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新型煤化工技術范文1
煤炭是世界上儲量最豐富的化石能源。在當前世界石油價格居高不下和倡導保護環境的情況下,發展煤化工特別是新型煤化工,調整我國的能源化工結構,就顯得日益重要。本文綜述了國內外煤化工技術和新型煤化工的發展情況。
一、煤化工技術
1、煤焦化。將煤隔絕空氣加強熱使其分解的過程,也稱做煤的干餾。煤焦化產品主要有焦炭、煤焦油(苯、甲苯等)、焦爐氣(氫氣,甲烷、乙烯、一氧化碳等)精氨水等。這些產品已廣泛應用于化工、醫藥、染料、農藥和炭素等行業。有些甚至是石油化學工業無法替代的,如吡啶喹啉類化合物和許多稠環化合物等。
2、煤氣化。煤在高溫條件下借助氣化劑的化學作用將固體碳轉化為可燃氣體(氣體混合物)的熱化過程。用空氣、水蒸氣、二氧化碳作為氣化劑。它們與煤中的碳發生非均相反應。此外,煤熱分解出的氣態產物如CO2、H2O及烴類等也能與赤熱的碳發生均相反應。依氣化法、氣化條件及煤的性質不同,氣化氣的組成也不同。根據煤氣發生爐內所進行的氣體過程特點,可以將煤層自上而下地分為干燥帶、干餾帶、還原帶、氫化帶和灰層,在干燥帶和干餾帶中,煤受到高溫爐氣的加熱而放出水分并揮發。剩下的焦炭在還原帶和氧化帶中進行氧化反應。 煤經過氣化后得到的是粗煤氣,再經過凈化和加工后,可以得到各種化學品。 常用于煤氣化的方式有:固定床常壓氣化氣,魯奇加壓氣化氣、考伯斯―托茨氣流床氣化氣(K―T)、德士古流床氣化氣(Texaco)、改良型溫克勒流化床氣化氣等。
3、煤液化。所謂煤液化,是將煤中有機質轉化為流質產物,其目的就是獲得和利用液態的碳氫化合物來替代石油及其制品,包括直接液化技術和間接液化技術兩部分,產品市場潛力巨大,工藝、工程技術集中度高,是中國新型煤化工技術和產業發展的重要方向。
二、新型煤化工
新型煤化工是以煤炭為基本原料(燃料),C1化工技術為基礎,以國家經濟發展和市場急需的產品為方向,采用高技術,優化工藝路線,充分注重環境友好,有良好經濟效益的新型產業。它包括了煤炭液化(直接和間接),煤炭氣化、煤焦、煤制合成氨、煤制甲醇、煤制烯烴等技術,以及集煤轉化、發電、冶金、建材等工藝為一體的煤化聯產和潔凈煤技術。其中煤炭焦化、煤氣化-合成氨-化肥已經是我國主要的煤化工產業,隨著科學技術的快速發展和市場的巨大需求,煤炭焦化、煤氣化-甲醇、煤制油、烯烴及下游化工產品也得到了快速發展。 新型煤化工實際上是建立在傳統煤化工基礎上的,與傳統煤化工密不可分。其特點如下。
1、以清潔能源為主要產品。新型煤化工以生產潔凈能源和可替代石油化工產品為主,如柴油、汽油、航空煤油、液化石油氣、乙烯原料、丙烯原料、替代燃料(甲醇、二甲醚)、電力、熱力等以及煤化工獨具優勢的特有化工產品,如芳香烴類產品。
2、煤炭-能源化工-體化。新型煤化工是未來中國能源技術發展的戰略方向,緊密依托于煤炭資源的開發,并與其它能源、化工技術結合,形成煤炭-能源化工一體化的新興產業。
3、高新技術及優化集成。新型煤化工根據煤種、煤質特點及目標產品不同,采用不同煤轉化高新技術,并在能源梯級利用、產品結構方面對工藝優化集成,提高整體經濟效益,如煤焦化-煤直接液化聯產、煤焦化-煤氣化合成聯產、煤氣化合成-電力聯產、煤層氣開發與化工利用、煤化工與礦物加工聯產等。
4、建設大型企業和產業基地。新型煤化工發展將以建設大型企業為主,包括采用大型反應器和建設大型現代化單元工廠,如百萬噸級以上的煤直接液化、煤間接液化工廠以及大型聯產系統等。在建設大型企業的基礎上,形成新型煤化工產業基地及基地群。
5、有效利用煤炭資源。新型煤化工注重煤的潔凈、高效利用,如高硫煤或高活性低變質煤作化工原料煤,在一個工廠用不同的技術加工不同煤種并使各種技術得到集成和互補,使各種煤炭達到物盡其用,充分發揮煤種、煤質特點,實現不同質量煤炭資源的合理、有效利用。
6、經濟效益最大化。通過建設大型工廠,應用高新技術,發揮資源與價格優勢,資源優化配置,技術優化集成,資源、能源的高效合理利用等措施,減少工程建設的資金投入,降低生產成本,提高綜合經濟效益。
7、環境友好。通過資源的充分利用及污染的集中治理,達到減少污染物排放,實現環境友好。
8、人力資源得到發揮。通過新型煤化工產業建設,帶動煤炭開采業及其加工業、運輸業、建筑業、裝備制造業、服務業等發展,擴大就業,充分發揮我國人力資源豐富的優勢。
三、當前新型煤化工技術開發熱點
1、煤氣化制甲基叔丁基醚:采用多組分催化劑,可從合成氣制含60%異丁醇和40%甲醇的混合物,異丁醇脫水成異丁烯,從而可完成由合成氣直接制取甲基叔丁基醚,這是一條很值得重視的由天然氣和煤為原料制取高辛烷值添加劑的技術路線。
2、以煤為原料生產甲醇及多種化工產品。甲醇作為一種重要的基礎化工原料,通過羰基化可進一步制取醋酸、醋酸酐、甲酸甲酯、甲酸、草酸等重要的化工產品。另外還可以用于甲醇汽油(摻燒或者全燒),甲醇轉化為甲醚替代液化石油氣和柴油或制造燃料電池等等。因此,作為可替代石油化工產品的甲醇下游產品是未來大規模發展甲醇生產提高市場競爭力的重要方向。
新型煤化工技術范文2
【關鍵詞】 擴張型心肌?。?心功能； 阿霉素
