chǎn)品凈煤的形式。開發(fā)最早的煤液化工藝的國家是德國?,F(xiàn)階段,由于煤炭直接液化工藝的特殊性,加之其反應(yīng)條件的高難度與標(biāo)準(zhǔn)性,對于傳統(tǒng)低成本和大型化生產(chǎn)的基本要求很難實(shí)現(xiàn)。
現(xiàn)階段,我國煤液化技術(shù)有了卓越提高,2008年在百萬t級煤炭直接液化工程中投入較大,生產(chǎn)出合格產(chǎn)品。在世界上也是首次成為百萬t級煤炭直接液化技術(shù)成功的案例,成為我們引以為豪的技術(shù)之一。煤液化技術(shù)除直接液化外,還有就是可以間接性液化,該技術(shù)在全國還處于試驗(yàn)階段,相信不久的未來,萬t級煤炭試驗(yàn)裝置也能夠正常投入應(yīng)用中。
從當(dāng)前現(xiàn)代化工工藝技術(shù)性質(zhì)和研究價(jià)值來看,已成為當(dāng)前我國生產(chǎn)戰(zhàn)略發(fā)展的主要方向。由于當(dāng)前煤化工工藝技術(shù)過于依賴煤炭資源,因此,在實(shí)踐中將煤化工技術(shù)與其他新型能源相融合,形成現(xiàn)代化工一體化的產(chǎn)業(yè),從而提高產(chǎn)業(yè)質(zhì)量。
現(xiàn)代煤化工技術(shù)一般是依照,煤炭種類和特點(diǎn),以及產(chǎn)品質(zhì)量的不同,從而選取不同的煤化工技術(shù),在能源級別上利用產(chǎn)品質(zhì)量結(jié)構(gòu)的工藝技術(shù)優(yōu)化集成,從而提高整個煤化工產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。例如煤焦化-煤直接液化聯(lián)產(chǎn)、煤焦化--煤氣化合成聯(lián)產(chǎn)、煤氣化合成--電力聯(lián)產(chǎn)、煤層氣的開發(fā)和化工利用、煤化工和礦物加工的聯(lián)產(chǎn)等等。此外,現(xiàn)代煤化工技術(shù)還能夠利用信息化技術(shù)進(jìn)行推廣,將煤化工現(xiàn)代技術(shù)推上產(chǎn)業(yè)高起點(diǎn)。
現(xiàn)代煤化工技術(shù)主要以清潔能源和可替代石油化工產(chǎn)品作為主要原料,如柴油、汽油、航空煤油、液化石油氣、乙烯原料、丙烯原料、替代燃料(甲醇、二甲醚)、電力和熱力,以及煤化工獨(dú)具優(yōu)勢的特有化工產(chǎn)品,如芳香烴類產(chǎn)品。
綜上可知,現(xiàn)煤化工代化技術(shù)產(chǎn)業(yè)需要依靠世界先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn),并因地制宜,形成產(chǎn)品鏈條的多元化,并增強(qiáng)產(chǎn)業(yè)自身生產(chǎn)能力,科學(xué)運(yùn)用現(xiàn)代煤化工技術(shù),打造名牌產(chǎn)品,確定現(xiàn)代煤礦工技術(shù)在行業(yè)中的作用。
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