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煤氣化行業前景范文1
關鍵詞：殼牌煤氣化裝置 運行現狀 展望 分析
當今，世界煤炭資源逐漸趨于枯竭，如何高效利用煤炭能源，是世界許多國家已經著手研究的重大問題之一。殼牌煤氣化技術是當前普遍應用的一種煤氣化裝置，它具有適用范圍廣、氣化效率高、污染低等諸多優點。在進入中國后，殼牌煤氣化技術迅速被應用到大型化工公司。由于其成本高昂，當前我國的大型化工公司才有能力負擔這種大型設備。工業界對這種裝置的評價比較高――安全、穩定、使用壽命長、運行效率高等等。當前殼牌煤氣化裝置出現運轉中斷和停止等情況，究其原因，是其在運行過程中的兩大部分因素――內部因素和外部因素的影響所致。通過詳細分析，能夠更清晰地展現當前這種裝置的運行狀況。
一、內部因素對殼牌煤氣化裝置的運行影響分析
1.裝置燒嘴罩故障
燒嘴罩工作頻率高，且處于運作。針對當前中國所采用的每一臺殼牌煤氣化裝置統計，均發生過或大或小的燒嘴罩故障。通過改進燒嘴罩技術，煤氣泄漏的事故已經越來越少。
2.高溫高壓過濾器故障
粗煤氣中的飛灰會干擾裝置的運行，長期的飛灰堆積會引發過濾器濾芯出現裂縫，嚴重時可能引發濾芯瓷管斷裂。有些化工企業平時注意這些方面的操作，避免了濾芯破裂的發生。未重視的企業則出現過安全事故。
3.合成氣冷卻器
長期使用的裝置容易使合成氣冷卻器發生十字吊架結垢，其他部位也有可能發生結垢。結垢會影響冷卻器內的空間，使合成氣溫度過高，影響裝置的穩定持續性能。殼牌公司已經改良了裝置，通過調節混煤的比例改變飛灰的固化溫度。另外也可以采用加大激冷氣量降低合成氣的溫度。
4.循環壓縮機的入口過濾器
這部分裝置容易發生堵塞，原因是壓縮前管道被腐蝕，導致灰塵和雜質進入過濾器，長期累積引發堵塞。
5.煤種的影響
煤的各種組成成分的含量多少直接影響著氣化爐的運行。其中起著決定性作用的包括：灰分、水分、煤粉粒度、煤的揮發分產率、硫含量、灰熔點及灰的組成等。
6.設備材質與安裝質量的影響
經過長周期的運行，有些設備或管道出現腐蝕泄漏的情況，重點部位會影響到裝置的安全運行。
二、外部因素對殼牌煤氣化裝置的運行影響分析
1.市場因素
國際金融危機使國際消費大環境一蹶不振。特別是油價的大幅波動波及到化工行業，許多化工企業生產的化工產品海外市場遭受壓縮，價格下降，不得不降低各種化工成品的生產量。國內的各種化工產品消費受限于未普及到農村，無法投入到這些大量的潛在市場。這些原因導致裝置不能長周期平穩運行。
2.原料因素
煤炭市場的低迷使煤炭的質量大打折扣，特別是不同的煤質會引起煤耗、氧耗的區別，導致成本的變化，操作溫度和蒸汽量的不同則需要各種經驗成熟的作業人員。理論上，殼牌煤氣化裝置對任何每種都有很強的適應能力，但是很多企業無法準確掌握助熔劑的添加量，容易引發裝置故障。
3.裝置安裝的配套過程不統一
有的企業受限于財務成本等條件制約，無法一次性安裝完整套殼牌煤氣化裝置。這導致整個化工廠在安裝煤氣化裝置的上游和下游配套裝置時無法統一時間，造成系統停車。
4.工藝操作人員對工藝掌握不純熟
煤氣化是一種工藝技術含量高的技術，對溫度、濕度、時間等掌握熟練程度會造成煤氣化純度的高低不一，降低化工產品成品的品質。雖然這種工藝技術的自動化程度高，但只有充分掌握其工藝的關鍵才能保證裝置的磨合用時最短，裝置的運行順暢高效。
5.處于企業長周期穩定健康的發展考慮，壓縮成本勢在必行，大幅提高設備的國產化率是有效手段。這也同樣給企業增加了風險。
三、殼牌煤氣化裝置的運行現狀評述
國內對油品等化工產品的需求量越來越大，這種事實會催生更多的企業誕生。越來越多的殼牌煤氣化裝置被引進和購入，整體運行現狀是裝置數量不斷增加、對工藝技術的掌握也越來越純熟，停車的次數越來越少。中石化、中石油、中原化工、大連化工、柳州化工等大型企業的日均投煤量在不斷增加，油品等化工產品的規模和產量也在攀升。隨著時間的推移，殼牌公司也在加快裝置改良升級的速度推進煤氣化技術走向成熟。