近年來，DCM發病率呈逐步上升趨勢，嚴重危害人類健康。國外報道DCM患病率為8.32～36.5/10萬人，年死亡率為3.27/10萬人，而我國DCM患病率高達84.0/10萬人，發病率為1.3/10萬人[1]。DCM以左室、右室或雙室腔擴大為特征，被認為是心臟移植最常見的原因（年齡大于1歲）及兒童心力衰竭的第三大病因[2]。一旦患者發生心力衰竭，其心功能呈進行性惡化。本研究通過腹腔注射阿霉素誘導制備DCM大鼠模型，探討其心功能的變化。
1 材料與方法
1.1 實驗材料 體質量為240～290 g的8周齡SPF級近交系雄性SD大鼠85只，購于大連醫科大學實驗動物中心。分為DCM組65例、正常對照組20例，置于同等條件下飼養。
1.2 實驗試劑與儀器 阿霉素（浙江海正藥業股份有限公司）；生理鹽水（青島華仁藥業股份有限公司）；HD11XE型彩色超聲診斷儀（PHILIPS，USA）。
1.3 DCM動物模型的建立 DCM組予腹腔注射阿霉素，每次2.5 mg/kg，1次/周，共6周，使阿霉素累積劑量達到15 mg/kg。正常對照組以等容積的生理鹽水代替阿霉素進行腹腔注射。
1.4 心臟超聲檢查 給藥第10周對兩組大鼠進行心臟超聲檢查，了解心功能狀況。檢查前30 min予腹腔注射氯胺酮麻醉，劑量為100 mg/kg，用8%硫化鈉溶液脫去大鼠左胸前皮毛。仰臥位固定大鼠，取胸骨旁左室長軸切面平肌水平，在二維影像指導下用M型超聲測量左室舒張末期內徑（left ventricular end-diastolic diameter，LVEDD）、左室收縮末期內徑（left ventricular end-systolic diameter，LVESD），取平均值，計算左室射血分數（left ventricular ejection fraction，LVEF）、左室短軸縮短率（left ventricular fractional shortening，LVFS）。
1.5 統計學處理 采用SPSS 17.0統計學軟件對數據進行統計分析，計量資料以（x±s）表示，比較采用t檢驗，以P
2 結果
2.1 生存情況 至給藥第10周，正常對照組20只大鼠全部存活；DCM組65只大鼠共死亡17只，生存率為73.8%。見表1。
2.2 心臟超聲檢查結果 給藥前兩組大鼠心臟超聲各項指標比較差異無統計學意義（P>0.05），見表2。給藥第10周，DCM組大鼠心腔擴大，室壁活動度彌漫性減弱，LVEDD、LVESD顯著大于正常對照組（P
3 討論
在本實驗中，筆者采用經典的腹腔注射阿霉素的方法進行DCM動物模型的構建[3]。國外有研究表明，用阿霉素誘導制備的DCM模型無論是超聲心動圖改變還是組織病理學變化都與人類臨床DCM相符[4]。阿霉素是一種蒽環類廣譜抗腫瘤抗生素，它對心臟的慢性毒性作用主要表現為心肌細胞形態學與心功能的改變，包括心肌纖維消失、心肌細胞胞質空泡化、細胞核變性、心律失常、心功能不全如左心室收縮及舒張功能下降、右心室功能障礙等，嚴重者可發生充血性心力衰竭[5]。并伴有左室、右室或雙室心腔的繼發性擴大，與臨床上DCM合并心力衰竭相類似[6]。阿霉素的心肌毒性與其引起氧自由基損傷和肌質網攝Ca2+功能障礙有關[7-8]。且阿霉素與心磷脂具有高親和力，可通過與心磷脂結合，或與線粒體DNA相互作用，進入線粒體從而抑制呼吸鏈。研究顯示，阿霉素注射結束后，線粒體DNA與呼吸鏈受損仍會持續存在，進而引起延遲性心肌病[9]。
阿霉素對心臟的慢性毒性作用與用藥的累積劑量相關。研究表明，當阿霉素的累積劑量為50 mg/m2時，左心室已出現了收縮及舒張功能不全，而當其累積劑量達到300 mg/m2時，左心室功能不全的發生率可達16%～60%[10]。隨著阿霉素劑量的增大，作用時間的延長，心肌細胞的損傷程度逐漸加重。因此，若阿霉素劑量太小，則不容易導致DCM，而如果劑量過大，則可能由于藥物的嚴重毒副作用而造成實驗動物死亡率過高。有學者采用阿霉素短期大劑量腹腔注射的方法，成功建立DCM模型[11]，但死亡率高，且發病急，與臨床上DCM的慢性發展過程不相符合。因此，本實驗通過分次小劑量（每次2.5 mg/kg，1次/周，共6周）腹腔注射阿霉素，使其累積劑量達到15 mg/kg[12]。
DCM以左室、右室或雙室腔擴大為特征，主要表現為心肌收縮期泵功能衰竭。本研究顯示，DCM組大鼠LVEDD、LVESD顯著大于正常對照組（P
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新型煤化工技術范文3
中國的資源稟賦是油、氣短缺,煤炭相對豐富。中國煤炭工業協會統計數據:2007年,全國煤炭產量25.23億t;2008年,產量為27.16億t,同比增加1.93億t,同比增長7.65%。2007年我國原油產量18665.7萬t,2008年原油產量達1.89億t,海關總署統計數據:2008年我國凈進口油品近2億t,其中原油進口17472萬t,成品油進口2182萬t,原油對外依存度已達48.5%,逼近50%的警戒線水平。2007年,我國天然氣產量693億m3,進口量39億m3,表觀消費量732億m3;2008年,天然氣產量達761億m3。據中國煤炭工業協會預計,2010年我國煤炭需求量將達30億t以上;另據有關資料介紹,2009年至2011年的3年內,我國原油目標產量分別是1.92億t、1.96億t和1.98億t;天然氣目標產量分別為860億m3、1050億m3和1200億m3。在我國這樣一個煤炭資源大國,其主要化工產品完全由石油作原料生產是不現實的。盡管我國煤化工產業的發展目前面臨一系列問題,例如結構不合理,行業的中小企業較多而大型現代化高新技術企業較少;布點太多,造成產業結構雷同;產品附加值較低,有些后續應用技術沒有跟上等,但發展煤化工符合我國國情,且國家政策總體上持支持態度。
