煤化工绿色发展

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煤化工发展的思考

作者：王有斌

来源：《商情》2014年第31期

【摘要】我国资源结构的缺失，需要煤化工产品的弥补，伴随着经济的不断发展，传统煤化工需要向新型煤化工产业过度，其发展的总体趋势不仅要满足我国能源资源多样化的需求，同时能够最大程度上的保护生态环境。本文通过对煤化工发展背景、现状的基础上，对现阶段煤化工产业问题进行了阐述，并给出了一些解决策略，指明了发展方向。 【关键词】煤化工 发展 能源

煤化工作为一种可以将煤炭转化为石油、天然气和其他化学产品的新技术，弥补了我国能源上的缺陷，煤化工技术的不断发展和革新在某种程度上推动了我国经济的快速发展。与此同时，煤化工也因为高耗能、高污染产业，带来了一定的环境问题。因此如何能够推动煤化工产业的发展，满足我国能源资源的需求，弥补能源结构的缺失，同时又能够最大程度的保护生态环境成为了煤化工发展中值得思考的问题。 一、煤化工发展背景

煤化工是一种可以将煤炭通过技术手段，转化成其他资源的新型技术。煤炭是我国主要的能源基础，3/4的能源消耗来自于煤炭。其主要用途为发

煤化工发展现状简介

我国是“富煤、贫油、少气”的国家，这一特点决定了煤炭将在一次性能源生产和消费中占据主导地位且长期不会改变。目前我国煤炭可供利用的储量约占世界煤炭储量的11.67%，位居世界第三。

煤化工是指以煤为原料，经化学加工使煤转化为气体、液体和固体燃料以及化学品的过程。煤化工行业包括传统煤化工和现代煤化工。焦炭、氮肥、电石等传统煤化工属成熟行业，目前产能、产量及消费量都很大。而现代煤化工如煤制油、煤制烯烃、煤制二甲醚、煤制乙二醇和煤制甲烷气等，均为目前国内需求量大、缺口大的产品，具有较大的市场发展空间。

1、煤制燃料

与煤制烯烃、煤制乙二醇、煤制甲醇及衍生物被归类为煤制化学品所不同，煤制油与煤制气往往被归类为煤制燃料。虽然煤制油正在往高附加值精细化学品方向发展，但不可否认的是，国际油价对煤制油与煤制气的影响比对煤制化学品更加直接。

现阶段中国煤制油与煤制气技术已经发展成熟，除国际油价仍然低迷之外，以下一系列因素都有利于煤制油与煤制气的发展。

1. 煤炭产能过剩，煤制油气享受低廉的原料和能量价格

2. 环保技术进步，煤制油与煤制气项目重启环评审批，而国家发改委也已大大简化项目核准程序

3. 设备国产化以及钢材价格低廉降低了项目投资

我国现代煤化工项目产业发展浅析

摘要：目前在业内引起关注的现代煤化工，主要是指煤制油、煤制烯烃和煤制乙二醇、煤制天然气等。下面分别上述项目从政策、市场、技术、经济性四个方面进行分析，仅供参考。

关键词：现代煤化工；煤制油；煤制烯烃；煤制乙二醇；煤制天然气

中图分类号：f426 文献标识码：a 文章编号：1001-828x（2012）08-0-01

目前在业内引起关注的现代煤化工，主要是指煤制油、煤制烯烃和煤制乙二醇、煤制天然气等。下面分别上述项目从政策、市场、技术、经济性四个方面进行分析，仅供参考。 一、煤制油

1.政策。国家禁止建设100万吨及以下煤制油项目，100万吨以上的须报经国家发展改革委核准。

2.市场。国内原油长期依赖进口，2010年进口2.39亿吨；近年进口依存度长期维持在50%以上。

3.技术。煤制油主要指煤直接和间接液化。直接液化技术全球只有神华一套108万吨工业化装置，目前处于运行改进阶段（2011年产量79.26万吨，连续稳定运行6720小时，利润4.05亿元）；间接液化技术南非沙索技术成熟，但能耗及水耗较大；国内中科合成油公司已转让两套16万吨装置，目前运行良好。但直接液化柴油产品十六烷值低，

1、 简述以煤为原料制取基本有机化工原料的方法；针对传统煤化工的缺陷，说明当代煤化

工完善的途径和方法。

答:煤为原料制取基本有机化工原料的方法有以下几种：

①煤的干溜：将煤隔绝空气加热，随温度的升高，有机物逐渐开始分解，挥发性物质呈气态析出，残留不挥发物质是焦炭或者半焦。按加热的终点温度不同，分为高温干馏（900~1100℃），中温干馏（700~900℃），低温干馏（500~600℃）。

