环保理念下的新型煤化工技术分析

李强,刘强,潘超

德州实华化工有限公司 山东德州253000

摘要：尽管我国在世界范围内是煤炭大国，但是煤炭资源归根结底是有限的，并且目前国内社会发展正在采取积极的措施和制度，减少对外的依赖。然而，在发展煤化工产业的同时，环境污染问题不仅没有得到解决反而有着进一步的加深。这就需要相关从业人士在发展新型煤化工技术的同时要将环保理念贯穿其中，加深对环保问题的重视，有针对性地对这方面的矛盾展开进一步研究。

关键词：环保理念；新型煤化工；技术

引言

我国作为煤油大国，各项油气资源较为紧张，促使我国煤化工迅速发展。由于社会市场经济不断发展，各企业间的竞争逐渐激烈起来。要想在竞争激烈的市场中占据一席之位，必须提高企业内员工的素质以及企业的综合能力，而煤化工企业的生产成本正是发展的重要部分。同时，煤化工技术在实际建设过程中会产生诸多不良影响，使生产过程中存在污染环境的情况。

1煤化工技术的概念

煤化工的制作工艺有3种：煤化、气化、煤炭的液化。煤化技术主要通过隔离煤与空气的接触，以加热的方式达到煤炭的使用，煤化也可称为蒸馏。在煤炭的使用过程中还会产生一些物质，如煤焦油、焦炭以及焦炉煤气等，这些物质在医药行业和农药行业等诸多领域应用范围较广。其中煤焦油的使用价值有时比化工行业生产的产品使用价值更高，最为典型的是吡啶喹等化合物的应用，这也是煤化工技术制作过程中产生的物质应用之一。气化是通过气化剂和高温的作用煤炭从固体向气体转变的过程。气化剂的组成部分一般为水蒸气、空气以及二氧化碳等，煤炭变化时这些组成物质在热分解的情况下产生水、二氧化碳以及碳氢化合物。煤炭的液化，指煤炭从固体向有机液体转化的过程，在煤炭的液化过程中，可以产生一种碳氢化合物的液体来取代石油产品或者是类似石油的产品。这种技术通常分为两个部分，第一部分为煤炭液化的直接转化，第二部分为煤炭液化的间接转化。煤的直接液化即指通过一定的温度和催化剂的共同作用转化为更加洁净的物质过程，间接液化是指煤通过气化转化为合成气，在催化剂的作用下生成化学物品的过程。

2新型煤化工技术的发展现状

随着我国市场经济的不断发展，改革迫在眉睫，而政府对市场的宏观调控作用逐渐减弱，导致市场经济也产生了较大的波动。在此背景下，煤化工企业在发展过程中存在以下问题：第一，企业的管理观念比较落后，且长期使用传统的营销方法；工作人员对企业的管理方法以及认知不足，严重影响了企业的发展。第二，团队人员的素质参差不齐，工作人员很难充分履行自身职责，再加上企业无法对人才进行选拔以及培训，很难进行有效创新。新型煤化工技术主要是通过化学加工的方式，将煤炭转化为化学产品的一种过程，实际包括煤的干馏、液化以及气化等，可以充分满足各个行业的实际需求。此外，还可以采用液化措施，以此创造出人工石油，满足人们的实际生活需求，还可以改善石油资源不足的问题。对煤化工行业展开深入研究可以发现，首先，易燃易爆以及危险的物品比较多，在实际生产过程中，存在较多的要求。其次，在实际生产过程中，会涉及高温的露天环境，工作环境充满大量的粉尘以及烟气。在条件苛刻的环境下，常会出现多种不同的反应。同时，由于生产规模大，自动化生产开始普及。但是，我国部分地区常会采用煤焦油、甲醇等物质进行燃烧，所以需要及时进行干预。