一、我國煤化工現狀及分類
(一)我國煤化工現狀
我國煤化工發展速度相對較慢,同世界先進水平相比,我國的煤焦油工業較落后,主要表現為設備加工能力小,工藝水平低,產品品種少,能耗高,環境污染嚴重等。造成這種現象的主要原因是煤焦油分散加工,形不成規模。目前上海正著手籌建國內一流的煤焦油蒸餾裝置,必將大大提高技術水平和生產能力。代表煤化工技術水平的煤氣化技術也落后于一些發達國家。我國是一個農業大國,合成氨產量居世界第一,無煙煤或焦碳合成氨的生產能力約占全國合成氨生產能力的65%左右,但生產工藝落后,能耗高,污染嚴重。我國甲醇的現有生產能力為300萬t/a,其中規模最大的裝置有上海太平洋集團公司以煤為原料的生產裝置,年產20萬t甲醇;齊魯石化公司第二化肥廠引進的10萬t/a生產裝置。其余的裝置年生產能力為幾千噸到幾萬噸不等,且技術落后、規模小、能耗高。另外,以煤為原料合成碳酸二甲酯、甲酸甲酯等可望實現工業化。
(二)分類
1.傳統產品領域
要對與石油化工路線相比具有比較優勢的煤化工的產品領域大力進行技術改造,并促使企業改制、改組,設法做強做大,增強國際競爭力。加大產品結構的調整力度:對與石油化工路線相比具有劣勢的產品領域宜加速淘汰、關閉或轉產;降低高能耗煤化工產品在行業的比重,收緊、縮減高能耗產品的出口;限制和淘汰一批能耗高,污染重的企業。
2.能源替代品
這一部分是煤化工的潛在市場,市場前景廣闊是發展的重點。以煤制油(直接液化、間接液化)。甲醇的主要潛在市場是作燃料:燃料甲醇(摻燒或全燒);甲醇轉化為二甲醚(替代液化石油氣和柴油)中型燃氣輪機發電的燃料;燃料電池;甲醇制烯烴(MTO);甲醇制丙烯(MTP)。
二、現代煤化工產業技術發展的方向
傳統的煤化工技術包括焦油化工、煤合成氣化工及電石乙炔化工等等。煤的氣化技術在煤化工的發展中占有重要的地位,先進的催化合成技術、分離技術、生物化工技術、節能減排技術、環保技術與大型工業裝備制造技術是現代煤化工的發展基礎,新型煤化工技術就是以煤氣化為龍頭組合應用現代先進的化工生產技術,生產可替代石油的潔凈能源和各類化工產品為成品油、甲醇、二甲醚、乙烯、丙烯等,進而發展為煤氣化技術為核心的多聯產系統。已經形成煤炭——能源——化工一體化的新興產業。
世界上目前擁有的新型煤化工技術主要有——煤氣化技術,以煤為原料生產甲醇的技術,煤路線合成烴類的技術。最令人關注的是煤制油合成氣生產烯烴的技術,IGCC技術在國外也是煤氣化技術發展的一個熱點。我國從上世紀80年代起開始引進國外煤氣化技術,但國產化的煤氣化技術與國外相比還有較大差距,可以預見以生產可替代石油的潔凈能源和化工產品為主的現代煤——能源——化工一體化產業,即將在我國興起并得到可持續發展。
現代煤化工是屬于技術密集型和投資密集型的產業,應采取最有利于提高經濟效益的建設及運行方式?，F代煤化工的發展要堅持一體化、基地化、大型化、現代化和集約化,真正轉變經濟增長方式。
堅持一體化。就是把大型煤化工裝置和煤礦結合起來(當然亦可以采取煤—電—化一體化聯產模式)。把煤氣化裝置建在礦上(或臨近礦區),力求減少煤炭運耗及費用,實施資源優化配置,合理使用煤炭資源(按煤質資源優質優用,劣質劣用,各得其所)。只有形成煤化工與煤礦一體化的利益機制,才能減少日后的價格、運輸和布局的風險。
堅持基地化?；瘜W工業內在的固有特性適宜于綜合利用和深加工?；厥瞧髽I群體的集稱。基地內集中布置相關企業,可以充分、高效、合理利用各種資源,提高資源配置效率和效益,發揮企業的集聚效應?？傊?煤化工發展實施基地化布局最重要的目的是實施以市場為基礎的高度資源優化配置,謀求集約化經營。
堅持大型化、現代化。只有采用一流的技術、一流的設備、一流的管理,建設大型規模效益的裝置才能形成一流的煤化工基地,謀求跨越式發展,具備國際競爭力。煤化工如不具備國際競爭力,則無法忍受國際油價波動,和經濟全球化帶來高度的市場競爭的沖擊。
由于煤本身的固有的特性(碳多氫少,礦物雜質多,固態且難以溶化、溶解等),要把從不清潔的能源轉為清潔的化工原料,所經過的流程長、環節多、技術要求高、難度大,因而必然導致投資大。煤化工的投資高亦是發展的制約因素之一。為此,一方面應積極采用先進技術,發展規模裝置,謀求減少單位投資成本,另一方面依靠優質低價煤的穩定供應以及先進的節能降耗技術,謀求降低生產原料成本。經濟效益是考核煤化工能否發展的最基本因素之一。
三、新型煤化工
新型煤化工是以煤炭為基本原料(燃料),C1化工技術為基礎,以國家經濟發展和市場急需的產品為方向,采用高技術,優化工藝路線,充分注重環境友好,有良好經濟效益的新型產業。它包括了煤炭液化(直接和間接),煤炭氣化、煤焦、煤制合成氨、煤制甲醇、煤制烯烴等技術,以及集煤轉化、發電、冶金、建材等工藝為一體的煤化聯產和潔凈煤技術。其中煤炭焦化、煤氣化-合成氨-化肥已經是我國主要的煤化工產業,隨著科學技術的快速發展和市場的巨大需求,煤炭焦化、煤氣化-甲醇、煤制油、烯烴及下游化工產品也得到了快速發展。新型煤化工實際上是建立在傳統煤化工基礎上的,與傳統煤化工密不可分。其特點如下。