②煤的气化：煤，焦，半焦在在高温常压或加压条件下，与气化剂（主要是水蒸气，空气或者他们混合气）反应转化为一氧化碳，氢等可燃性气体。工业上应用较广的有固定床气化和沸腾床气化两种，气化中产生的二氧化碳通过高压水吸收方法除去，合成气中氢气与一氧化碳摩尔比可通过350到400度高温在四氧化三铁催化下，一氧化碳与水反应生成二氧化碳和氢气的可逆反应调节。

③煤与石灰熔融生产电石：工业电石是由生石灰与焦炭或无烟煤在电炉中2200度反应而制得。电石是生产乙炔的重要原料，将电石水解即可得到乙炔。

④煤液化：煤直接加氢液化采用个高温高压氢气，在催化剂和溶剂作用下进行裂解、加氢等反应，将煤直接转化成相对分子质量较小的燃料油和化学原料的过程，煤的间接液化是先将煤气化得到的原料气经催

一、工艺及工艺说明：

工艺 黑水 絮凝剂 助凝剂 回用 闪蒸器 泵 混凝器 高效污水净化器 清水池 泵 污泥干化装置 污泥外运

工艺 1

说明：

闪蒸器内工艺黑水经泵提升至混凝混合器，在混凝混合器前后分别投加絮凝和助凝药剂，在管道中完成直流混凝反应，然后进入净化器（净化器处理量：单台处理能力≤300m3/h净化器内部无转动部件，无需维护；单台处理能力≥300m3/h净化器内部增设转耙）中，经离心分离、重力分离及污泥浓缩等净化过程，从净化器顶部排出经处理后的清水至清水池回用。净化器锥体部设置一台渣浆泵输送至污泥干化装置处置。

工艺 黑水 絮凝剂 助凝剂 回用 调节池 泵 混凝器 高效污水净化器 清水池 泵 污泥干化装置 污泥外运

工艺 2

说明：将闪蒸器及其它需要处理的黑水送至调节池，调节池黑水经泵提升至混凝混合器，在混凝混合器前后分别投加絮凝和助凝药剂，在管道中完成直流混凝反应，然后进入净化器（净化器处理量：单台处理能力≤300m3/h净化器内部无转动部件，无需维护；单台处理能力≥300m3/h净化器内部增设转耙）中，经离心分离、重力分离及污泥浓缩等净化过程，从净化器顶部排出经处理后的清水至清

水池回用。净化器锥体部设置一台渣浆泵输送

、问答题 每空2分

A． 煤直接液化是通过裂解、加氢、脱杂等过程将煤变成类似于石油组成的液体燃料。 A煤热解干馏时按加热温度的不同可分为 高温干馏、中温干馏、 低温干馏三种形式 B干馏炉按供热方式的不同可分为内热式、 外热式、 内处热联合式 三种形式

A．煤的液化过程中生成的液态物质根据分子量或在不同溶剂中溶解度的可以分为三类：分子量250~400的为轻油、分子量500~700的是沥青烯，分子量1000左右的是前沥青烯。 B．根据加氢液化反应的条件不同，煤直接液化工艺按反应器的多少以及段间是否有分离单元，一般可以分为一段加氢法和两段加氢法两大类。 二、名词解释：每个 5分

A 煤化工 FT合成 胶质体 直接液化 B 粘结性 成煤过程 煤干馏 间接液化

三 问答题： 每个10分 1AB．以煤为原料制液体燃料油有哪几种工艺路线，从投资、环保、效益等方面说明各自优缺点 目前利用煤炭为原料制备液体燃料的工艺方法主要有以下四种： 煤干馏焦油加氢裂化：一般在常压及600℃以上进行，加压加氢可提高焦油产率。 溶剂萃取：高温高压下，利用溶剂

一、工艺及工艺说明：

工艺 黑水 絮凝剂 助凝剂 回用 闪蒸器 泵 混凝器 高效污水净化器 清水池 泵 污泥干化装置 污泥外运

工艺 1

说明：

闪蒸器内工艺黑水经泵提升至混凝混合器，在混凝混合器前后分别投加絮凝和助凝药剂，在管道中完成直流混凝反应，然后进入净化器（净化器处理量：单台处理能力≤300m3/h净化器内部无转动部件，无需维护；单台处理能力≥300m3/h净化器内部增设转耙）中，经离心分离、重力分离及污泥浓缩等净化过程，从净化器顶部排出经处理后的清水至清水池回用。净化器锥体部设置一台渣浆泵输送至污泥干化装置处置。

工艺 黑水 絮凝剂 助凝剂 回用 调节池 泵 混凝器 高效污水净化器 清水池 泵 污泥干化装置 污泥外运

工艺 2

说明：将闪蒸器及其它需要处理的黑水送至调节池，调节池黑水经泵提升至混凝混合器，在混凝混合器前后分别投加絮凝和助凝药剂，在管道中完成直流混凝反应，然后进入净化器（净化器处理量：单台处理能力≤300m3/h净化器内部无转动部件，无需维护；单台处理能力≥300m3/h净化器内部增设转耙）中，经离心分离、重力分离及污泥浓缩等净化过程，从净化器顶部排出经处理后的清水至清

