煤化工技术的发展与新型煤化工技术

高罗罗 ,李锦尚

陕西煤业化工集团神木天元化工有限公司   陕西榆林   719319

摘要:煤化工技术主要分为煤气化、煤气干馏和煤液化三个领域,但它们都属于比较传统的煤化工技术范畴。文中我们会首先对上述三个传统的煤化工方法进行研究,进而讨论三个新兴的煤化工技术,望能够为相关从事煤炭应用、资源开发的工作人员,提供借鉴和启示。

关键词:煤化工技术；煤气化；煤气干馏；煤液化

引言：煤化工技术目前得到普遍的使用,这种方法的使用能够产生巨大的经济效益,也促进了农业、工业的发展。现就当前煤化工技术的发展和新型煤化工技术展开探讨,并给出了优化这一科技发展的途径。

1、煤化工技术的发展状况简述

煤化工技术主要是指以煤为原料,经过对其进行物理化学反应工艺,使煤炭资源转变为气体燃料、液态能源和固态能源的化学工艺方法。这类的处理方式也意味着在对相关煤矿产品完成煤化学处理之后,煤矿类产品的化学特性将会获得更进一步的升级改善。

1.1煤气化技术

煤油因受高热环境条件和抗氧化剂的双重压力影响,在高热的自然环境情况下,会出现形态发生变化,由固态变成空气,甚至有些从未转变完成的固体变成固态碳化物。另外,通过加压和升温处理过程的碳化物质非常容易地与空气进行二次化学反应,因此按照各种煤炭的气化情况及其组成物质的差异,也可以产生截然不同的水煤气。而对于通过气化处置之后所产生的粗制水煤气,再进行类似脱碳、脱硫等的各种后期处置之后,则更有机会成为更加精制的水一氧化碳,在各种生产活动中都起到了无法取代的作用。

1.2煤液化技术

和煤气化技术一样,煤液化技术也是指通过一些工具、设备将煤气由固体状态转变为液体状态,具体可包括直接液化和间接液化两个途径。相对而言,直接液化消耗的费用较长,一般指把煤存放在高温环境下,通过催化剂或者储氢材料的作用,使煤进行裂解反应,在增加煤中硫物质数量的同时,进行对其的液化反应；而间接的液化主要是指利用高热环境让煤进行气化反应,并在其中通入储氢材料或者超临界二氧化碳的混合气体,通过催化剂的作用得到烃族燃料或者醇激素燃料。

但除去直接液化和间接液化方法以外,对煤的完全液化还可能采用溶剂精炼工艺、供氢溶剂法等方式。但要想实现气煤完全液化效果的稳定提高,人们还可能尝试在实际操作流程中,按照用户需求选取比较契合的完全液化技术。

1.3煤干馏技术

煤干馏术即煤焦化技术,是指把煤存放于真空环境当中,在加热的情形下,进行在高温无氧条件下的自动分析。一般情况下,煤矿干馏技术的产物可以分为煤气、矿井和煤焦油,而上述产物在他们的应用领域都起到了不容忽视、甚至难以取代的重要作用,由此可见煤矿干馏技术的巨大价值。

2、新型煤化工技术阐述

2.1甲醇生产技术

利用二胺以及乙烷的催化作用,利用乙酰丙胺与气体中一氧化碳的反应,能够发生羰基反应生成甲酸甲酯,反应效率可以达到八成以上。在今后的科研工作中,为了使新型煤化工技术有所发展,并努力使煤炭资源利用发展到最大化,相关人员还需要继续对煤化科技开展进一步深入研究,以力争发现比较有效的煤炭资源开发利用方法。同时还针对甲醇的新技术使用工艺开展进一步研究,以积极提高煤化工生产的能源使用效益,从而提高了未来煤化工产品的科技价值和使用效益,从而给发展煤化工领域的新科学技术带来了推动力。

2.2煤合成烃化物新型技术

新产品的开发已经引起了各领域相关方面重视,煤化学领域没专家学者们也在积极参与地研究新产品的开发,利用煤化学生产的甲醇反应产物能够在后期经过裂解和化学反应产生烯烃类商品,而中国学者专业人员们也在积极开展这方面的研发,利用最先进的方法利用煤化学生产的甲醇反应产物经过了深度的化学处理,从而显著提高了对乙醇污染的治理效率,大大改善了煤化学的反应产物转换效率,另外当前有一项新工艺能够利用煤油作为原材料加工后产生甲烷,之后再经过脱氢反应得到丙烯反应产物,整个反应产物转换效率很好,反应产物的纯度检测效果也很好,选择性含量能够达到百分之七十以上,在未来利用煤化学的深度产品开发已经成为一种发展趋势。

2.3新型煤气化技术

新型煤气化技术指的主要是通过不同批次的催化剂对煤炭经过预处理,然后以不同物质的基本类型为载体可以获得更多类型的物质甚至是混合物,通常可以产生异丁醇和乙酰丙胺,两者的产生比率约为6:4。在此之后通过对异丁醇经过洗涤处理过程可以获得异丁腈,而后再经过相应处理过程最后可以获得甲基叔丁基醚,主要用于无铅汽车以及低铅汽车的混合,还可以节省燃油以及提高冷启动质量等。对煤经加工而获得低氧浓度、高辛烷值物质的一种工艺。在未来的开发中,煤气化技术将向着加压粉煤气化技术方面推进。

3、结束语

综上所述,利用好各种新型的煤化工技术对增加煤炭资源的利用效益,维护能源安全,提升可持续资源的利用效率有着非常关键的意义。但就长期发展来说,我国化工人员对煤化工技术的进一步发展、探索的道路仍在不断开拓和前进之中,想来未来还会有更多的煤化工技术诞生,并得到了广泛应用。

参考文献：
[1]侯长建，常亮，王萍.关于探析煤化工技术发展现状及其新型技术研究[J].当代化工研究，2019（03）：1-2.
[2]周鸿宇，张甜甜，芦娅妮.煤化工技术的发展与新型煤化工技术[J].化工设计通讯，2018，44（12）：15.
[3]刘金月，张启林，焦贻虎.煤化工技术现状及发展趋势[J].氮肥技术，2018，39（06）：8-11.
[4]张艳.煤化工技术的发展与新型煤化工技术[J].信息记录材料，2018，19（12）：53-54.
[5]秦飞.关于煤化工技术发展的深入思考[J].科技经济导刊，2018，26（06）：126.

[6]周靖鑫.EBA生物组合技术在煤化工废水处理工程中的应用[J].化工设计通讯，2019（02）:13.