(一)以清潔能源為主要產品。新型煤化工以生產潔凈能源和可替代石油化工產品為主,如柴油、汽油、航空煤油、液化石油氣、乙烯原料、丙烯原料、替代燃料(甲醇、二甲醚)、電力、熱力等以及煤化工獨具優勢的特有化工產品,如芳香烴類產品。
(二)煤炭-能源化工一體化。新型煤化工是未來中國能源技術發展的戰略方向,緊密依托于煤炭資源的開發,并與其它能源、化工技術結合,形成煤炭-能源化工一體化的新興產業。
(三)高新技術及優化集成。新型煤化工根據煤種、煤質特點及目標產品不同,采用不同煤轉化高新技術,并在能源梯級利用、產品結構方面對工藝優化集成,提高整體經濟效益,如煤焦化-煤直接液化聯產、煤焦化-煤氣化合成聯產、煤氣化合成-電力聯產、煤層氣開發與化工利用、煤化工與礦物加工聯產等。同時,新型煤化工可以通過信息技術的廣泛利用,推動現代煤化工技術在高起點上迅速發展和產業化建設。
(四)建設大型企業和產業基地。新型煤化工發展將以建設大型企業為主,包括采用大型反應器和建設大型現代化單元工廠,如百萬噸級以上的煤直接液化、煤間接液化工廠以及大型聯產系統等。在建設大型企業的基礎上,形成新型煤化工產業基地及基地群。每個產業基地包括若干不同的大型工廠,相近的幾個基地組成基地群,成為國內新的重要能源產業。
(五)有效利用煤炭資源。新型煤化工注重煤的潔凈、高效利用,如高硫煤或高活性低變質煤作化工原料煤,在一個工廠用不同的技術加工不同煤種并使各種技術得到集成和互補,使各種煤炭達到物盡其用,充分發揮煤種、煤質特點,實現不同質量煤炭資源的合理、有效利用。新型煤化工強化對副產煤氣、合成尾氣、煤氣化及燃燒灰渣等廢物和余能的利用。
(六)經濟效益最大化。通過建設大型工廠,應用高新技術,發揮資源與價格優勢,資源優化配置,技術優化集成,資源、能源的高效合理利用等措施,減少工程建設的資金投入,降低生產成本,提高綜合經濟效益。
四、對發展新型煤化工產業關鍵技術的建議
(一)煤炭液化技術
無論是引進技術還是自主開發,建設煤直接液化或間接液化工廠都需要國內有大量技術配套方面的研究和工程。另外,一次性投資較大也是其共有的特點。因此,現階段國家部署在少數條件適合的企業和地區進行工程化和商業化示范項目,可以在技術開發、工程化推進以及商業化運作等方面積累豐富的經驗,為今后大規模產業化發展奠定扎實的基礎。同時,開發具有自主知識產權的煤液化技術也是當前和未來幾十年產業化持續發展的客觀需求。目前,國內擬建的煤液化項目多采取跨行業、多元化聯合投資和多渠道融資的方式解決資金籌措問題,這是今后煤液化項目建設的發展方向。
(二)甲醇和二甲醚合成技術
目前,國內已經建設或擬建設的甲醇生產項目很多,據不完全統計,新上項目的總生產能力不低于1000萬t/a。國外的研究認為,甲醇和二甲醚作為代用發動機燃料(不是少量摻燒),到達用戶的全成本大于煤基合成油(煤間接液化),同時二甲醚代替柴油也有相關技術問題需要進一步研究。因此,今后新建甲醇、二甲醚工程項目應充分重視市場需求和供求變化。
(三)煤炭焦化
新建煤炭焦化工程項目應立足煤炭企業原料煤特點,采用大型焦爐和能夠提高焦炭質量的先進技術以及必要的環保技術,以應對未來優質煉焦煤不足、焦炭市場變化和日益嚴格的環保政策帶來的更加激烈的競爭。
(四)煤化工多聯產
新型煤化工技術范文4
【關鍵詞】煤化工 發展 能源
煤化工作為一種可以將煤炭轉化為石油、天然氣和其他化學產品的新技術，彌補了我國能源上的缺陷，煤化工技術的不斷發展和革新在某種程度上推動了我國經濟的快速發展。與此同時，煤化工也因為高耗能、高污染產業，帶來了一定的環境問題。因此如何能夠推動煤化工產業的發展，滿足我國能源資源的需求，彌補能源結構的缺失，同時又能夠最大程度的保護生態環境成為了煤化工發展中值得思考的問題。
一、煤化工發展背景
煤化工是一種可以將煤炭通過技術手段，轉化成其他資源的新型技術。煤炭是我國主要的能源基礎，3/4的能源消耗來自于煤炭。其主要用途為發電和燃料，由于煤炭的生產和利用過程缺乏一定的技術支持，造成了能源資源浪費，熱效率低下、環境污染嚴重等情況。隨著全球一體化經濟的不斷發展，對于能源的需求量也越來越大，煤化工通過將煤炭轉化成氣體、液體和其他化工產品的方式，可以滿足我國能源資源結構上的缺失，尤其是可以彌補中國在石油資源的缺乏，通過將煤炭轉化成石油、汽油的工藝在進口石油價格居高不下的情況下，緩解了我國的用油壓力。
煤化工的進一步技術提高和發展，是我國能源工業發展的方向，在豐富的煤炭資源基礎之上，提高煤化工的技術含量，減少其不利因素，對于加快我國經濟發展步伐以及國民經濟的持續發展奠定了堅實的基礎。
二、煤化工發展現狀
（一）國外煤化工發展現狀。
以煤氣化為煤化工龍頭的現代煤化工企業已經發展到了100多家，煤炭依舊是氣化的主要原料，占49%，另外國外的煤化工技術從20世紀20年代就已經開始，目前煤化工技術發展較為成熟，通過煤化工生產的產品中37%為各種化工產品，36%為合成油，19%為電力。并且以煤氣化為主體的煤化工的產能還在以每年5%的速度增長。面對以往的煤化工帶來的環境困擾，現代煤化工的發展方向是潔凈、高效、多聯產技術的開發和運用。
