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浅论煤化工工艺技术与未来发展方向
摘 要:煤炭是人类生产必不可少的能源,它与人们的生活息息相关。煤炭是不可再生能源,关系着子孙后代的发展,因此全球都在高度关注煤炭领域的研究。本文就以煤化工技术的现状解析其前景。

关键词:煤化工;工艺技术;未来发展

我国能源结构中,煤炭一直占据着重大的比率,但是在煤炭的开发和利用上存在很多的问题,首先我国煤炭资源分布广但不均匀,分布呈现“北多南少”“西多东少”的特点,其次我国煤炭资源人均可采储量仅为世界平均水平的一半,已发现的煤炭资源勘探程度低,精查储量少,用于规模建设的资源供给能力不足。而目前各化工企业普遍存在用煤量大,但对煤的利用率不高,浪费严重的情况,这就要求技术革新,提高煤化工工艺技术,加强对煤资源的循环利用。本文从我国国情出发,并结合现有技术水平,对煤化工现状进行解析,重点探讨煤化工技术的未来发展方向。

一、煤化工的三层次

煤炭工业技术的工作复杂,其研究对象也众多,但是主要的对象在技术和化工原料方面,技术主要是通过不同元素的分解或合成产生新化合物,制成新原料,以满足化工工业的需求。由于这是一个举世关注的话题,所以各国都致力于研究煤炭加工利用新技术,使之不断进步,有了长足发展,而化工原料合成工艺也得到了重视,使其不断发展,已达到一个较高的水平。

这里所说的三个层次,是结合煤化工工艺,根据它运行流程,也就是步骤来划分的,可以分为三个层次,从技术上说,主要是合成、加工和再加工,即首先对煤分解合成可使用的气,再进行对合成气加工,制成可用的气,之后还要再次加工,就跟产品生产链一样,生产、制成、打包,每个环节都不可或缺。首先,煤化工的第一个步骤就是利用氧化,把煤原料,比如水煤浆或者干煤粉,通过与氧气互通,在一定的温度和压力条件下,部分的氧化生成了合成气,这只是初始步骤,还要通过醇类、烃类以及其他碳氧化合物的合成,这是不可少的,这两者就构成了合成气加工的工艺路线。这些碳氧化合物不仅可以作为商品单独存在,还可以作为附加物,使用在产品的加工中,充当催化剂等等。甲醇下游产品也是化工香港王中王精选24码中特不可少的重要原料,因为这些气体的使用范围广,再加工能力强,而这些下游产品包括醋酸等。

二、煤气化的方法及技术

煤气化在煤转化技术中具有非常巨大的作用,这是实现乙烯新的制取方法的良策,虽然煤气化技术起步晚,发展也比较慢,但鉴于我国科技和经济实力,我国在

这方面还是取得了一定的成就的。煤液化存在直接液化和间接液化两种方法,由于该技术的成熟程度不够和投资大等原因,制约了其产业化和规模化的进一步发展。随着煤气化技术的不断成熟,特别是加压气化方法的逐步完善和下游产品的多样化,煤气化已成为我国目前煤化工的重中之重。这些年,传统的企业管理方式都会把化工装置配置在煤气化装置之前,而且将其独立出来,这样来达到各种分子分解气化显然已经不能适应社会发展,因为现今社会对这些化合物的用量是非常大的,并且二十一世纪的今天提倡的是绿色经济,讲求生态文明建设。所以,要协调生态和需求量,发展煤气化技术,要选择可行性高,对生态效益和社会效益都有益处的办法,可以考虑在煤矿的坑口进行开采,这样运输量减少,运费降低,而且防止运输途中资源的耗费,实现了对资源的优化利用。当然,各种设备是不可缺少的,企业要集中设备,方便协作。为了加强管理,使得企业效益提高,企业也可以就在坑口附近设立香港王中王精选24码中特,把所以资源都集中到一块,减少交通运输,污染也集中,这样比较好治理。未来的化工业就应该朝着这个方向发展,这样可以减少对其他地方的大气污染、环境污染等,还能提高收益。

