煤炭气化技术的发展与应用前景分析

2020年05

月损及时更换。（2）封口膜包裹瓶盖。同样选取库房20瓶三氯甲烷做实验，在瓶口处裹封口膜静置四个月后，发现密封性能良好，三氯甲烷挥发损耗率由原来未做措施的3.2%下降到1.8%（如图2）。三氯甲烷挥发损耗量最低，达到了对策目标值4%，且保鲜膜比封口膜购入成本低，操作方便。因此，降低三氯甲烷挥发损耗最终我们选用保鲜膜包裹的方式进行图1图2（3）在存放三氯甲烷的时候拉上窗帘避光。通过探讨认为拉窗帘并保持箱体无破损避光储存，可降低三氯甲烷挥发速率，减少挥发损耗量，挥发损耗率由措施前3.3%降至措施后1.6%，折算后年损耗率降至5.1%。（如图3）。图3（4）将库房内的三氯甲烷定期称量，并作好记录，确保一次到位，密封完好。（5）对瓶口密封连接处进行定期检测，发现泄露点及时更换维护。（6）定期盘库，避免库存积压时间过长，同时根据生产需要及时与实验室联系，以满足生产的需要。3降低三氯甲烷的挥发损耗带来的社会效益减少三氯甲烷的挥发损耗，也就相应的减少了环境的污染，对保护环境起到一定的作用；同时减少蒸汽散发，降低工作人员中毒潜在的危害，给工作人员的人身安全带来了一定的保障；药品的挥发损耗减少，也提升药品本身的性能，提高药品质量。4结语经过努力化验室三氯甲烷年损耗率由20%降至6.4%，不仅达到了药品管理标准，超额完成任务，还减少了因药品挥发散失的有毒蒸汽吸入引发的中毒风险，节约了成本，达到了公司降本增效的要求，也对于人类和环境产生了很大的效益，能避免能源浪费等好处，所以说不断创新和改进减少三氯甲烷化学品挥发损耗方法上的探索和研究是很有意义的。下一步我们将从降低挥发性药品的挥发损耗入手，为公司的降本增效继续做贡献。参考文献：[1]王威,王宇,韩枫,等

.挥发酚测定中三氯甲烷的回收利用探讨[J].治淮，2013.(01).煤气化技术的现状及发展趋势高明付伟贤（新奥科技发展有限公司煤基低碳能源国家重点实验室，河北廊坊065001）摘要：我国是煤资源消耗大国。随着近几年科技的不断进步，国内燃煤方式以及需求量也持续增多。如何提升煤炭资源燃烧效率，降低对自然环境的污染逐渐成为企业乃至科研工作者面临的重要课题。文章作者，从事煤气化技术研究多年，借此文就当前煤气化技术现状进行综述，并就其发展趋势进行展望。关键词：煤气化；研究现状；二次能源；发展趋势0引言伴随科学技术的飞速发展，煤炭资源逐渐成为国民经济增长的重要支撑。但因煤炭资源消耗引起的环保问题逐渐成为当前煤化工领域面临的重要课题。在此背景下，煤气化技术发展充足的空间，具体环保型、清洁型的新型洁净煤技术将成为未来煤气化技术发展主要方向。1煤气化技术的现状1.1固定床气化技术固定床气化技术是早期最为重要的煤气化技术，该技术由德国人研究开发，因其工艺相对成熟且运行过程较为稳定得以在各大化工企业广泛应用。固定床气化工艺的主要原料为块煤和焦煤。在气化炉内部根据功能的不同分为氧化层、还原层、干馏层以及干燥层。在气化炉顶部投放块煤，块煤在经过气化炉各功能区后最后变成的粉煤渣被排除气化炉外，而气化剂经过预热后进入气化炉中的氧化和还原层。但气化组分成分较为复杂，需经过冷凝提纯且消耗资金能量较大，使得固定床气化技术不适宜进行合成气。1.2流化床气化技术在流化床气化技术中，恩德炉技术相对具有代表性。该技术主要用于生产合成氨原料和燃料气。恩德炉气化温度多控制在1000℃左右，使用煤类型多为褐煤和长焰煤。恩德气化炉在常压运行过程中气化效率与炭转化效率较其它气化炉较低，这是恩德气化炉的主要缺点。1.3气流床气化技术分析气流床气化技术主要工艺为煤浆或者是粉煤与适量气化剂共同加入气化炉内，气化剂与粉煤或煤浆在气化炉中气化并充分燃烧。国内外比较典型的气流床代表有：Destec、Shell、Prenflo、Texaco等气化技术。其技术特点见表1。2煤气化技术发展趋势2.1提高煤气化技术的各项效率结合当前国内能源环保实际情况，节能降耗将成为未来煤气化技术的主要攻关方向。对此，有效提升煤气化技术的效率措施主要有，提升煤炭气化转化率，降低气化炉氧气、煤炭、水等相关能耗比例。气化炉在进行煤气化过程中产生的高温如何进行利用。第三，持续研发其它能量的回收技术。如煤气过程中的高温高湿热的回收。提高输送密度，利用CO2输送煤气，1132020年05