（二）我國煤化工發展現狀。
我國煤化工的形成發展的時間較短，主要 開始于上個世紀80年代，40幾年的發展歷程中，借鑒了很恩多發達國家能源發展的技術，同時根據我國能源資源結構的特點，煤化工技術需要解決的問題除了適應多元化的格局以外，對于環境的污染成為了煤化工首要解決的問題。
我國煤化工投入規?；a業實際是從2006年開始的，投入生產以后時值國際原油價格一路攀升，煤化工技術對資源的轉化和利用，在這個關鍵時期很大程度上緩解了對原油需求的壓力。傳統的煤化工規模小，產品的品種也較少，主要以合成氨、焦炭、石油等為主，隨著我國經濟不斷的發展，傳統煤化工的技術在經過技術革新后，合成氨、焦炭、石油已經出現了產能過剩的現象，新型煤化工成為了發展的必然趨勢。新型煤化工產品包含煤氣化、煤液化、煤制烯烴、天然氣、油等化工產品，滿足了我國經濟發展中對能源的需求。
三、我國煤化工發展的問題
（一）伴隨著煤化工的不斷發展，全國范圍內掀起了煤化工發展的熱潮，對于能源的轉化和利用，以及隨之帶來的經濟效益，得到了眾多投資者的青睞，煤化工產品的產量得到猛增的同時，出現了產量過剩的情況，顯示出了投資過熱和盲目投資的傾向。
（二）煤化工技術仍舊不成熟。
我國煤化工技術發展時間較短，很多煤化工企業在進行生產時，對于煤化工的核心技術并不十分了解，尤其是煤氣化作為煤化工的核心技術，涉及到的設備有很多種，對于設備的選擇失誤，常常帶來巨大的經濟損失，其技術風險也是不容小覷的。
（三）煤炭資源供應縮水。
我國雖然是煤炭大國，但是從2008年的煤炭出口數據就可以看出，國內對于煤炭的需求量激增的情況下，煤炭出口的數量從2004年的9388噸下降到了1903噸，而我國進口凈煤的數量卻在逐年上升。煤化工企業在不斷擴大生產的時候，需要考慮到煤炭資源供應縮水的問題，以免在原材料成本攀升時，遭受不必要的損失。
（四）日益凸顯的環保問題。
煤化工在迅速發展的同時，所帶來的環保問題也是不容忽視的，例如生產一噸油品需要消耗4噸煤和1噸水，對于一些缺水的城市來說，水資源的匱乏給煤化工企業帶來的巨大壓力，同時也給周邊的環保帶來諸多難題。因此，煤化工產品的大規模生產，除了要考慮到原材料成本以外，還需要考慮消耗的環境資源如何彌補。
四、我國煤化工發展的思考和接下來的發展趨勢
傳統煤化工急需要通過技術革新轉換技術理念，現代煤化工產業需要新型煤化工技術的支持，國外新技術和新設備的運用，需要符合我國煤化工產業生產現狀和環境，對于煤化工產品需要進行計劃的生產，在市場分析的基礎上投入生產，避免產能過剩。
我國還需要進一步的對煤化工的技術進行研發和推廣，尤其是對于循環經濟和節能減排方面的技術還有待于提高，在提高煤化工企業的整體產能的基礎上，其對社會整體經濟效益的影響也應重視。
目前煤化工的總體發展趨勢無外乎以下幾個方面，首先在產品種類擴展上，依舊是以能源轉化和產品聯產作為發展的重點。其次在企業結構上，煤化工由于對技術要求和項目資金要求都較高，因此大型的現代化煤化工企業是發展的總體趨勢，有助于提高我國煤化工企業的總體競爭力。在者在技術發展方面，在引進國外先進技術和設備的基礎上，根據我國國情來研發適合我國能源轉化的技術勢在必行。最后煤化工技術的應用在滿足經濟效益和產量的前提下，最大程度上保證環境無污染是新型煤化工企業的發展方向。
五、結語
我國對于石油和天然氣資源的缺乏，煤化工的技術應用無疑可以彌補能源結構上的缺失，但不可否認煤炭在進行技術轉化時，還不可避免的存在低效、高污染的情況，因此在不斷革新煤化工技術的同時，煤化工企業的發展不僅要考慮到經濟效益，同時也要關注環境保護，現代煤化工需要的是技術含量高、效益高、資源消耗低、環境污染低的全新發展之路。
新型煤化工技術范文5
關鍵詞： 能源 煤化工潔凈轉化清潔能源前景與應用
1、引言
煤不僅是一種不可再生的能源資源，同時還是一種寶貴的碳氫資源和化工原料，由于煤的結構組成的殊死性，使其成了某些化工原料和化學品的唯一來源。人們常說煤是”烏金”，不僅是因為是寶貴的礦物質資源，還與煤在國民經濟中的重要地位有關。我國是世界上少數幾個以煤炭為主要能源國家之一，煤炭是我國國民以濟發展中一項支柱性能源，從全球范圍來看，因煤炭儲量遠大于石油和天然氣，我國也是缺油少氣的國家之一。隨著經濟的進一步發展，我國的能源和資源面臨著前所未有的挑戰，煤炭在我國的能源結構中占70%以上，我國石油和天然氣資源相對不足，這個缺口一部分就要由煤來補充。盡管在未來一段時間內天然氣資源的勘探和開發將會有較大的增長，但煤炭占國家能源主導地位的現狀在短期內不會改變。21世紀，全球低碳經濟號角的吹響，清潔能源將是今后能源發展的主要方向，煤的潔凈轉化成為煤炭綜合利用的一個新的課題，新型煤化工是煤潔凈轉化的重要基礎。
2、煤化工產業
21世紀，世界的能源結構會發生重大的變化。從所周知，目前環境惡化的一個重要因素就是煤炭消耗，煤炭在直接燃燒過程中存在著效率低、污染嚴重的問題，隨著潔凈能源的提出，世界上不少國家在煤的綜合利用方面進行了攻關，在煤的潔凈轉化方面取得了實質性的突破。
