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煤化工技术的发展与新型煤化工技术探讨

时间:2024-04-25

侯云飞

摘 要:我国曾是产煤大国,然后以煤炭原料的存储量为优势,发展了煤化工产业。煤化工产业极大的推动了我国工业和农业的发展。在旧的煤化工技术落后社会发展需求的背景下,我国发展了新型煤化工技术。现对新型煤化工技术的发展与应用进行分析。

关键词:煤化工;发展;新型煤化工技术

引言

煤化工技术目前被广泛的应用,这项技术的应用可以带来极大的效益,它推动着农业、工业的发展。现对我国煤化工技术的发展与新型煤化工技术进行研究,并提出了优化这一技术应用的方法。

一、发展新型煤化工技术的必要性

就目前我国经济发展趋势来看,新型煤化工技术的发展对我国的经济发展而言具有十分重要的作用和意义,新型煤化工技术的发展可以在很大程度上推动我国煤化工产业的发展,同时还可以在一定程度上缓解环境破坏问题,并且能够更好的缓解我国的能源危机。所以说,就当前形势而言,发展新型煤化工技术十分必要并且十分迫切。首先,发展新型煤化工技术能够有效保证我国的能源安全。随着城镇化水平的不断的提高,石油的需求量也有了很大的增长,在此背景下,石油能源安全问题就在很大程度上制约了我国社会经济的发展,而加强发展新型煤化工技术,就可以使得煤炭资源有效代替石油资源,进而有效缓解石油能源安全问题。其次,发展新型煤化工技术符合当下环保理念。现如今随着社会经济的快速发展,环境问题也日益严重,和传统煤化工技术相比,新型煤化工技术更加注重低碳环保效益,其符合当下的环保理念。新型煤化工技术不仅能够有效的促进煤炭转化效率的提升,同时还可以有效的降低污染物的排放,进而实现了煤炭加工行业绿色可持续发展。再次,发展新型煤化工技术可以有效促进区域经济的快速发展。煤炭资源主要分布在一些经济较为落后的省份区域,而发展新型煤化工技术也就给这些身份区域提供了良好的发展机遇。通过对新型煤化工技术的应用,对生产结构进行不断的调整和创新,使得煤化工产生的优势能够最大化得到体现,进而促进区域经济的快速发展。最后,发展新型煤化工技术能够促进我国构建煤炭强国。发展新型煤化工技术,可以促进煤炭行业朝着更加先进、健康、高效的发展方向进步,这样可以为我国煤炭事业的发展奠定扎实的基础,从而实现构建煤炭强国。

二、煤化工技术的发展概述

2.1煤化工技术发展现状

煤化工技术就是将煤作为加工材料,利用一些化学手段和技术工艺将煤转化为气体、液体、固体燃料以及用于其他活动的化学品的一个过程。煤化工主要包括煤干馏、煤气化、煤液化等化学加工方法。煤化工技术发展至今其历史较为悠久,早在18世纪后期,全球就已经进入到了煤化工时代,并且随着不断的进步和发展,在19世纪煤化工技术已经逐渐完善,并且逐渐形成了煤化工体系。而随着煤化工技术发展至20世纪,由于石油和天然气的发展,在很大程度上削弱了煤炭化工产业的发展,而后又随着石油和天然气资源的日渐枯竭,煤化工产业又得到了再一次的复兴。煤炭能源是我国能源结构中尤为重要的一部分,煤炭能源的应用对于我国社会经济的发展有着重要的作用,其是确保我国能源安全以及利用的重要的一种基础能源。就我国煤化工技术的发展来看,我国还处于比较先进的阶段,而就现阶段我国煤化工技术来说,以煤炭资源为基础能源的能源利用结构不能在短期内进行改变,因此,这就需要加强对新型煤炭技术的开发和研究。

2.2煤化工技术分析

煤化工技术包括很多种,其主要有煤气化、煤液化、煤干馏等几种。首先,就煤气化技术而言,其主要是指将煤料借助高温和气化剂这两种条件发生的固体转为气体的一种热化过程。其中气化剂包括二氧化碳、水蒸气、空气,这些气化剂能够与煤发生非均相反应,进而产生二氧化碳和水以及烃类产物。其次,煤液化技术。煤液化是指将煤当中的有机质转化为流质产物,以此来获得液态的碳氢化合物,进而替代石油或者石油制品,所以说,煤液化技术具有重要的作用和意义。煤液化技术包括两个重要的组成部分,即直接液化技术和间接液化技术。煤液化技术下产生的产品具有非常大的市场作用以及市场潜力,这也是我国目前新型煤化工技术的发展方向。最后,煤干馏技术。煤干馏技术主要是将煤与空气隔绝,采用加热的方法将煤进行分解,这个过程就是煤干馏。煤干馏过程产生的产品一般都会包括煤焦油、焦炉气等,煤干馏技术所生产的产品在实际应用过程中有着尤为重要的作用,其应用范围也十分广泛。

三、新型煤化工技术的研究

3.1新型煤气化技术

为了能够社会的发展,新型煤气化技术的主要工具为壳牌、鲁奇等类型的炉型,这一技术就是在气化的过程中,充分运用多组催化剂,在完成化学的基本合成以后,能够生成甲醇、异丁醇的混合物,其各自所占总量额40%、60%。将异丁醇进行脱水处理以后,会产生异丁烯,然后在已经存在的混合气体中,制取出甲基叔丁基醚,最終才能够在混合气体中制取出高辛烷值的添加剂。

3.2合成烃类化学产品

随着科学技术的发展,我国的新型煤化技术得到全新的发展,并在甲醇裂解中实现了烯烃的提区,并在此项技术方面我国的水平领先于世界水平,能够将烯烃的转化率达到100%。虽然在提取烯烃的技术已经得到了一定的成就,但是并不能说明提取烯烃的技术已经成熟,在体提取的效率、纯度等方面还需要进行完善。随着技术的发展与创新,煤炭中甲烷的转化、提取水平在不断提升,其会转化率基本在25%~35%之间,同时对于C2的选择与体提取达到了70%~80%之间也就是说在未来的发展过程中,烃类化学产品的生产依然有很大的进步空间,需要技术人员加大科研力度,为煤化工技术的发展提供保障。

3.3生产甲醇等化学产品

近几年,生产甲醇的过程中,其原材料主要是天然气,但是依据当前资源结构,我国天然气的储量远远低于煤炭的储量,所以为了能够节省天然气资源,依然需要将煤炭作为主要原料。在化工原料中,甲醇是主要的生产原料,并在羰基化以后,还能够在其中提取出多种化学产品,例如草酸、甲酸、醋酸等。在Pd的催化以后,能够利用甲醇、亚硝酸进行化学反应,并且会对生成草酸,而这一方法是生成草酸的新途径。在乙烷的催化下,可以对甲醇、CO进行催化加压,并且会产生羰基化的反应,最终提取出甲酸甲酯,其实际的转化率大约在80%左右。在未来的发展中,为了能够促进新型煤化工技术的发展,为了提高煤炭资源的利用率,需要加大科研力度,为技术的应用、发展提供前提,从而提高煤化工技术的质量与效率,为工业、农业、医疗以及军事等行业的发展提供技术保障。

四、结束语

新型煤化工技术,是以旧煤化工技术为基础,结合社会的需求,技术的进行而发展出来的新技术。当前我国的煤化工技术的应用既取得了一定的成果,又存在一定的问题。在应用技术时,必须了解当前存在的问题,优化技术应用的方向。

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