水池回用。净化器锥体部设置一台渣浆泵输送

煤炭企业煤化工产业发展模式选择

笔者视点：

大型煤炭企业大举进军煤化工已是不争的事实，目前煤化工板块几乎成为所有煤炭企业的核心产业板块之一。本文的写成时间为2010年，尽管目前的现状与当时已有很大的不同，传统煤化工已“江河日下”，以煤制油、煤制天然气、煤制二甲醚、煤制烯烃、煤制乙二醇五大产业链为代表的现代煤化工建设则如火如荼，但透过这篇文章对于大家了解传统煤炭企业的煤化工发展之路仍有很好的借鉴意义。

在石化能源贮存上，我国是一个“富煤贫油少气”的国家，随着石油价格的不断攀升，煤化工产业越来越引起重视。虽然近期煤化工降温，煤化工产业方面尚存在不少投资风险，但长远来看，发展煤化工将是我国的现实选择。兖矿集团、神华集团等在煤化工产业发展上走在了前列。目前，我国煤炭企业发展煤化工的主要模式有：

1兖矿集团----人才基地模式

上世纪90年代后期，山东兖矿集团在做煤炭主业的同时，开始进入煤化工领域，探索采用洁净煤技术利用矿区高硫煤的路子。他们算了一笔账：煤炭企业发展煤化工，产业链越长，附加值越高。把煤炭转化成焦炭可增值50%，转化成甲醇可增值4倍，转化成醋酸可增值10倍。但在开始进入煤化工新领域时，兖矿

深感技术人才和熟练工人的缺乏，他们想到了兼并化工

煤化工产业中长期发展规划

征求意见稿称，2006年至2020年，中国煤化工总计投资1万多亿元人币，其中装备费用占50％，技术费用占10％。

征求意见稿显示，煤制甲醇、二甲醚、煤烯烃和煤制油在今后15年将获得大发展。对传统煤化工行业，如焦炭和化肥，产能增加很少，而电石则面临缩减。

建造七大煤化工基地

征求意见稿中还显示，中国计划在全国构建七大煤化工产业区，分别是黄河中下、蒙东、黑东、苏鲁豫皖、中原、云贵和新疆。

按规划，黄河中下、新疆、蒙东将形成大规模甲醇、二甲醚、煤制油生产基地。到2020年，那里将形成煤制油年产1100万吨，二甲醚700万吨，即中 国最大替代化石燃料生产基地；新疆规划年产1000万吨煤制油及500万吨甲醇；在蒙东，共建锡林浩特、霍林河、呼伦贝尔三大甲醇生产基地，规划年产能 1000万吨，但没有规划任何下产业；中原和云贵规划年产煤制油各600万吨。

新型煤化工中，煤烯烃和煤制油基本上分布在上述七个产业区，但近半二甲醚和近2/3甲醇产能分布在七个产业区以外。

斥巨资修建四大管线

为把蒙东地区的甲醇输送出来，计划投资50亿元，在’呼伦贝尔-霍林河-阜新-西’修建一条长1800公里、年输送甲醇能力在1000万吨以上的输送管线。

为输出黄河中下燃料，规

煤炭企业煤化工产业发展模式选择

笔者视点：

大型煤炭企业大举进军煤化工已是不争的事实，目前煤化工板块几乎成为所有煤炭企业的核心产业板块之一。本文的写成时间为2010年，尽管目前的现状与当时已有很大的不同，传统煤化工已“江河日下”，以煤制油、煤制天然气、煤制二甲醚、煤制烯烃、煤制乙二醇五大产业链为代表的现代煤化工建设则如火如荼，但透过这篇文章对于大家了解传统煤炭企业的煤化工发展之路仍有很好的借鉴意义。

在石化能源贮存上，我国是一个“富煤贫油少气”的国家，随着石油价格的不断攀升，煤化工产业越来越引起重视。虽然近期煤化工降温，煤化工产业方面尚存在不少投资风险，但长远来看，发展煤化工将是我国的现实选择。兖矿集团、神华集团等在煤化工产业发展上走在了前列。目前，我国煤炭企业发展煤化工的主要模式有：

1兖矿集团----人才基地模式

上世纪90年代后期，山东兖矿集团在做煤炭主业的同时，开始进入煤化工领域，探索采用洁净煤技术利用矿区高硫煤的路子。他们算了一笔账：煤炭企业发展煤化工，产业链越长，附加值越高。把煤炭转化成焦炭可增值50%，转化成甲醇可增值4倍，转化成醋酸可增值10倍。但在开始进入煤化工新领域时，兖矿

深感技术人才和熟练工人的缺乏，他们想到了兼并化工