針對當前我國的煤氣化裝置更多受制于技術而不是市場等外部因素，要多聘請國外的優秀人才，要更多借鑒先進國家的經驗，帶領國內技術人員持續進步。同時要輸送更多的人才到先進國家學習，為我國培養出更多的煤氣化技術人才。
四、殼牌煤氣化裝置的前景展望
我國引進和投入使用殼牌煤氣化裝置已經超過五年。這五年，國內企業對煤氣化技術的掌握越來越好，排除各種外在因素的影響，部分企業因經營或管理不善導致停車的現象也仍然存在。但是通過對我國投入運行的所有殼牌煤氣化裝置的統計得出的結果顯示，絕大部分裝置的運轉情況明顯好于預期，而且呈現出越來越好的態勢。
我國應當在煤氣化技術方面投入更多的資金和人才，加大研究攻關的力度，將更成熟的經驗運用到自主品牌的裝置中。企業與企業之間更應該加強相互間的合作，多進行管理經驗和操作技術的交流。技術人員要加強對煤種的辨別和選擇，實現煤氣化裝置的長久穩定運行。針對當前我國自主的煤氣化裝置技術不夠穩定和成熟、市場變化大、科技攻關仍有差距等問題，未來國家在煤氣化技術方面還應當多做宣傳，多征求市場的意見，要在恰當的時間引進裝置。
五、結束語
我國經濟的發展和化工產業的發展促進了煤氣化技術的發展。在將來幾十年，煤氣化技術在我國還有很大的市場前景。通過對殼牌煤氣化裝置的運行現狀進行分析，可以避免因操作不當或其他裝置內部原因造成的停車事故，也能有效地把握我國化工行業的整體運行態勢。只有加強行業內部協作，才能促進整個行業的發展，才能保障我國化工市場的安全，才能在國際競爭中站穩腳，制造出技術更先進的煤氣化裝置。
參考文獻
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[關鍵詞]煤化工；發展；機遇
中圖分類號：TQ 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）20-0395-01
[Abstract]Recently， developing of coal chemical industry in China has acquired some achievement. But it has existed some problems during the process of development. With the industrial structure has been adjusted in large-scale coal enterprises， the new type of coal chemical technology has some development opportunities and market prospect.
[Key words] coal chemical industry； development； opportunity
我國傳統的煤化工面臨著普遍存在的資源浪費、產能過剩、環境污染及產品市場競爭力弱等現象，在一定程度阻礙了行業的健康穩定發展。近幾年，現代煤化工行業的發展以煤為原料生產石油替代品及化學品等為主[1]。
1 煤化工行業的發展需求及特點
世界已進入能源和化工原料多元化的時代，不同國家或地區應根據自身資源特點和經濟發展需求選擇現實、優質的原材料和先進技術。以煤炭為原料生產化學品和高效潔凈能源的技術將與石油和天然氣化工形成并列競爭的趨勢，煤化工在各成熟技術力量的支撐下，面臨新的大好的發展機遇[2]。
我國煤化工行業仍將以發揮資源優勢為發展基礎，以優化能源結構、尤其是以優化終端能源結構為發展方向，通過潔凈、高效的利用途徑，為經濟社會的進步和發展提供優質能源保障，未來發展具有以下主要特點[3-5]：
（1）除發展傳統煤化工（焦化、氮肥）外，還要發展以市場為導向的能源轉化型和產品聯產型為主的新型現代煤化工產業；
（2）產業規?；?、工廠大型化，技術先進化；
（3）高新技術企業是新型煤化工行業發展的主體；
（4）優先發展利于產業結構調整、拉動內需、擴大就業的具有先進技術的煤化工產業。
