煤炭分质转化利用节能性及环保性探究

　　下面文章主要针对现阶段工业生产资源消耗过大，以及环境污染较重的现状进行分析，并且结合实际生产状况，分别对煤炭分质转化利用具有的节能性与减排环保性进行深入分析研究，为煤炭资源清洁利用的进一步推行提供参考依据。

　　关键词：煤炭分质转化,利用,节能减排

　　1煤炭分质转化利用节能性分析

　　1.1过程节能减排

　　基于低温热解的煤炭分质转化利用相较于煤炭通过直接气化合成转化利用有更好的节能效果，可实现过程节能。其中，前者是以煤炭理化性质及化学结构等为依据，在常压、中低温环境下，以较少的能量对煤炭成分进行分离，形成气相、液相和固相，再进一步转化利用不同的组分。后者则是在高温、高压环境下，以较大能量，对分子进行切割，形成小分子，再施以一定的能量，重组成其他产品。所以煤炭分质转化利用比煤炭直接气化合成其他C1化工产品能源转化率和C转化率都要高。

　　1.2系统优化

　　通过对项目整体系统优化，对不同物料实施分质转化利用，达到热能均衡、余热最大限度利用和废能回收的目的。

　　2煤炭分质转化利用环保性分析

　　2.1产业结构调整

　　以往生产规模较小、工艺相对落后，无法对副产物进行最大限度的利用。一般情况下，除了热解炉本身利用一定量焦炉气以外，其他均直接外排，造成浪费。而且无污水处理设施，焦油的实际回收率也很低，若不对污染物进行处理和回收利用，将造成较为严重的环境污染。对地方现有小型兰炭企业实施整合，根据国家提出的准入条件，实行结构调整、增大规模与集约化生产的战略，以形成将分质利用作为核心的产业链，对各种类型的废弃物进行回收利用，从而实现从粗放经营向集约化转变。

　　2.2基于分质提质的环保减排

　　对无烟煤而言，它是一种有较高煤化程度的新型煤，具有密度大、无黏结、热量高、无烟等特点，但其他的烟煤与褐煤等，其不仅热量相对较低，而且会对环境造成严重污染。将烟煤作为主要燃料，其生产等量产物的污染远高于无烟煤。为此，对烟煤实施低温热解，收集并利用所有挥发性成分，以替代无烟煤，将其作为主要燃料替代无烟煤能从根本上解决烟煤利用的环境污染问题。

　　2.3采用废弃物资源化措施后的减排效果分析

　　煤炭分质转化利用还强调废弃物资源化，若废弃物实现资源化，能直接减少其排放，实现减排目标，这些废弃物包括生产副产物。以某地区为例，其在完成规划后，近73亿m3/a的焦炉煤气几乎得到全部利用，发挥出极好的减排效果。

　　电石法PVC是分质延伸加工的重要途径，在该项目建成以后，平均一年可以生产出近180万t的电石渣与近30万t的粉煤灰，表现出良好的经济效益和环境效益。除此之外，通过对其他项目的有效优化，如利用焦炉气进行甲醇制备，再利用甲醇制备合成氨等，尤其是利用工艺废水配制水煤浆气化，基本实现了工艺废水零排放。

　　2.4减少二氧化碳的排放

　　煤层气化后所得合成气氢碳比在0.8左右，碳多于氢，进行煤制甲醇时，需将一氧化碳转为氢气，一氧化碳变换转化在60%左右，主要是对二氧化碳进行脱除，最终实现氢碳比有效调整。甲醇生产时最佳氢碳比需要达到2.05，如果只采用天然气或煤中的一种原料就无法达到所需的氢碳比。因此，通过煤炭分质转化路线对原料组成进行优化，实现煤气互补，达到碳氢平衡的目标，在增加产量的同时，减少二氧化碳排放，以实现减排。利用合成气、焦炉气与煤层气相结合的制甲醇方案。

　　3结束语

　　1)对煤炭分质转化而言，它将逐级的分质转化为基础进行高效利用，再将不同类型的大型项目作为主要载体，构成完整的优化产业链，达到节能减排目标。

　　2)借助规模效益，确保项目收获良好的经济效益和环境效益。通过对先进装备和技术的应用，加之工艺、设备及原材料等的优化，提高能量和物质的高效利用，达到热能均衡等目标。

　　参考文献

　　[1]甘建平，马宝岐，尚建选，等.煤炭分质转化理念与路线的形成和发展[J].煤化工，2013，41(1)：3-6.

　　相关期刊推荐：《煤化工》杂志煤化专业技术类期刊，目前是科技源核心期刊，能够有效的反映该行业基础理论研究、行业技术进展、生产操作经验、技改、工艺技术路线选择与评价等。