煤化工技术发展策略分析

褚高峰

（新疆龟兹矿业有限公司，新疆阿克苏 842000）

由于目前社会持续发展进步，所以我国在煤化工技术方面的要求也不断提升。所以，积极运用合理的手段，健全煤化工技术的管理已经成为如今非常紧迫的一个问题。

1 我国煤化工的发展现状分析

1.1 我国传统型煤化工优势项目为煤炭焦化与煤气化

（1）煤炭焦化。依照我国的炼焦行业协会统计表明，国家新增了大约80家焦化企业，到此为止我国的焦化企业已经超过了330家，而年焦炭产量能够超过4.28亿吨，与上年同期相比增长了大约12%。我国的大中型企业大约新增48座焦炉，焦炭的产能预计达到2622万吨，炭化室5.5米高度捣固，6米高度顶装焦炉有42座，焦炭的产能达到2424万吨。多种设施以及焦化技术达到了全球先进水平，所出产焦炭的质量不断提升。（2）煤气化技术。煤气化技术属于煤化工产业不断发展进步的关键性技术。我国的化工机械以及冶金建材行业中运用的较为广泛。我国的气化炉中大部分是固定床式气化炉，并且不断引入了内加压式鲁奇炉，德士古水煤浆气化炉，进行氨合成以及甲醇以及城市煤气的生产。在“九五”时期，兖矿集团和很多的高校以及科研机构展开合作交流，关于先进气化技术获得了很大突破，已经成功研发每日可以处理大约22吨的一种多喷嘴式水煤浆气化炉中试设备，考核实验过程中，其展现的性能要比德士古更强。这标志我国已经具备了全球领先水平，和我国能源结构匹配，具有自主知识产权的煤气化技术，我国的这一空白也得到了填补。

1.2 煤化工产业的总体水平不高

与世界发达国家先进技术比较，我国的煤化工产业总体水平不高且规模较小，具体体现在了，技术设施水平较低，耗能很高，加工生产能力较弱，产品种类贫乏，并且环境污染问题较为严重。所以我国在上海之类的一些区域筹建了多种高水平煤化工产业设备，来提高煤化工产业生产水平以及技术水平。

2 我国的现代化煤化工发展策略分析

作为石化以及石油产业的替代性产业以及有效补充，煤化工产业的发展潜力是非常巨大的，然而现代化煤化工项目一般投资金额都超过了百亿元，技术工艺与石油化工相比也要更加复杂，这样其设施磨损以及水耗一般都会超过传统的石油化工，而国外的技术以及设施也必须通过工程化检验，需要有控制性的发展。与此同时还必须建设科学的技术经济平台以及信息通道，对于新项目一定要将市场分析工作做好，防止随意上项目造成产能过剩问题。进行技术研发以及示范运营工作时，通过大约10年的大规模建设工作，很多项目已经暴露出了一些很难处理的问题，需要加强对局部技术研发与推广的重视度，特备是有关循环经济以及节能减排的技术更新，要提升大型煤化工整体的社会经济效益。

对于发展步骤来说，需要在成功示范的前提下进行适当的推广，且通过一定的检验测试。要重点致力于煤制化工原料技术创新，依靠技术升级使产品的附加值提升。加强热能梯级利用，各种资源依靠循环经济做到物尽其用。收集现代化煤化工项目中的消耗定额、热量平衡以及物料平衡数据，注重煤质变化会对系统整体产生何种影响。要力争现代化煤化工产业走向成熟先进化，水耗有效减少，产品和石化产品具有成本优势，也具有大范围推广应用的环境、经济以及技术条件，最终可以变成石油化工的补充替代型产业。

3 现代化煤化工主要的技术路线阐述

3.1 煤制油

煤制油指的就是煤间接液化以及直接液化，而液化产品主要包含烯烃、石脑油、航空油、柴油以及汽油。由于国际油价持续提高，并且我国对于进口石油的依赖性的不断提升，煤制油发展就具有非常重要的价值。然而因为技术工艺比较复杂，煤制油的工业化生产依旧处在起步环节。间接性液化必须有效处理费托以及成浆态床反应器的制造生产，催化剂研发，反应热的回收利用与合成尾气甲烷的转化利用之类问题。直接性液化要面对煤质要求较高，设施材质要求较高与催化剂一次性加氢液化活性增强之类的问题。其次，耗水耗煤量较高，投资风险较大同样属于限制煤制油技术不断发展的障碍，对此需要保持严谨的态度。