煤化工技术现状及前景展望　

苏娜（山西阳煤集团化工局，山西太原０３０００６）　

擒要：煤炭的转化利用是化解能源危机的重要途径。本文综述了我国煤炭化工的技术现状，分析了煤化技术的不足之处，对煤　炭化工的前景进行了展望。　关键词：煤炭；化工；能源；技术；前景　中图分类号：Ｆ４２６，７２　文献标志码：Ｂ　文章编号：１００８—０１３５Ｉ２０１４）１２—０ＯＯ６—０２　

我国煤炭资源具有储量大、煤种全、分布广的特　

点，煤炭生产技术水平领先，生产能力强，能够为我国　

煤炭化工事业提供可靠的物质基础。　

煤化工技术是指将洁净煤通过化学加工转换为固　

液气等化工染料。煤化工技术可以分为两种：传统煤　

化工和新型煤化工。传统的煤化工主要用来炼焦，发　

电和作为合成氨、尿素、甲醛等工业原料。新型的煤化　

工主要用来炼油，制烯烃，制乙二醇和二甲醚等。传统　

的煤化工技术虽然是我国目前必不可少的一部分，但　

是极易造成煤炭资源的浪费，而且在燃烧过程中会产　

生大量的有害气体对环境造成很大程度的污染，这不　

符合我国现阶段提倡的节能环保的概念，在很大程度　

上也制约了煤炭经济的发展。　

一、煤化工技术现状　洁净煤资源是煤化工的基础，煤化工技术主要包　

括三个方面：焦化、液化、气化。煤炭的气化和焦化已　

经是我国煤化工产业的重要组成部分，随着我国经济　

的不断发展和煤化工技术的不断进步，煤炭资源的直　

接或者间接液化技术也会呈上升发展趋势。　

（一）煤化工气化技术现状　煤炭气化技术是实现煤炭化工产业化发展和深度　

煤炭转型的重要技术，为了响应国家节能环保的号召，　

煤炭气化技术也正朝着高效，环保的方向发展。目前　

在全球范围内约有四百台大型汽化炉投入商业化运　

营，主要是（ＧＳＰ）加压气流床干煤粉气化炉，加压气流　

床水煤浆气化炉等。在技术层面上，相对于欧美等发　

达国家我国还有很大的差距。但是我国的研究人员也　

正在自主研发多项煤炭气化新技术和新设备，并且得　

到有关政府部门的大力支持，致力于研发出高效大型　

绛………一连誊　中国化工贸易　Ｃｌ１ｉｌｌａ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｔｒａｄｅ　鑫冀　煤气化技术的发展现状及对策分析　董赞勇　ｆ兖矿新疆煤化工有限公司。新疆乌鲁木齐８３００１　１】　摘要：煤气化是煤炭洁净利用技术的重要组成部分，在我国能源战略中具有举足轻重的作用。而作为能源消费大国，无论从实际需要还是从　战略高度考虑，如何将我国丰富的煤炭资源进行洁净、高效利用是当前需要解决的紧迫问题。本文主要探讨了煤气化技术的发展现状及对策，首先简要　介绍了煤气化技术的分类，然后重点分析了我国煤气化技术的发展现状及存在的问题，最后提出了发展推广我国煤气化技术的对策。　关键词：煤气化技术发展现状问题对策　一、前言　长期以来由于相关先进技术被国外少数公司所垄断，我国国内企　业在引进煤气化技术时不得不向这些公司支付高额的专利费用。同时，　由于引进的技术大多并不完善，造成设备运行中出现了许多问题，付　出了很大代价。因此，开发具有自主知识产权，适合中国国情的、可　以降低项目投资、提高煤炭利用率、提升装置稳定性、扩大气化煤种　的先进煤气化技术是当务之急。　二、煤气化技术的分类　煤气化工艺可按压力、气化剂、气化过程、供热方式等进行分类，　常用的是按气化炉内煤料与气化剂的接触方式分类，目前技术相对成　熟而且已被广泛采用的煤气化工艺主要有固定床、流化床和气流床　３种。　１．固定床　煤由气化炉顶部加入，气化剂由气化炉底部加入，煤与气化剂逆　流接触，相对于气体的上升速度而言，煤的下降速度很慢，甚至可视　为固定不动，故称之为固定床。但实际上，煤在气化过程中是以很慢　的速度向下移动的，故称其为移动床气化。　２．流化床　以粒度为０—１０　ｍｍ的小颗粒煤为气化原料，煤与气化剂并、逆流　接触，煤粒在气化炉内悬浮分散在上升的气流中，在沸腾状态进行气　化反应，煤料层内温度均一、易于控制。　３．气流床　煤料与气化剂并流接触，可用气化剂将粒度１００　ｒｌｌ以下的煤粉带　人气化炉内，也可将煤粉先制成水煤浆然后用泵打人气化炉内，煤料　在高于其灰熔点的温度下与气化剂发生燃烧反应和气化反应，灰渣以　液态形式排出气化炉。　三、我国煤气化技术的发展现状　１．国外技术进入中国市场　在国外有工业化应用业绩的１１种煤气化技术中，除其中的Ｐｒｅ—　ｆｌｏ、ＣＣＰ和Ｅ—Ｇａｓ外。