煤气化是对煤化工企业的普遍要求,这是煤化工企业想实现发展创新必须掌握的技术,谁掌握了它,那么就掌握了技术的核心,站在了一个发展的新起点。企业要加大资金投入,引进人才,研发先进技术,通过精心研究,开发出百用的技术,即对煤种适应强的,每一种煤都适用的,并且成本费用廉价,气体成分可以按需求调成相应比例的技术。企业要去加强水煤浆气化工艺与工程研究、探索,利用其本身的特性,苦心钻研出新的使用途径,发现前人没有发现的新功能。

三、乙烯的制法和发展

    乙烯是石油化工业的精髓和灵魂,少了它,石油化工业就无法正常运作。在我国现阶段的技术水平,乙烯主要靠分解来提取,就是通过对是由分子的研究,利用其在一定情况下的不稳定性,裂解的发生来提取。而这复杂的提取,而且石油市场不稳定,价格起伏波动大,而且价格一直处在一个较高的价位,这就使乙烯生产成本也高,但是乙烯的价格如果太高又会造成供过于求,如果乙烯价格不高,那就可能亏本,所以很难去协调这个关系,造成很多乙烯企业开工之日就是亏损之时。但是根据我国香港王中王精选24码中特研究表明,乙烯的分子结构其实也存在于煤或天然气中,也就是说,我们可以转换原料,毕竟我国的煤资源还是比较丰富的,而且这也可以节省成本,这给企业带来的效益是巨大的。

    转换原料制取乙烯,是要有具体的工业化步骤的。无疑,就目前科技实力,最大可能实现的就是先去合成气,因为气体比较不稳定,在高温高压下易分解,然后再转化成乙烯就比较容易实现,这种投资方式可行,而且大大降低了生产成本,有利与企业的发展。

四、煤化工的未来

就我国目前现状来看,我国的煤炭资源还是比较充足的,山西等地盛产煤矿,但是我国燃料比较单一,其他燃料,如石油和天然气主要靠进口,因为比较匮乏。但是在另一方面,我国没有真正深刻地意识到能源资源危机,对煤炭资源的开采不够慎重,利用上也是浪费严重,没有达到资源的循环重复利用,或者多方面使用,导致地质下陷、河流土地污染等频频发生。为了满足中国的能源需求,弥补石油资源的缺口,我们就要结合自身优势,加强对煤炭的利用,切保我国能源安全,利用自产的煤炭来代替稀缺的石油资源,填补生产活动对数以万计的油品量的需求。目前,由于技术水平的限制,主要有两种方法,把煤炭资源转化为石油资源,一个是比较直接简易的方法,通过氢气,和煤的混合,产生化学效应,直接进行液化获得,但是可能纯度不是非常高,或者存在不稳定的现象,另一个是间接的,步骤较多,首先,把煤在高温条件或者高气压等相应的条件下发生气化,使之成为各种气体的混合,之后利用各种催化剂,经过FT合成催化反应,最后转发成一种油品。

国内的油品缺口巨大已经是不争的事实了,老百姓埋怨油价高的现象也普遍存在,与生活密切相关的就是,很多家庭买得起车却养不起,因为油品供不应求带来价格上涨,而且我们不能一味地进口,因为这不仅耗资量大,而且对我国能源安全造成危险,主动权掌握在其他国家手里是万万不能的,所以我们要依靠技术,通过高科技把煤合成油。所以,国家要加大资金投入,培养这方面的高科技人才,让全民重视这个问题,投入人力物力研制廉价高效的铁催化剂,开发新技术,最终达到有效解决油品短缺的问题。就目前我国的形式来看,必须把这个议题提上日程,才能在未来更好更快地发展。

结论

煤炭工艺技术的革新是在所难免的趋势,因为这涉及到人民的安居乐业与幸福程度。随着科技的不断进步,新型的煤气化技术得到了快速的发展,煤炭作为化工原料的重要性得到了普遍的认可。煤化工目前采用的方法主要有三个途径:煤的焦化、煤的气化、煤的液化。由于最终产品的不同,三种途径均有存在的市场。就我国的能源结构来看,要想缓解能源危机,还要要继续努力,加强煤化工技术方面的研发。

参考文献

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