2 煤化工產業的發展機遇及趨勢
隨著全球經濟一體化的不斷發展，我國煤炭行業正出在產業產品結構的調整和過渡期，發展以高效、潔凈的煤化工產業是其中最為重要的途徑[6]。
（1）煤液化將是新型煤化工產業的重要發展方向
我國正面臨著石油資源枯竭和供應不足的嚴峻局面，依托豐富的煤炭資源發展煤直接和間接液化，已逐漸成為國內大型煤炭企業和產煤大區關注的熱點。
然而，發展煤炭液化需要推動解決的問題：①煤液化技術的發展規劃和產業格局；②引進技術、開發具有自主知識產權的工藝和關鍵裝備；③拓寬國內外投融資渠道；④研究、制定發展煤液化的政策體制；⑤建立具有保障的煤液化科研和工程技術基地，培育專業隊伍。
（2）煤氣化在煤化工產業中占有重要地位
開發先進煤氣化技術對煤化工行業的發展具有深遠而重要的意義，是煤間接液化的基礎。煤氣化用于生產各種潔凈的氣體燃料，有利于提高人民生活水平和環境保護；煤氣化生產的合成氣是合成液體燃料、化工原料等多種產品的原料，廣泛應用于化工、冶金、機械、建材等工業行業和生產城市煤氣的企業。目前，國內有關部門正引進先進技術并開發具有自主知識產權的煤氣化技術。
（3）煤炭焦化仍然是化學工業的重要組成部分
由于發達國家煉焦工業的萎縮以及國內傳統落后煉焦工藝的淘汰都為發展先進、大型焦化工業提供了新的機會，我國機焦產量缺口逐漸增大。山西、黑龍江七臺河等地區可依據當地資源優勢和運輸條件，發展較大規模、生產優質或特色冶金焦、鑄造焦，高起點、高水平地推動焦化工業的發展[7]。
（4）逐步發展其他煤化工技術
目前，國內以煤氣化為龍頭合成化工產品或液體燃料替代品的勢頭很旺，如合成甲醇、醋酸、醋酐、二甲醚等甲醇下游產品。我國擁有豐富的煤炭資源，具有發展煤氣化技術原料優勢，近半個世紀的發展積累了實施大規模的工業化技術實力。多聯產技術是一種集多種能源產品和化工產品生產、多個元工程組合、技術經濟環境優化為一體的煤炭-化工-能源-電力-建材-冶金系統工程，更是一種關系未來煤化工產業發展和能源格局定位的新概念系統。
3 展望
發展煤化工產業對于提高我國煤炭資源的綜合利用率、減少環境污染、緩解石油資源的對外依存度等方面都具有重大的意義，更能充分發揮我國煤炭資源豐富的優勢。
參考文獻
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煤氣化行業前景范文3
關鍵詞：節能先進 清潔生產 綜合能耗 環境保護
一、工藝流程選擇
原魯南化肥廠合成氨1972年投產，現已形成年產12萬噸合成氨、16萬噸尿素的生產能力。該廠以無煙煤為原料，采用固定層間歇式制氣，凈化工段采用全低溫變換、烤膠脫硫、復合熱鉀堿洗法脫碳、甲烷化脫除微量的CO和CO2，高壓氨合成（31.4MPa）、水溶液全循環法生產尿素。
利用德士古技術生產合成氨的系統是甲醇分廠，該廠于1993 年3月份投產，現實際年生產能力為10萬噸合成氨、17萬噸尿素。 該廠以煙煤為原料，配有KDON-10000/8500空分裝置一套，采用德士古水煤漿加壓氣化 （壓力為3.0MPa）制氣，全低溫耐硫變換，NHD脫硫、 脫碳，甲烷化脫除微量的CO和CO楊斌，高壓氨合成，水溶液全循環法生產尿素。
二、制氣工序的主要特點
間歇式固定床氣化的主要工藝特點是：間歇加料、間歇制氣、常壓氣化，氣化溫度較低，在800～900℃，操作簡便，易于掌握，投資少，見效快。
1.與粉煤氣化相比存在很大缺陷：
1.1由于在吹風階段需要大量空氣，吹風末期燃料層溫度又較高，須采用焦炭或塊狀無煙煤為原料，成本高。
1.2由于需要經常切換閥門，構件易損壞，維修頻繁。
1.3由于大約四分之一的時間用于吹風和切換閥門上，因而有效制氣時間相應減少，同時，由于制氣階段后期燃料層溫度下降，蒸汽分解率低，制氣能力難以提高。
1.4由于全過程要求較高爐溫，吹風時間長，且均要放空，能耗高，空氣污染大。
1.5由于低溫熱源產生多，熱損失大，污水排放量大。
1.6自動化水平低。
2.德士古粉煤氣化與間歇式固定床制氣從工藝特點上比，具有以下優點：
