煤化工概述与发展前景

(整期优先)网络出版时间:2023-04-24
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煤化工概述与发展前景

彭鑫 ,刘时瑀 ,王旭 ,刘勇男 ,史舟韵

吉林建筑大学    吉林 长春    130118

摘要:我国的能源结构是多煤、少油、贫气,以煤为主的能源结构会在相当长的时间内不会改变,每年对煤炭的消耗量还是非常巨大。如何充分地发挥煤炭能源优势,优化资源结构,解决石油短缺和由此造成的能源问题,已经引起我国的高度重视,发展煤化工产业是必然选择。随着世界石油和天然气资源不断减少、煤化工的不断改进、新技术和新型催化剂的相继研发成功,现代煤化工将会有广阔的发展前景。本文详细介绍了煤化工的定义和意义,并总结了煤化工产业的发展前景。

关键词:煤化工,煤气化,煤化工的发展前景


1.引言

在我国已探明的能源储备中,煤炭、石油和天然气分别是94%、4%和2%;截至到2006年底,煤炭、天然气、石油的储采比分别是48、41.8和12.1,而2003年的世界煤炭、天然气和石油的储采比分别为192.0、67.1和41。基于我国的基本国情以及资源分布状况,只依靠传统的化石能源已不能满足我国发展的根本需求,发展煤化工产业是必然选择。

2.煤化工的概念

2.1煤化工的定义

煤化工技术是指煤炭经过化学加工后,转化为气体、液体和固体燃料以及化学品的加工过程。

2.2煤化工的分类

煤化工主要包括传统煤化工和新型煤化工。传统煤化工包括水煤气、煤电石、煤焦化、煤合成氨等领域。新型煤化工包括煤直接液化制油、煤气化制天然气、煤气化中的合成氨以及煤气化制烯烃等。

3.煤化工的产业链

根据产品与生产工艺的不同,煤化工可以分成多条产业链条,但是主要分为煤焦化、煤液化和煤气化三条产品链。

煤的焦化是应用最早的煤化工技术。在制取焦炭的同时,副产品为煤气和焦油。煤气化工艺在煤化工行业中占有特别重要的位置,煤气化厂在我国目前也是最为流行的趋势,煤气化主要用于生产城市煤气、合成气和各种工业用燃料气,在中国,合成气主要用于制取合成氨、二甲醚和甲醇等重要的化工产品。

电石乙炔化学在煤化工行业中占有重要的地位,因为,乙炔可以生产一系列有机化工和炭黑产品。通过煤炭直接加氢液化和气化生产液体燃料和气体燃料,再利用化学技术合成各种化工产品,可以缓解世界石油危机所带来的影响。

随着世界石油和天然气资源不断减少、煤化工的不断改进、新技术和新型催化剂的相继研发成功,现代煤化工将会有广阔的发展前景。煤化工的产品链如图1所示:

图1  煤化工的产品链

4.煤化工的意义

由于世界能源结构和国际形势的影响,国际油价节节上升,煤化工越来越能显示出独有的优势。我国的能源结构是多煤、少油、贫气,中国的资源特点决定了以煤为主的能源结构会在相当长的时间内不会改变,每年对煤炭的消耗量还是非常巨大,只有必须依靠科技进步,提高煤炭的勘探力度和生产集中度,发展大容量、高效和低污染的煤炭直接发电技术。从未来的战略选择来考虑,要把发展以煤气化为基础的多联产技术作为战略选择,力争走出一条具有中国特色、洁净高效的开发利用之路。

煤化工的发展过程其实与石油价格波动紧密相关,随着国际石油危机的发生,一定会引发煤化工的发展高潮,其原因除了和国家的能源政策有关外,与煤化工的经济性和可行性也都密切相关,煤化工技术的优势发挥出来就会逐步摆脱对石油的依赖性。


专家预测,如果原油价格稳定在60$/桶,煤化工的经济优势就会显现出来,在10年内煤化工将会得到迅速发展,其发展的潜力总体决定于石油的价格,石油的价格越高,煤化工的发展就会越快。综上所述,随着中国经济高速的发展,如何充分地发挥煤炭能源优势,优化资源结构,解决石油短缺和由此造成的能源问题,已经引起我国的高度重视,发展煤化工是我国的必然选择。

5.煤化工的发展前景

新型煤化工行业发展将以建设大型企业工厂为主,包括使用大型反应器大型现代化单元工厂,从原料到产品都是规模化处理。通过建设大型工厂,采用高新技术,发挥资源和价格优势,资源优化配置,技术优化集成,能源和资源的高效合理利用等措施,可以降低工程建设的资金投入,降低生产成本,进而提高综合经济效益。煤化工项目的园区化和多联产将成为重要的发展方向,例如内蒙古鄂尔多斯的大路工业园区。以大规模煤气化与IGCC多联产为龙头的煤化工项目园区可以为下游的乙酸、二甲醚等装置提供蒸汽、电力和一氧化碳、氢气和甲醇等基本原料。

6.结束语

本文首先介绍了煤化工技术的定义与分类,包括传统煤化工与新型煤化工技术。接下来介绍了煤化工的产业链以及煤化工的发展意义与前景。随着中国经济高速的发展,以我国的能源结构来看,对煤炭资源的巨大需求量在相当长的时间内不会改变。以前的煤化工工艺与产业已经无法满足现代能源产业发展与环境保护并重的需要,所以必须依靠资源优化配置,技术优化集成,能源和资源的高效合理利用等措施,力争走出一条具有中国特色、洁净高效的煤化工开发利用之路。

参考文献

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