煤化工產業開始于18世紀后半葉，到了19世紀己經形成了完整的煤化工體系。第二次世界大戰以后，石油化工發展迅速，很多化學品的生產又從以煤為原料轉移到以石油、天然氣為原料，從而削弱了煤化工在化學工業中的地位。進入20世紀，一些國家以農林產品為原料的有機化學品多改為以煤為原料生產，煤化工成為化學工業的重要組成部分。進入21世紀，受國際油價不斷上漲、大氣污染等現實問題的制約，開發新型能源是當前世界各個國家的戰略任務，在太陽能、風能、水能、核能等方面均取得了一批批較為成熟的成果，但煤炭在全球經濟發展中的重要地位依然不會改變，尤其是在缺少石油資源、天然氣資源的中國，煤將還是占能源消耗的主導地位，開發先進的煤轉化技術工作迫在眉睫。
3、新型煤化工
新型煤化工通常指煤制油、甲醇、二甲醚、烯烴四種。目前國內傳統煤化工已有很長的歷史，新型煤化工才剛剛起步。 2004年以來，傳統煤化工開始過剩，2010年電石和焦炭產能己高于市場需求， 產能過剩將會引發企業間的惡性競爭，導致產品的價格下降，經營風險顯著上升，因此，國家已經將傳統煤化工列為限制發展的范圍。正當所有的輿論都對傳統煤化工喊停的時候，峰回路轉，新型煤化工開始進軍。隨著國際國內投資者紛紛進入，新型煤化工開始從實驗室走向生產。一些傳統煤化工較成熟、規模大的企業逐漸向新型產業發展，積極走出去，充分利用已經具備的技術、人才、管理優勢，開發新型煤化工項目。目前全國在建的新型煤化工項目有30多項，總投資達800多億元，新增產能為甲醇850萬噸，二甲醚90萬噸，烯烴100萬噸，煤制油124萬噸。而已備案的甲醇項目產能3400萬噸，烯烴300萬噸，煤制油300萬噸。 從市場上看，石油資源短缺，油價一直高位運轉，以煤化工產品替代石油是一種趨勢。從戰略上看，石油是戰略資源，1/3靠進口，而且存在有錢買不到的情況，儲備石油很重要。從成本上看，4噸煤一噸油，有明顯的成本優勢?！叭庇汀⑸贇?、富煤”是我國的基本國情，發展新開型煤化工是必然選擇。
4、煤潔凈轉化的應用
煤的轉化是指煤經過加熱或者化學加工變成新的物質以及燃燒生熱等工藝過程的總稱。煤除去燃燒，通常說的煤轉化一般指煤化學工程或煤基－碳化學。煤化學工程主要包括煤的熱解、煤的氣化和煤氣凈化、煤的液化以及煤的其它化學加工等。煤化工產品主要有三種：潔凈的高熱值燃料、化學品和炭素材料。煤基－碳化學工程可以用煤為原料生產塑料、合成纖維、碳纖維、醫藥、染料、香料等人們現實生活中不可缺少的物質和用品。在煤轉化過程中對環境無污染并且轉化的產物是潔凈的稱之為“煤的潔凈轉化”，根據需要，將煤定向轉化為各目標產品稱之為“煤的定向轉化”。
4.1煤的氣化
煤氣化可產生潔凈能源。煤氣化工藝過程主要包括煤炭氣化和煤氣凈化兩部分。粗煤氣經凈化脫除了粉塵和硫氧化物等，可以根據需要生產工業或民用燃料氣。煤氣化的重要產品是氫，氫是重要的化工原料，目前氫氣主要是由煤、天然氣（CH4）以及石油為原料和水蒸氣在高溫下氣化、重整或烴類部分氧化轉化生成。在轉化過程中，化石能源中的碳首先變為一氧化碳，為了得到更多氫，再經過水汽變換反應CO+H2O＝H2+CO2，把CO進一步轉變為 CO2。氫也可由電解水得到，但這是一種昂貴的方法，一般在特殊的情況下（如氯堿工業）或是特殊需要的氫（如火箭燃料），用煤制氫是工業用氫的主要來源。
4.2 煤的液化
煤的液化技術是將固體的煤炭轉化為液體燃料、化工原料和產品的先進潔凈煤技術。煤炭液化技術中又可分煤的直接液化技術和煤的間接液化技術。煤的直接液化技術是將固體煤先磨成粉，再和自身產生的液化重油（循環溶劑）配成煤漿，在高溫（4500C）和高壓（20－30MPa）下直接加氫反應，將其降解和加氫從而轉化為液體油類，又稱加氫液化。一般情況下，1噸無水煤灰能轉化成500－600千克以上的液化油，加上制氫用煤，約3－4噸的原煤可產生1噸成品油，煤直接液化可生產潔凈優質的汽油、柴油和航空糊料。煤的間接液化工藝就是先把煤全部氣化合成氣（氫氣和一氧化碳），然后再在催化劑下合成汽油，適用于煤種比直接液化廣泛，可在現有化肥廠己有氣化爐的基礎上實現合成汽油，反應壓力為3 MPa，低于直接液化，反應溫度為5500C，高于直接液化，油收率低于直接液化，約5－7噸煤出1噸成品油，成本比直接液化高。
4.3煤化工替代燃料
煤化工替代燃料產品可分為三類：含氧燃料（醇/醚/酯）、合成油（煤制油）、氣體燃料（甲烷氣/合成氣/氫氣）。其中含氧燃料技術成熟，是近期應予推廣應用的重點，合成油與現有車輛技術體系和基礎設施完全兼容，但其技術尚待完善，將在2020年發揮重要作用。氣體燃料車優點很多，我國將從基礎科學研究、前沿技術創新、工程應用開發等方面逐一突破。煤制甲醇、二甲醚已經投產，產量也位于世界前列。甲醇盲目發展的勢頭逐漸顯現，繼續發展下去，甲醇供應就將明顯過剩，另外，甲醇在替代交通領域原料上，存在熱值低、機械腐蝕性等難以克服的問題。 與甲醇的擔憂不用，同是替代交通領域的材料，二甲醚卻更為專家所認可，二甲醚是民用市場上最為成熟的替代燃料。發改委出臺的關于煤化工產業管理意見上，也明確將二甲醚定性為具備前景的能源替代品，是適合中國能源結構的燃料。 煤制油和烯烴尚處在工業化試驗和示范階段，由于國際石油價格高位運行以及石油的稀缺性，煤制油等能源替代性的煤化工有巨大利潤空間。
5、新型煤化工的前景