2.1原料適應性強：能處理煙煤和無煙煤粘結性和非粘結的廣泛煤種。
2.2碳轉化率高：通常約>98%。
2.3壓力范圍寬：在3.0MPa～8.5MPa不等，高壓下操作，可消除或減少下一步加工工藝的壓縮功。
2.4有效氣體成份高：通常CO+H2>80%，非常適于制氨、甲醇、醋酸等產品。H2/CO有較寬幅度的可調性。
2.5負荷適應性強： 可在設計能力的50～100%負荷下操作，且能在較快時間內把負荷加上去，高低負荷比大，加量快。
2.6自動化水平高：調節、監測、安全系統均采用DCS計算機控制。
2.7維修方便：氣化爐內沒有運動部件，其操作性能好，可靠程度高，目前國內單爐連續運行周期已達186天。
三、煤種的選擇
間歇式固定床制氣，為了獲得高的氣化質量和氣化強度，它要求燃料粒度均勻、反應活性好、灰份和揮發份含量小，機械強度大，熱穩定性強。因此必須利用焦炭或無煙煤為原料，而且基本利用晉東南無煙塊煤，遠距離運輸，使成本升高，限制了發展。
德士古水煤漿氣化，對原料適應性廣，可利用含有大量粉煤和表面水分的煤作原料，除褐煤和泥煤不宜使用外，其它粘結性和非粘結性煤及石油焦均可使用，解決了以焦炭和無煙煤為原料生產合成氨的單一途徑。
四、綜合能耗
1.蒸汽消耗
采用德士古氣生產合成氨由于煤氣化合成氣飽和了水蒸汽，后系統變換過程中無須再加蒸汽，且凈化變換反應熱、合成余熱回收比較充分，系統噸氨副產1.89噸蒸汽。采用固定層間歇式制氣生產合成氨，由于煤氣為常溫干煤氣，一氧化碳的變換，噸氨須加入3.5噸蒸汽，則蒸汽消耗較高。
2.綜合能耗
兩種工藝相比較，在電耗和煤耗上，相差不大，但蒸汽消耗上，相差3706kg/tNH3，在單位產品綜合能耗上相差是比較大的。
五、 制造成本
合成氨分廠噸氨成本制造為1380.68元，甲醇分廠噸氨成本為1076.59元，合成氨單位制造成本高304.09 元，從各構成因素看，原材料占主要因素，合成氨分廠的原材料比甲醇分廠高303.89元。
六、環境保護
間歇式固定床氣化由于床層溫度不穩定，在煤氣冷卻和洗滌過程中產生廢水量，大約20t/ tNH3，產生廢氣量大，約3000Nm3/ tNH3，且廢氣中CO和SO2含量都較高，渣產量在0.6t/tNH3，可作為 玻璃制品和水泥制品的原料。
德士古水煤漿氣化由于操作爐溫高，正常生產中產生的廢氣為閃蒸汽，主要成份是水，符合排放標準。洗滌冷卻水密閉循環，廢水排放量小，正常為1.4t/ tNH3，渣產量為0.5t/NH3，廢渣可作為制作水泥的原料。
總之，德士古水煤漿氣化與間歇式固定床氣化相比，從工藝操作特點、原料的合理利用、綜合能耗、制造成本、環境保護等方面均有較大的優越性，作為世界上第二代煤氣化技術之一，具有很廣泛的推廣價值。
七、德士古技術的發展方向
水煤漿加壓氣化技術，具有原料適應性廣、氣化效率高、氣體成份好、環境污染小、便于大型化和實現自動控制等特點，是當今第二代煤氣化技術中工業化程度較成熟的煤氣化技術，它不僅適應于生產合成氨、甲醇、甲酸，而且可以替代現有的熱電裝置聯合循環發電等等，具有廣泛的發展前景。
1.利用德士古技術生產合成氨
利用德士古技術改造以無煙煤為原料的固定層煤氣化的氮肥廠是不可行的。主要因為原裝置除合成系統已改造擴容的可利用部分外，其余原料輸送、煤氣化、氣體凈化、壓縮部分均無法利用，這是因為：
1.1壓力等級上水煤漿加壓氣化生產的合成氣4.0MPa級比較合理，而現氮肥廠凈化部分要么是部分常壓、部分2.0MPa壓力，要么全是 2.0MPa壓力，均無法適應。
1.2氮氫壓縮機去掉高壓段只保留低壓段改造費用很高。
1.3德士古制氣利用的是高硫煙煤，合成氣中硫含量要比固定層間歇式制氣高3～5倍，原凈化變換及脫硫裝置無法利用。
2.水煤漿加壓氣化技術用于聯合循環發電
水煤漿加壓氣化技術用于聯合循環發電，改造老電廠，只需添加氣化器、煤氣凈化、燃氣輪機和廢熱回收等單元即可，其它設備可以留用。改造后的熱效率可以從30%提高到40%，發電能力可提高50～150%，增容的投資低于新建同容量的粉煤電廠。