3新型煤化工技术中的环保技术和应用对策

3.1加强技术优化设计，注重相关要求与细节

任何行业最基本的发展动力都是技术的优化和提升，只有这样，才能发展与创新相关技术和功能，同时提升整体质量。在进行煤化工企业的建设过程中，需要重视相关设备的选型工作，也要进一步保证煤化工企业在技术方面的发展与创新，同时还要保证技术层面的优化，使用质量最高的生产设备，进而充分满足环保和节能要求，再依照相应的文件，给予高度的重视。

3.2绿氢耦合、低碳原料和末端治理

与绿氢耦合可以大幅降低现代煤化工碳排放，但由于绿氢价格取决于绿电价格，目前绿电价格仍在0.3元/kWh以上，以此测算的绿氢成本大约是煤制氢的3倍以上，在经济上尚不具备可行性，大规模应用的技术也尚不成熟，但可以作为示范项目对工艺、两种路线的耦合等进行先期示范，为未来更低绿电价格下的发展创造条件。煤制烯烃项目与甲烷耦合，可从原料端降低碳强度，通过测算，单位产品的成本增幅不大，主要取决于天然气价格，但是，由于我国天然气资源短缺，在当前情况下大规模采用天然气作为原料还需要突破原料制约、获得政策支持，未来随着页岩气等产业的发展，天然气供需得到改善后，该技术可作为低碳发展的备选方案。二氧化碳末端治理中，主要是CCS和CCUS、制甲醇等路径，其中CCS路线的CO2捕集成本约为120元/吨，则生产每吨烯烃CO2捕集成本约为696元/吨，考虑碳交易情况则可适当降低成本，未来建议探索CCUS等利用方案，提高经济性。

3.3活性焦烟气脱硫技术

煤化工产业在运行过程中会产生大量的烟气，而SO2气体是烟气的主要成分，结合目前的实际情况来看，一般的煤烟气的成分包括O2、水蒸气、CO2、N2以及其他污染组分SO2、NO4和烟尘等，若没有及时处理SO2气体，就很容易造成空气污染问题与酸雨现象。活性焦具有丰富的孔隙结构，能够有选择性地吸附所需要被剔除的污染物，这也就是利用活性焦脱硫的原理，SO2经过活性焦时会变成硫酸吸附在孔隙中，活性焦的另外一个特点就是具有丰富的官能团，从而使其本身具有很强的催化能力。在烟口温度达到一定高度时，活性胶就能将SO2吸附起来，吸附起来的SO2与O2接触会生成SO3，与水接触后会生成硫酸，留存于活性焦缝隙中。除此之外，活性焦还具有脱硝、除尘等作用，且活性焦本身可以通过再生反应器实现加热再生，并在加热的过程中释放SO2，使活性焦能够重新被应用于脱硫中。相较于其他净化技术来说，活性焦烟气净化技术不仅脱除效率较高，且对烟气中的污染物没有特殊的要求，能够脱出不同浓度的污染物，且符合国家或地方的排放标准，脱硫效率接近百分之百，除此之外，活性焦烟气净化技术还具有节约水资源的特点，能够从根本上减少企业的水资源消耗。除此之外，烟气排放气温也就是活性焦脱硫、脱硝的窗口温度属于低温，大大减少了人力和物力的消耗，且能够最大化的保障生产的安全。除此之外，活性焦净化技术还可以同时实现脱硫和脱硝，装置紧凑，且占地面积小，活性焦的可循环再生利用也使得整个净化工艺更加符合时代的要求。

结束语

我国的新型煤化工产业不论是技术还是发展规模都位居于世界前列，取得了较好的运行效果。然而，在发展技术的同时也要注重环境保护，将环保理念始终贯穿于技术发展与创新当中，只有这样才能促进新型煤化工产业的可持续发展。因此，未来的新型煤化工产业在发展过程中，要加大对新技术的积极研发，不断创新和优化原先的产业结构，确保新型的煤化工项目能够达到环保标准，积极响应环保理念。

参考文献

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