新型煤化工以生產潔凈能源和可替代石油化工的產品為主，如柴油、汽油、航空煤油、液化石油氣、乙烯原料、聚丙烯原料、替代燃料（甲醇、二甲醚）等，它與能源、化工技術結合，可形成煤炭――能源化工一體化的新興產業。在國際油價居高不下、全球對替代化工原料和替代能源的需求越發迫切的背景下，中國的煤化工行業以其領先的產業化進度成為中國能源結構的重要組成部分。煤化工行業的投資機遇仍然受到國際國內投資者的高度關注，煤化工技術的工業放大不斷取得突破，大型煤制油和煤制烯烴裝置的建設進展順利?！笆濉逼陂g煤化工產業重點發展地區是煤炭的調出區和自給區，在“十二五”期間重點是做好煤制油、煤制烯烴、煤制天然氣等示范工程，科學評估技術路徑、經濟性、環境影響、風險與制約條件等也同步進行，可以說，新型煤化工行業在中國面臨著新的市場需求和發展機遇。
新型煤化工技術范文6
煤炭行業是山西的主要經濟命脈，多年來，山西經濟隨著煤炭產業運行的周期性波動幾度沉浮。但長期依賴煤炭開采與銷售的粗放型經營模式，也迫使山西不斷面對轉型的巨大壓力。
為了徹底扭轉經濟發展的驅動模式，發展新型煤化工被山西認為是提高資源利用效率和發揮資源型地區優勢的主要途徑。近年來，山西新型煤化工發展的步伐也在不斷提速，有望幫助山西構建起現代產業的新格局。
經濟轉型壓力巨大
安土重遷，戀家愛鄉的山西人對煤炭始終充斥著特殊的情感。長期與煤炭打交道的生活，也讓山西對煤炭有著揮之不去的情結，而這種情節也灌入進山西人的生活習慣、思維方式和文化生態中。多年以來，靠著上蒼賜予的巨大煤炭資源，山西的經濟曾經在2001年至2007年間連續7年保持兩位數增長。那個時期，山西的幾大煤業集團和眾多的煤老板是中國經濟板塊上耀眼的明星。然而，這種沿襲老式工業化的經濟也隨著煤炭產業運行的周期性波動大起大落，其造成的結果就是煤炭產業打個噴嚏，整個山西經濟就跟著感冒。
2008年底，隨著國內外大環境的變化，我國煤炭供需由基本平衡開始向寬松方向發展，煤炭價格開始走低。隨著2009年煤炭市場供應形勢進一步寬松，山西的經濟形勢也開始走低，并且在2009年受到了重創。
2009年上半年經濟數據顯示，一直處于全國中上水平的山西，經濟增速陡然跌落，在全國平均增長7.1%的情況下，山西為負4.4%，成為唯一GDP負增長的省份。不僅如此，長期的挖煤、輸電、修路、架橋，雖換來了經濟的一時發展，然而付出的代價也不小，資源浪費、環境破壞、生態惡化，致使山西的經濟發展缺少后勁。而增長方式粗放、低水平重復建設、資源利用效率明顯低于全國平均水平、經濟發展和環境的矛盾不斷加劇，也讓山西的領導不斷思考棄煤還是用煤之間的取舍。對于資源大省山西來說，煤炭支撐山西GDP“半壁江山”，山西省煤炭工業發展一直穩居各行業之首，所以棄煤不現實。那么，這煤炭該怎么用呢？經濟轉型的路該怎么走？
實際上，山西在資源型經濟背后的諸多深層矛盾是我國很多地區的真實寫照。從2008年山西出臺煤礦整合重組方案將全部小煤窯由省內國有重點煤炭企業控股整合，到2009年的國際金融危機造成山西經濟的增長速度排在全國最后，巨大的安全、環境等多重壓力迫使國家更加重視山西全省的轉型調整。2010年，國家發展改革委下發關于設立山西省國家資源型經濟轉型綜合配套改革試驗區的通知。這是我國繼上海浦東、天津濱海、廣東深圳、成都、重慶、武漢、長株潭城市群、沈陽之后國家第9個綜合配套改革試驗區。
而成立綜合配套改革試驗區的目的也在于摸索資源型地區轉型的經驗。在山西，轉型發展面對的如何創造一個整合、提升、深化、創新的過程，而山西的優勢在煤，潛力和希望也在煤，所以如何構建起充分發揮資源型地區優勢的現代產業格局就成為山西經濟發展的當務之急。
而在這個過程中，新型煤化工，由于其延伸煤炭產業鏈巨大動能，符合環保、節能要求的基礎，成為山西叩響轉型之路的發展首選。
掀起新型煤化工投資熱潮
山西作為煤炭大省，煤炭儲量和年產量分別達到了全國的1/3和1/4，但長期以來，煤化工產業在山西卻并未得到重視。據統計，山西年產煤炭的80%外運到其他省份，山西省內2012年煤化工轉化率只有2.2%。而回顧整個“十一五”期間，煤化工由初期的1.3%降至期末的1.03%，占本省工業比重亦由5.9%下降到4.4%。
山西省人大副主任吳達才表示，早在上世紀八十年代，山西在建設“能源重化工基地”規劃過程中就提出應將甲醇作為發展新型煤化工的核心，要及早安排建設大型甲醇項目，并把甲醇制烯烴作為煤化工與石油化工最大的重合點。但惋惜的是，由于多種原因，山西的煤化工產業一直停留在紙面上，長期沒有起步，在新型煤化工領域，到2008年仍未建起大型產業化的標志性項目。而此時山西的整個煤化工產業已經被煤化工大省山東、吉林等省落得很遠。山西的煤化工產業規模與其資源優勢明顯不相匹配。
山西省科學技術廳廳長賀天才也認為，山西有全國一流的煤化工技術，有最前沿的煤層氣抽采技術，有各種地質條件下最先進的采煤工藝和安全生產技術水平，但新型煤化工產業確實是一個短板。比如“十二五”期間，山西必須完成國家下達的萬元GDP能耗下降16%的約束性目標，節能任務十分艱巨，這些問題只能依靠科技創新加以解決。而在這個過程中，新型煤化工理所當然成為山西發展首選。
所以在2009年，山西省經信委出臺了《煤化工產業調整和振興計劃》，確定了以培育大型煤化工企業為主線，以及采用先進的大型煤氣化和化工合成技術裝備，改造提升化肥、乙炔化工等傳統煤化工，培育壯大煉焦化產深加工、甲醇及其衍生物產業鏈，發展醇醚燃料、合成油、煤制天然氣和甲醇制烯烴等化工新材料的發展思路。