我國現有電力鍋爐4900臺，年排放SO2近700萬噸，煙塵年排放量450萬噸，是最大的污染行業。采用水煤漿加壓氣化聯合循環發電技術改造，擴容一批實力強的大型熱電廠，關閉一批實力弱的小型熱電廠，既可滿足電力需求，又可減少污染，是電力行業提高能源利用率和治理污染的最有效最可行的途徑。
3.水煤漿加壓氣化用于甲醇合成
煤氣化行業前景范文4
【關鍵詞】甲醇 氣化 合成 空分
1.煤氣化制甲醇的重要意義
作為一種傳統的化工原料，甲醇在化工行業中一直扮演著極其重要的角色。隨著油價的日益上漲和甲醇應用領域的不斷拓展，甲醇及其衍生品的應用也越來越受到人們的重視。在市場需求的推動下，甲醇及其衍生物的生產迎來了發展的黃金時期。甲醇作為極其重要的一種化工原料，其下游衍生品也很豐富，這也是煤基甲醇化工可以代替部分石油化工的原因。傳統工藝上甲醇可以用來生產甲醛、合成橡膠、甲基叔丁基醚、對苯二甲酸二甲脂、氯甲烷、甲基丙烯酸甲脂、醋酸、甲胺等一系列有機化工產品。除了傳統應用，甲醇化工應用技術近期還取得了不少新的突破。
此外，甲醇制汽油（MTG）也是甲醇燃料應用的重要領域之一。除了?？松梨诠镜亩椒∕TG技術，中科院山西煤化所與化學工業第二設計院共同開發的一步法甲醇轉化制備汽油技術，已在其能源化工中試基地完成中試。與?？松梨诠镜募夹g相比，國產技術具有汽油選擇性高，工藝流程短，單程壽命長和催化劑穩定性等優勢。
2.煤制甲醇基本的工藝及設備介紹
2.1 煤炭的氣化
煤氣化技術是煤制甲醇工藝中的關鍵性。目前，國內外先進的煤氣化技術主要包括：荷蘭Shell公司的SCGP粉煤加壓氣化工藝、德國未來能源公司的GSP粉煤加壓氣化技術、美國Texaco公司德士古氣化工藝、德國Lurgi公司的Lurgi塊煤加壓氣化工藝等，本文以德士古氣化工藝為例進行氣化工藝的介紹。
2.2 煤漿制備
由輸送系統送來的原料煤干基（
2.3 氣化
在本工段，水煤漿與氧進行部分氧化反應制得粗合成氣。
煤漿由煤漿槽經煤漿加壓泵加壓后連同空分送來的高壓氧通過燒嘴進入氣化爐，在氣化爐中煤漿與氧氣發生主要反應如下：
CmHnSr+m/2O2mCO+（n/2-r）H2+rH2S
CO+H2OH2+CO2
氣化反應在氣化爐反應段瞬間完成，生成CO、H2、CO2、H2O和少量CH4、H2S等氣體。離開氣化爐反應段的熱氣體和熔渣進入激冷室水浴，被水淬冷后溫度降低并被水蒸汽飽和后出氣化爐；氣體經文丘里洗滌器、碳洗塔洗滌除塵冷卻后送至變換工段。
氣化爐反應中生成的熔渣進入激冷室水浴后被分離出來，排入鎖斗，定時排入渣池，由扒渣機撈出后裝車外運。
2.4 合成氣的凈化
本工段采用低溫甲醇洗工藝脫除變換氣中CO2、全部硫化物、其它雜質和H2O。低溫甲醇洗工藝是使用物理吸收法的酸性氣體凈化技術，使用冷甲醇作為酸性氣體的吸收液，利用甲醇在零下60℃左右的低溫下對酸性氣體溶解度特別大的性質，分段選擇性地吸收原料氣中的CO2、H2S及各種有機硫等雜質，低溫甲醇洗工藝一般有林德和魯奇兩種，二者基本原理相同，并且技術都很成熟，只是在工程實施、工藝流程設計和設備設計上各有特點。
2.5 甲醇的合成
國內外使用的甲醇合成塔主要有冷管式、冷激式、固定管板列管式水管式和多床內換熱式合成塔。冷激式合成塔碳轉化率太低，能耗高，已基本淘汰：冷管式合成塔碳轉化率較高但副產的蒸汽僅為0.4MPa，大型裝置中很少采用；水管式合成塔傳熱系數較高，能更好地移走反應熱，縮小傳熱面積，并能多裝催化劑，同時可副產中壓蒸汽，是大型化較理想的塔型，在60萬t以上大型裝置應用較為廣泛；固定管板由于列管需用特種的不銹鋼，因而造價最高；多床內換熱式合成塔由大型氨合成塔發展而來，目前氨合成塔均采用三床（四床）內換熱式合成塔。
2.6 甲醇的精餾