3.2 煤制天然气

天然气属于高热值清洁型能源，属于关键的化工原料。现今，我国少气问题主要通过国外的进口管天然气以及液化天然气进行供应，所以，煤制天然气发展属于非常有利的缓解方法。煤制天然气能量效率是非常高的，属于最有效科学的煤炭利用手段，与此同时，单位热值耗水量比较低，排放量很低，可以保证长距离大规模的管道运输。此种技术对于高效污水处理以及回用技术开发，对于增强转化效率以及技术设备规模和煤气化技术组合上有着非常大的发展前景，由于未来的天然气价格不断提升，煤制天然气就会变成现代化煤化工技术当中的潜力股。

3.3 煤制烯烃

煤制烯烃主要包含两种技术手段：（1）MTO技术，具体指的是甲醇制乙烯，丙烯之类低碳混合烯烃技术手段。（2）MTP技术，具体指的是甲醇制丙烯技术。现今煤炭资源丰富，烯烃的供需缺口非常大，政策支持与经济优势显著的趋势下，我国已经是亚洲唯一一个MTO以及MTP的发展国家，差不多已经有十六个项目投产，整体烯烃的产能大约为10Mt/a。尽管煤制烯烃没有完全工业化，然而通过多年努力之后，我国现已建设起大连化学物理研究所的甲醇制烯烃二代技术（DMTOⅡ），中石化的甲醇制烯烃技术（SMTO）以及流化床甲醇制丙烯技术（FMTP）这三种关键性技术。若是将水资源耗量过大与运输方面的问题解决掉，煤制烯烃就会变成煤高效清洁利用的关键性发展方向。

3.4 煤制乙二醇

乙二醇属于一种关键性有机化工原料，其主要应用在聚酯纤维，防冻液，不饱和性聚酯，润滑剂，增塑剂，表面活性剂以及涂料的生产上。现今，我国只有通辽金煤有20万t/年煤制乙二醇工程，产品的自给率非常低，非常大程度要依赖进口，而这导致煤制乙二醇市场发展潜力非常大。未来需要针对生产规模的大型化，合成水回用处理，副产气与尾气综合性利用不断提升技术水平以及产品的质量，进而提升和中东地区低成本乙二醇的竞争。

3.5 煤制醇醚燃料

煤制醇醚燃料指的是以煤作为原料，进行甲醇与二甲醚的生产。甲醇属于一种关键性化工原料，氧含量百分之五十，其特性和汽油接近。和普通的汽油比较而言，甲醇燃料辛烷值非常高，并且对减少PM2.5的含氮以及含碳有害物质也会起到改善功能。二甲醚属于柴油的清洁替代型能源，特性和液化天然气接近，和LPG互相混合能够用作民用燃料。尽管最近这些年醇醚燃料得到不断开发且收获了不小的成绩，然而必须承认甲醇有一定的毒性，会腐蚀金属，若是遇水极易出现分层现象。二甲醚沸点在常压下是-23.7℃，这对于一些合成性材料有非常高的溶胀性。可靠性以及安全性需要继续增强，这些也都是醇醚燃料不断推广应用的关键阻力。与此同时，为了让车辆和燃料之间互相匹配，一定要对新车进行重新研发，或者针对目前车辆作出改良。这一部分的费用最终肯定会是消费者进行承担。所以，醇醚燃料取代油品还会经过一段很长的历程。

3.6 IGCC联合循环发电

IGCC联合循环发电指的是加压条件下煤发生气化，其中所产生煤气在净化之后燃烧，而高温烟气会驱使燃气轮机完成发电，然后借助烟气余热来产生高压过热蒸汽来驱使蒸汽轮机完成发电。与传统型燃煤发电比较而言，IGCC联合循环发电方式比较清洁高效，可以把煤化工产生的低气以及废气彻底利用，且可以很大程度降低冷却水耗量，这就使此种技术不断受煤化工领域以及电力领域的重视。然而因为流程比较长，装置的投资比较大，操作较为复杂，且经济性不高之类因素，使得IGCC建设工作较为滞后。但是，大型煤化工设备和IGCC的结合会是非常好的项目。

4 结语

煤化工技术管理属于项目工程施工管理中的一项关键工作。对于我国现代化煤化工项目来说起到非常关键的作用。所以我们一定要把科学技术与管理手段结合至建筑工程管理之中。