經過一年多的摸索，山西煤化工的發展前景總體看好，因此在2010年底，山西獲批國家資源型經濟轉型綜改試驗區后，2011年4月，山西省正式《山西省國家資源型經濟轉型綜合配套改革試驗實施方案（2013-2015年）》和《山西省國家資源型經濟轉型綜合配套改革試驗2013年行動計劃》。而這兩個方案對轉型綜改總體方案進行了細化落實和任務分解?！秾嵤┓桨浮诽岢隽?0個重大項目，其中現代煤化工項目8項。在這兩個方案3個月后，山西省11個地市全部出臺了各自的《行動計劃》，這些計劃均把大力發展現代煤化工產業作為當地轉型發展的重要支柱產業。
隨著這些方案的落實，山西掀起了新型煤化工投資熱潮。其中僅《實施方案》中的8項現代煤化工項目，總投資額就高達2182.5億元。其中山西潞安礦業集團高硫煤清潔利用油化電熱一體化示范項目，項目總投資234億元，項目年產180萬噸煤基液體產品；山西焦煤集團山西焦化股份公司項目，可年產60萬噸甲醇制烯烴、30萬噸聚乙烯、30萬噸聚丙烯，總投資85.8億元；大同煤礦集團、中海油新能源公司合建年產40億立方米煤制天然氣示范項目，總投資253億元；大同煤礦集團同煤廣發化學工業公司年產60萬噸甲醇、60萬烯烴項目，總投資137億元……。
而在2012年山西省“十二五規劃”中，又以專門篇幅對煤化工業做出規劃。山西規劃在十二五期間，在晉北、晉東南、晉中布局三大現代煤化工基地。
其中晉北煤化工基地，重點發展煤制烯烴、煤制天然氣、煤制乙二醇、粗苯加工、苯下化工新材料、精細化學品等；晉東南煤化工基地，重點發展煤基合成油、甲醇制汽油、煤制烯烴、煤制天然氣和化肥產品等現代煤化工產業；晉中煤化工園區重點發展四大特色園區，包括以煤焦油加工為主的呂梁交城煤化工園區、以粗苯精制和煤焦油加工為主的介休靈石煤化工園區、以精細化工（苯、乙炔）和焦油加工為主的洪洞煤化工園區、以化肥與精細化工為主的運城煤化工園區。
那么，山西在“十二五”規劃中的這些煤化工項目要花多少錢呢？答案是8000億元。而山西在上一個五年里投資煤化工規模也不過870億元，兩者相差10倍。在國家收緊煤化工“審批令”的今天，山西憑什么能拿到這么多的批文呢？
對此，山西煤炭研究員閆魏認為，主要是由于國務院批準的資源型經濟轉型綜合配套改革試驗區讓山西沾光不少。也有專家表示，山西之所以能拿到8000億元的投資額，也與近幾年來能源發展“十二五”規劃、大氣污染防治“國十條”等政策文件的公布相關，這些政策規劃都鼓勵現代煤化工行業發展，由于政策日趨明朗，所以未來的市場接納才有保證。
發展和融資機制如何保證
煤化工項目基本都屬于大型和巨型項目，是資金和技術高度密集的產業，相應其風險性也較大。因此如何讓山西省煤化工產業發揮自己的自然優勢和社會優勢，確定自己的市場競爭能力，在強手如林的中國，山西煤化工產業立于不敗之地，這是山西煤化工企業發展的方向和努力的目標。
山西省首先采取的是煤化企業的整合。這個整合過程延續了約三年左右的時間，隨著煤化工產業重要性的提出，原有的煤-化、煤-焦、煤-電企業之間互相整合也漸成潮流。其中晉煤集團托管太原煤氣化和天脊中化集團；潞安集團重組天脊集團；陽煤集團托管太化集團，并重組三維集團和運城豐喜集團；山西焦煤集團整合重組山西焦化；焦煤集團重組南風化工等。這些整合的作用一是成立了大型煤炭龍頭企業，擁有了市場話語權；二是提高了煤炭的化工綜合利用水平，縮短了產品鏈條，并且更容易控制成本，規模效應也更加明顯。
比如陽煤集團的主要煤種是無煙煤，是生產尿素、甲醇、烯烴等產品的重要原料。基于手中的資源，陽煤陸續整合山西三維、運城豐喜、石家莊正元等化工企業，迅速組建起一個化工團隊，然后大舉進軍煤化工。目前，陽煤集團煤化工產業已有19個企業，新建或重組了一批煤化工項目，如和順化肥裝置、昔陽100萬噸電石項目、恒通公司40萬噸離子膜燒堿、豐喜年產7萬噸己二酸項目等，化工總資產達到400億元。
而晉煤集團經過類似于陽煤的“整合資產，打造隊伍”過程，其煤化工板塊也成為集團重要產業之一。晉煤化工現在擁有21家生產、研發、銷售企業，主要生產尿素、甲醇、液氨、硝酸氨、三聚氰胺等產品。2011年營收478億元，實現利潤19.5億元。其營收占到集團總營收1123.45億元的42.5%，已占據半壁江山。
此外，由于現代煤化工建設需要海量的資金投人，為了保證融資過程的順利，山西引入了戰略投資者來加強資本的轉化能力。比如引進中化集團、中海油、中煤集團、大唐集團、中石油、華電集團等央企參與戰略合作。這些企業與山西省煤炭企業聯合，建設甲醇制烯烴項目和煤制天然氣項目，共同培育新型煤化工企業。
其中中國大唐計劃“十二五”在臨汾浮山煤氣電化運循環產業園及朔州煤制天然氣一體化項目，投資1000億元；中海油在上一個五年末，在山西投資的煤制天然氣項目超過1000億元。
中石化已組建了煤化工領導小組，組長為中石化董事長傅成玉。中石化的下一目標將是完善煤-甲醇-烯烴工藝路線。2012年9月16日，中國石化聯合會與山西省政府在太原簽署加快山西省煤化工行業轉型跨越發展戰略合作協議。根據協議，雙方將以新建大型煤化工項目為載體，聯合組建山西現代煤化工研究設計院，積極開展油頁巖、油砂、長焰煤制油氣等可替代能源領域的戰略研究，加快建設山西煤化工及可替代石油資源領域的技術創新支撐體系，努力爭取國家可替代石油資源工程實驗室落戶山西。