甲醇的精餾工藝，主要有ICI的兩塔流程和Lurgi三塔流程兩種。ICI兩塔工藝雖然工藝流程簡單、裝置投資省，但是能耗相對較高；而Lurgi三塔精餾工藝流程雖然相對較長，但操作能耗較ICI兩塔工藝流程低。從投資和能耗等方面來綜合考慮，對大、中型甲醇精餾裝置，三塔精餾工藝優點更加明顯。主要原因在于三塔型工藝流程設置有一個加壓操作（壓力為0.6～0.7 MPa）的主精餾塔，加壓塔塔頂甲醇蒸汽冷凝熱可以用作常壓精餾塔塔底再沸器熱源，減少了水蒸汽和冷卻水消耗，從而使得精餾過程總的能耗可比二塔流程低20%～30%。從清潔環保角度來講，也應該采取三塔精餾工藝。
3.甲醇生產工藝的選擇
甲醇的生產現已大規模連續化，生產過程中要求合成氣中（H2+CO）含量高，要求煤氣化工藝更成熟可靠，效率更高。結合產品的質量要求、環境友好以及不同工藝設備的技術特點，煤制甲醇工藝的選擇應依據以下原則：
3.1 適用性
不同的煤氣化技術適用于不同的煤種，硬根據所用煤的質量、性質、品種等選擇合適的煤氣化工藝及后續工藝。
3.2 可靠性
技術必須成熟可靠，在保證產品質量和生產能力的前提下，設備裝置應能連續穩定運轉。
3.3 先進性
先進性體現在產品質量性能、設備水平和工藝水平等方面，先進性決定項目的市場競爭力，應全面研究工藝技術的現狀和發展趨勢，深入探討是否可以采用更為先進的工藝技術。安全環保性，煤化工生產過程容易產生大量煤粉、"三廢"等污染物，應選用安全環保的工藝進行安全、清潔生產。
甲醇用作燃料，排放氣中的一氧化碳，氮氧化物等含量降低，是一種環境友好的燃料，尤為重要的是，對于我國來說，能夠降低對石油的依賴程度，優化能源結構。但是在甲醇生產工藝選擇上，一定要根據實際情況，遵循適用、安全可靠、經濟環保、技術先進的原則。
參考文獻
煤氣化行業前景范文5
關鍵字：環境保護；三同時；煤制天然氣；前景；工藝；設施
中圖分類號：TF538.6+1文獻標識碼：A 文章編號：
引言
隨著當今全球環境的不斷惡化，環境問題作為目前最受關注的議題進入了人們的日常生活中，尤其是來冰山融化導致海平面上升侵吞陸地和全國各地霧霾情況嚴重影響日常出行之后。眾所周知，除了日常生活垃圾外，工廠污染是造成環境惡化的罪魁禍首，但是倘若缺失了工廠這一重要角色，未來的生活將與原始社會無異。于是為尋求二者的平衡，科學家們在不斷地研究新能源，工廠也加入了環保大軍。于是中國隨之建立了一項環境管理制度即環境保護三同時制度，要求各工廠在建設項目的同時，防治污染的措施要與主體工程同時設計、二者建設需同時施工、兩者要同時進行投產，也就是要保持二者的一致性，并且防止污染的措施的地位要優于主體工程，必須在防止污染的措施獲得審批后，主體工程才可獲得建設的權利。煤制天然氣項目作為工廠化工的一部分，理應遵守這一制度。
一、煤制天然氣項目的總工藝路線
煤制天然氣工藝流程圖
煤制天然氣流程：將開采出的原料煤連同空氣過濾后的氧氣加入到煤氣化爐中，接著從氣化爐中出來的合成氣有兩種處理方法：第一種是采用直接法，即將合成氣脫硫化處理后再甲烷化，最后進行脫碳處理，得到天然氣；第二種稱為間接法，是將合成氣直接凈化后，通過調整H2和CO的比例等一系列的處理使之甲烷化，最后同第一種后續步驟制得天然氣。
煤制天然氣項目屬于現代的煤化工行業，是把開采出來的煤，經過氣化工藝等一系列的工藝后合成天然氣的項目，此項目的開展降低了對環境的污染。在眾多的工藝中，煤氣化工藝起決定性作用。一般來說，煤氣化技術分三種，分別是Shell氣化技術、GSP氣化技術和Lurgi碎煤加壓氣化技術。Lurgi碎煤加壓氣化技術相比于其他兩種技術來說，所需的氣化溫度相對較低，因此對相應設備的要求相對偏低，因而可以減少設備的投資成本，但是Lurgi技術需要補充的能量則相對較高。此外由于Lurgi碎煤加壓氣化技術產生的副產品是焦油、粗輕油等副產品價值較高的物質，而前兩種的副產品以硫磺為主，故Lurgi碎煤加壓氣化技術可以產生更高的經濟價值。然而由于Lurgi碎煤加壓氣化技術產生的廢水量相對較多且廢水中有大量的重污染物質，不能僅靠生化處理達標，所以在環保方面其明顯差于Shell氣化技術與GSP氣化技術。接著是三者的工程造價比較如下圖，
不同氣化技術煤制天然氣工程造價
