关于新型煤化工技术的探讨

2020-01-13王冬张洪伟

化工管理 2020年15期

王冬张洪伟

（兖矿新疆煤化工有限公司，新疆乌鲁木齐830011）

0 引言

改革开放以来，我国的经济水平得到快速发展，与此同时对石油天然气能源的需求量也在不断增长。在当前社会经济环境下，石油天然气短缺已成为阻碍我国社会经济发展建设的关键问题之一。在这种情况下，考虑到我国具有较为丰富的煤炭资源，加强对煤化工技术的研究势在必行。近年业，我国社会经济和科学技术水平都得到了大幅度的提升，与此同时煤化工工业也得到了长足的发展。在当前环境下。我国已成为世界上煤化工工业发展规模最大的国家，无论是煤制油装置数量，还是煤制烯烃或煤制天然气装置数量，都已达到了世界首位。随着环保意识以及可持续发展思想的广泛普及，在新型煤煤化工产业中，开始向着洁净能源以及化学品方向发展。而要达到这一目标，就必须要提高煤化工技术水平，对煤炭进行深加工，从而在有效提高煤转化率的同时，还能够开发更多产品，提高煤炭利用效率，实现节能减排。这不仅对我国构建新型煤炭能源化工联合产业模式具有极为重要的推动作用，同时对我国新型工业化发展建设以及构建可持续发展型和环境友好型社会经济结构，也具有极为深远的影响。

1 二甲醚合成技术

二甲醚是当前一种被广泛应用的新型煤产品，主要作为燃气和柴油的替代品，在日常生活和经济生产中被广泛使用。利用二甲醚代替天然气，其使用效果比甲醇更好。在实际生产过程中，合成气制二甲醚燃料，必须要使用更为先进行的合成技术，提高二甲醚的合成效率，从而有效满足市场对于燃料不断增长的需求。需要注意的是，对二甲醚合成技术的研究、开发和应用，既是完善二步法甲醚合成技术的关键要点，同时也是我国新能源建设的重点工作内容之一。要推进二甲醚合成技术的有效发展，有效提升二甲醚合成的工业化水平，促进二甲醚合成技术的工业化发展，就必须要加强其在大型节能降耗技术的开发过程中的应用，从而完善二甲醚合成工业体系，使二甲醚合真正实现工业化发展。

2 煤焦化技术

煤焦化技术是新型煤煤化工技术中非常重要的一种，对推进我国新型煤产业以及煤化工工业的发展，具有极为深远的影响。煤焦化是指在隔绝空气的环境下，对煤进行加热使之分解，而这一分解过程，就被称作煤焦化，也被叫作煤干馏。煤焦化技术是我国当前所有煤炭化学转化技术中最为成熟的一种，同时在我国新型煤生产过程中，最为完善的加工方法就是煤焦化加工方法。

应用煤焦化技术的主要目的，就是制取能够应用于冶金生产的焦炭。在使用煤焦化技术进行焦炭生产的过程中，还会产生许多副产品，其中最重要的一种就是煤气，煤气也是一种非常重要的燃料，在很多领域中都得到有效应用[1]。

随着我国现代化工业水平的不断提高，煤集化技术在实践应用，其主要设备焦炉正呈现出大型化发展趋势，同时根据具体生产要求不同，煤焦化技术也出现了许多不同的种类。目前，伴随着焦炉的大型化发展，在实际生产过程中，普遍采用捣固炼焦技术。除此之外，干法熄焦技术、煤气脱硫及综合利用技术等等，也是重点推广的技术之一。随着社会经济的不断发展，对于新型焦化技术的研究也在不断发展之中，对新技术的开发及应用，是推进煤化焦工业不断发展进步的重要推动力量。

3 煤气化技术

在煤化工工业中，其核心技术就是煤气化技术。所谓煤气化，就是指在高温条件下，通过利用气化剂的辅助作用，将固体煤炭转化为可燃气体或气体混合物。这一转化过程，就被称为煤气化。目前，我国的煤气化技术在实践应用过程中，使用的设备主要是第二代国产煤气化炉，这种炉主要通过使用加压粉煤达到煤气化目的。而在煤气化生产过程中，使用的主要煤气化技术为水煤浆气化技术和固定床加压气化技术。随着科学技术水平的不断提高，这两类煤气化技术正向着节能降耗、投资少、适用范围广以及大型化方向发展。

在煤气化生产过程中，除了粉煤气化技术之外，还有一种灰熔聚气化技术，不管是哪种技术，其发展方向都是高度工业化和高产能化。目前，我国在水煤浆加压气化技术方面已形成了一套较为完善的工业体系，无论是设备制造，还是煤气化施工生产，都具有极为丰富的经验，而且实现了大部分设备国产化。但在关键设备的生产制造方面还有所不足，仍需要依赖进口设备解决生产问题。

4 煤液化技术

在新型煤工业化发展过程中，煤液化技术是一种制造烃类和醇类燃料以及其他化学生的重要煤化工技术。目前，随着可持续发展理念的广泛传播，为了实现节能降耗，我国对于煤液化技术的研究，在低水耗和低能耗等方面，投入了极大的研究力度。除此之外，我国的煤液化技术研究中，自主知识产权水平得到了极大地提高，同时对直接和间接的煤炭液化技术开发研究过程中，对如何降低成本，提高产出方面也进行了深入的研究，为推进我国煤化工工业的发展，提供有力的技术支持和保障。

5 甲醇合成技术

目前，我国社会经济发展建设过程中，对于甲醇的需求量变化较大，其需求量变化主要受到国家政策的制约，这就导致其需求量变化具有不稳定性。在甲配合成技术方面的研究和开发，主要发展方向就是对现有的甲醇合成技术进行进一步完善，同时强化节能降耗功能，加强对甲醇下游产品的开发，从而为建设大型化和规模化的甲醇工业基地，奠定重要基础。目前，我国的甲醇技术已较为成熟，只是在大型工业生产方面欠缺经验[2]。

6 合成氨技术

在合成氨行业的发展过程中，随着大型化肥生产基地的建设和发展，以煤为原料的合成氨技术逐渐对低产能的技术类型进行淘汰。在大型化肥生产过程中，合成氨技术的生产原料由单一的煤扩展为天然气、石脑油、重质油以及煤等多种原料，利用高温高压环境，同时使用催化剂促进氮和氢直接产生反应合成氨，从而使合成氨的生产实现节能降耗，提高生产效率的目的。

7 煤化工联产技术

在我国新型煤发展过程中，煤化工联产技术是未来新型煤生产工业中的主要技术之下，同时也是煤化工的主要发展方向。所谓煤化工联产技术，其主要特点就是将多种煤化工技术进行有机联合，从而达到优势互补，有效优化新型煤化工技术效果，提高生产效率和资源利用率，达到节能降耗，节省成本，扩大经济效益和社会效益的目的。

基于煤化工联产技术的新型煤煤化工工业，在生产过程中主要采用集成化的生产方式，从而使工艺技术得到有效的优化配置，从而全面提高对资源和能源的综合利用，在成本、能耗、水耗、废弃物和污染物排放等方面得到有效的降低，同时提高产能，为对推动我国煤化工业的发展，具有极为重要的作用。因此，煤化工联产技术的开发和应用，是我国新型煤煤化工工业发展的主要方向[3]。