其他８种技术均在中国拥有或正在建设工业化　生产装置。依照水煤浆、粉煤、碎煤移动床和流化床气化炉的顺序，　这８种技术分别是：①ＧＥ水煤浆气化②ＢＧＬ碎煤气化③Ｓｈｅｌｌ粉煤气　化④Ｔｒｉｇ流化床气化⑤ＧＳＰ粉煤气化——德国西门子公司⑥科林粉煤　气化（￣）Ｌｕｒｇｉ碎煤气化⑧Ｕ—Ｇａｓ流化床气化。　２．各主流技术进一步扩大了市场分额　ＧＥ水煤浆气化技术在开发了激冷、废热锅炉和激冷＋废热锅炉等　基本流程模式的基础上，正在开发基于粉体泵的粉煤气化技术：壳牌　粉煤气化在原有废热锅炉流程的基础上，开发了新型的激冷流程项目：　西安热工研究院有限公司的两段式粉煤气化也开发了激冷和废热锅炉　两种流程；清华大学开发的水煤浆水冷壁气化炉已成功示范；Ｌｕｒｇｉ在　ＭＡＲｋ－－ＩＶ的基础上开发了ＭＡＲＫ＋气化炉，将操作压力提高到　６．０ＭＰａ以上，显著提高了装置规模。主流技术在通过技术不断的集成　和创新，扩大了适用范围，形成了系列化的技术，保障和扩大了技术　市场分额。　３．基础研究薄弱　虽然我国的煤化工产业规模大、技术应用速度快，但技术开发存　在重应用、轻基础研究的情况，研究工作受产业效益驱使。长期忽视　３２４　Ｉ中国化工贸易ｌ　Ｃｈｉ　ｃ　谶Ｃｈｅｍｉｃａｌ　ｉ　ｆａｄｅ　基础性研究，如煤种评价、水冷壁气化炉挂渣机理研究、气化炉流场　的研究等基础研究停滞不前。此外．缺乏专门针对煤化工产业的技术　评价体系和工程建设标准，装置建设的规范性、标准化与产业规模尚　不匹配。　四、发展推广我国煤气化技术的对策　１．国内企业需吸取经验加强相互间交流　因为种种原因，国内企业在引进国外技术的时候往往各自为战，　很少就煤气化过程中出现的问题进行交流与沟通，结果造成盲目引进，　出现技术问题后不知道如何解决，只好继续向国外公司支付很高的后　续费用。我国煤气化技术同国外公司的同台竞技，必须了解与解决国　外技术工艺与设备中存在的问题，并在自身的工艺技术的设计中给予　解决。同时国内企业之间要避免偏见，站在国家民族利益的高度，加　强互相之间的技术交流与沟通，使国内技术尽快赶上超越国外技术。　２．完善支持开发煤气化技术的相关政策　国家应鼓励国产化技术和装备的开发，形成系列化产品，尽快将　煤气化装置高昂的价格降下来。但政府目前还没有强制性的必须选择　新技术的环境保护支持政策，缺乏系统、全面的激励政策，缺乏足够　的财政补贴。政策不配套，企业自然也就缺乏动力。所以国家必须从　政策层面上给予我国具有自主知识产权的煤气化技术以支持，尽快出　台完善相关扶持政策，加紧开发建设一批先进的适合我国国情的煤气　化技术示范装置。　３．建立健全煤化工人才引进、培养与储备机制　煤气化技术属于煤化工的范畴，发展煤化工产业的四个重要要素　是资源、技术、资金和人才。拥有了资源、技术和资金，但没有这方　面的专业人才，要想发展煤化工产业很难，同时现代煤化工是属于技　术密集型的产业，因此发展新型煤气化技术需要一大批具有专业知识　专业技能的高级煤化工人才。必须建立健全煤化工人才引进、培养与　储备机制，鼓励引进国际国内尖端人才，培养具有创新意识的研发人　才，储备一批拥有丰富实践经验与理论知识的专业人才。要建立煤化　工人才的激励政策，解决煤化工人才的后顾之忧，让他们能够充分发　挥自身潜能，为煤气化技术创新做出应有的贡献。　４．重视企业与科研机构的产学研合作　在我国技术开发领域长期存在的一个问题是企业和科研机构没有　建立长期稳定和制度化的利益共同体，企业往往找不到合适的技术，　而科研机构的技术又找不到推广的地方。因此面对煤气化这样技术工　艺复杂、需要大量投入的领域，更加需要企业和科研机构的共同合作　与努力。同时发展高效煤气化技术还应建立和完善知识产权交易制度，　发展科技中介机构，促进企业之间、企业与大学和科研院所之间的知　识流动和技术转移，促进企业大力开展自主创新活动。有关部门应鼓　励并扶持原始创新，国家基金应更多投入此类基础性研究，为不断发　展的煤化工提供源源不断的技术支撑。研究人员应突破现有成熟煤气　化技术的限制，积极开发适应我国“三高煤”（高灰、高灰熔点、高水　分）特点的多种气化技术，提高煤炭资源的利用效率。　参考文献　ｌ】武金锋徐蕊王进兵煤气化技术的现状和发展趋势…氮肥技术　２００９　３０（４）　２１牛苗任，王亦飞气流床煤气化的技术现状和发展趋势　现代化工，２００８　２４１５｝：２３　２６　ＷＷＷ　０　ｍ　ｅ稽　００　