從上圖中不難看出，Shell氣化技術所用投資金額最高，其次是GSP氣化技術，Lurgi碎煤加壓氣化技術所需的工程造價最高。故三種氣化技術各有優缺點，在選擇時一定要具體問題具體分析，選取最有利的方案。
二、基于環保在建設煤制天然氣項目時所做的幾項準備
為把我國建設成為環境友好型和資源節約型社會，基于環境保護三同時原則，在建設煤制天然氣項目時同時建設好基礎環保安全措施。
（一）雨水系統及事故水系統。雨水系統是用來收集沒有被污染的雨水的，而事故水系統則以收集初期被污染的雨水、消防排水和地面沖刷水為主。為實現清理污水分流的目的，往往生產設備的周圍都設有排水的通道，并在排水口處利用電動閥門實現不同種類水的排放。特別針對事故時所排水，工廠常設有三級防控設施：一級防控設施在容易發生事故的地方如罐裝區設立防火堤等設施；二級防控設施是在廠區設立廢水收集池；三級防控設施是設置蒸發塘，也稱緩存池，一般由擋水堤分為兩部分，以便事故發生時或檢修時靈活調配。
（二）環境污染應急管理指揮系統。煤制天然氣行業作為高能耗，高污染，高耗水的煤化工產業，其發展除了會污染寶貴的水資源外，處理不當也對空氣、土壤等自然資源造成危害，危及生態，因此建立環境污染應急管理指揮系統不可或缺。建立環境污染應急管理指揮系統首先需要設立應急管理指揮組織，組織內部各司其職、分工明確且聯系緊密，遇突發狀況時，能第一時間作出決策。其次是信息的及時掌控與報告。安裝監控預警系統，以便于第一時間獲知情況，同時此系統兼具信息儲存功能；緊急狀況發生后，應急小組立刻將情況反映給上級有關部門，上級直接給出應急措施并予以實施，然后對環境經一系列檢測后將結果交予環境監測部門以尋求解決方案；最后根據其解決方案對環境進行應急救援，確認危機解除，受污染環境基本恢復后，應急指揮中心終止命令，環保局率有關專家組實地考察，并進行事后安全評估工作，總結教訓，用于完善應急措施。
三、煤制天然氣應用前景
目前來看，我國天然氣大部分用在工業、燃氣與發電方面。未來我國經濟的不斷發展，對天然氣的需求將繼續呈增長勢頭，特別是我國正實行農村城鎮化這一建設，城鎮化使小城市不斷增加，城市的增加和日常生活水平的不斷提高，使之造成的污染問題越來越受重視，尤其是煤的使用和汽車燃料對大氣的污染問題。面對環境的不斷惡化，使用清潔能源的呼聲水漲船高。而天然氣，作為清潔能源的代表，則成為需求量最高的產品，因此煤制天然氣具有十分廣闊的市場前景。然我國目前天然氣市場資源緊缺，國外市場價格又昂貴，故要解決這一供應難題，必須要重視發展煤制天然氣項目。煤制天然氣項目的發展既可以供應國內市場，又可以減少對國外市場的依賴性，并且對于增強我國的自主獨立性、實現國家穩定具有戰略性的意義。
結語
煤制天然氣作為新興產業，其發展勢頭強勁，其對環境保護的多方面設想以及對化石資源的替代滿足了眾多的要求。煤制天然氣，相比于傳統的化石能源來說，對環境的污染很小。天然氣作為汽油等的替代能源越來越受大眾青睞，故天然氣的市場銷路暢通。隨著時代的進步與化石能源的逐漸減少，天然氣未來必將成為合適的替代能源以供日常生活所需。因此作為一人口大國，中國更應該發展污染小的煤制天然氣項目，并做好相應的環境管理工作，為環境保護貢獻出一份力量。
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煤氣化行業前景范文6
【關鍵詞】煤化工；技術發展；新型煤化工技術；能源
煤炭資源是世界上儲存量最豐富的能源，同時也是非常重要的化工原料。隨著社會經濟的飛速發展，社會對它的需求量越來越大，但是其對環境所造成的污染也越發嚴重，如霧霾等，已經造成人們出行的困難。因此，響應國家對保護環境的號召，及時調整資源結構，發展新型煤化工技術具有十分重大的意義。
1煤化工技術的發展
1.1煤氣化
煤炭借助相關的化學試劑在高溫加熱下產生化學反應將固態的煤炭轉化為不同的氣體的混合物，例如碳氫化合物、水蒸氣和二氧化碳等氣化劑都可以與煤炭發生相應的碳反應。另外，煤炭經過熱分解后的氣態物，例如：烴類、水蒸氣和二氧化碳等也能夠和熱碳發生化學反應。采取不同的氣化方法，將煤炭的性質和除了氣化的其他外在條件等進行一定的改變，所得到的氣體成分也是不盡相同的。依照不同的煤氣爐內的不同特點，可以把煤氣爐從下到上分為氫化帶、還原帶、干餾帶、干燥帶和灰層。在干燥帶和干餾帶中，煤炭是會回到高溫加熱，從而放出水分并將水分蒸發掉。剩下的物質就是焦炭在氧化反應中所得到的產物。通過氣化后的產物是粗煤氣，經過凈化加工后，就能到各種化學品。
1.2煤焦化
煤焦化也就是煤干餾，是將煤炭與空氣隔離開，再加上強熱得外在條件，進行分解的過程。煤化工包含了一次、二次化學加工和深度化化學加工的過程，所產生的產品有氣化產品、液化產品、焦化產品以及合成氣化工產品、電石乙炔和焦油化工產品等。這些化工產品在與人們生活息息相關的工農業等行業內被廣泛的使用，其中許多產品都必不可少的。
1.3煤液化
煤液化是將煤炭中的有機物分解為流質產物的過程，使得可以利用所得到的流質的碳氫化合物取代石油和相關的制品。煤液化涵括了直接液化和間接液化兩種技術，具有廣闊的發展前景，提高了相關的工藝和技術的水準，將引領新型煤化工和相關產業的重大轉變。
直接液化：這項技術在1913年就被德國的科學家發明出來了。在熔劑和高溫的作用下，使得氣態氫和煤炭進行反應，通過這個反應就提高煤炭的氫含量，最后生產出液體。在1927年，這項技術被科學家改進，將硫化鎢和硫化銅作為催化劑時，液化過程被分為了互相加氫和氣相加氫兩個階段，并開始建設大型的煤炭直接液化廠，隨著科技的進步，目前出現了許多沒直接液化的企業。
間接液化：在1923年間接液化的方法問世了，煤炭作為原料，通過氣化合成出CO2+H2，并把這種氣作為原料，在使用催化劑，合成出液態的烴類。
由于能源危機的影響，世界上的國家都開始重視煤炭直接液化技術的發展，許多科研機構加緊了對其的開發研究，開發出了多種工藝技術，現在最常見的是：供氫溶劑法（EDS）、溶劑精制煤工藝（SRC）、氫煤法（H-Coal）等。
2新興的煤化工技術
2.1利用煤提煉出甲醇及各種化工產品
現在天然氣是生產甲醇的主要材料，但是我國的煤碳儲存遠遠大于天然氣和石油的儲存量，因此很長時間內是利用煤炭作為生產甲醇的主要原料。甲醇同樣也是重要的化工原料，通過羥基化后還可以制取出的是，醋酸、草酸、甲酸以及醋酸酐等多種化工產品。
2.2煤氣化技術
煤氣化技術所使用的爐子大部分都是魯奇、殼牌和德士古等爐型，我國都引進過上面所提及的幾種爐型并且成功的生產合成化工產品。這種技術采用了多組分的催化劑，經過化學合成，生產出了包含約占40%的甲醇和約占60%異丁醇的混合物，以生產的異丁醇經過脫水處理制取異丁烯，于此同時，所合成氣也可以制成甲基叔丁基醚，這種新型的技術就是用煤炭以及天然氣作為原料，從而制成高辛烷值的添加劑。
2.3利用煤合成各類烴類物
經過科學獎多年的刻苦研究，我國中科院的相關技術得到了很大的提升，已經領先于世界水平，逐漸實現可把甲醇裂解，從中制取出烯烴的科學技術。制出烯烴的成功率達到了百分之一百，但是其選擇性只有百分之八十五到百分之九十，這項技術中還存在著一些得無法解決，從而影響了整個過程中生產出的產品的純度和產量。因此，還需要花費些時間對這項技術進行改進。例如，利用Pd催化原料，草酸可以由亞硝酸和甲醇反應形成，這項技術提供新的草酸合成技術。還有一些公司把CO和甲醇在乙烷等催化劑的作用下，進行加壓產生羥基化反應，最終得到甲酸甲酯（HCOOCH3）。
3 結束語
伴隨著世界的發展，經濟的進步，人們消耗了大量的能源滿足日常的生活需要。煤炭作為世界上儲存量最多的化石能源，關系到生活的方方面面，因此，對煤化工技術的研究、提高是必然的。新興的煤化工技術和產品具有較好的發展前景，同時也可以解決化石產品的無法滿足日常需求的問題。由此可見，對煤化工技術的改革已經是迫在眉睫，同時也可以很好的經濟效益，使得我國能源匱乏能夠得到很好的解決，促進我國建立資源節約型、環境保護型社會。
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