煤气化技术

煤气化技术是将固体煤转化为气态或液态燃料的一种技术，其主要目的是提高煤的利用率，减少对传统燃料的依赖，达到节能、环保的目标。本文将从煤气化技术的基本原理、应用领域以及优缺点等方面进行详细阐述。

一、煤气化技术的基本原理

所谓煤气化技术，就是将煤通过高温、高压、无氧条件下的气化反应，将煤中的碳、氢、氧等元素与水蒸气或其他工业气体反应，生成一种能源燃气和化工原料的技术。基本反应式为：

C + H2O → CO + H2

C + CO2 → 2CO

H2O + CO → H2 + CO2

以上反应产生的气体主要包括一氧化碳（CO）、氢气（H2）和二氧化碳（CO2），其中一氧化碳和氢气是煤气化的两种主要产物，也是煤气化的主要目的。

二、煤气化技术的应用领域

煤气化技术可以应用在多个领域，包括：

1. 燃料领域：将煤气用作机械动力、燃料燃烧等用途。

2. 化工领域：将煤气用作化工原料，制取烯烃、乙烯、合成氨等。

3. 能源领域：将煤气用作化学燃料，如用合成气生产合成烃等。

4. 环保领域：将煤气用作城市燃气，以代替传统的煤炭、石油等燃料。

5. 冶金领域：将煤气用作高炉燃料，以代替传统的焦炭。

6. 电力领域：利用燃气发电、燃气轮机等，将煤气转化为电能。

三、煤气化技术的优缺点

1. 优点：

（1）提高煤的利用率：通过煤气化技术，可以将煤中的碳、氢等元素都充分利用，大幅提高煤的利用率。

（2）节约能源：煤气化技术可以将煤转化成可替代传统能源的煤气，实现节能减排。

（3）环保：煤气化技术可以减少尘埃、烟气等污染物的排放，达到环保的目的。

2. 缺点：

（1）设备配置复杂：煤气化设备、反应器、气体清洗装置等的设计和制造较为复杂，需要高技术水平的研发和生产。

（2）能源成本高：虽然煤气化技术可以提高煤的利用率，但其能源成本相对较高，需要大量的电力和气体，从而影响了其应用范围和经济效益。