煤炭深加工工艺的发展_王汝彪
煤炭深加工废弃物的综合利用
煤炭深加工废弃物的综合利用随着煤炭深加工技术的不断发展，废弃物的综合利用问题也逐渐成为人们关注的焦点。
煤炭深加工废弃物主要包括煤层气、煤焦油、煤矸石、煤灰等多种物质，这些废弃物的综合利用涵盖了能源、化工、建材、环保等多个领域，具有较大的经济和社会效益。
本文将探讨煤炭深加工废弃物的综合利用方式及其在不同领域中的应用前景。
煤焦油是煤炭深加工过程中产生的一种重要副产品，具有广泛的应用前景。
除了用作化工原料外，煤焦油还可以加工制成苯乙烯、苯乙烯橡胶、羟基苯乙烯等多种有机化工产品。
随着化工工业的不断发展，煤焦油的综合利用也逐渐展现出其巨大的潜力。
煤焦油的加工利用还可以减少对煤炭资源的浪费，实现资源的可持续利用，为推动煤炭深加工产业的转型升级提供有力支撑。
煤矸石是煤炭深加工过程中产生的一种固体废弃物，主要包括煤岩、煤渣、煤矸等多种物质。
煤矸石的综合利用可以分为填埋利用、建材利用、再生资源利用等多个方面。
填埋利用是目前煤矸石处理的常见方式，但由于填埋场的数量有限、处理费用高昂，填埋利用面临着诸多问题。
建筑材料是煤矸石综合利用的重要方向之一，煤矸石制成的砖块、石块、砂浆等建筑材料具有良好的力学性能和耐久性，可以有效减少对天然资源的开采，降低建筑材料的生产成本。
再生资源利用是煤矸石综合利用的另一重要方向，通过煤矸石的综合利用可以实现资源的重复利用，减少对原材料的消耗，促进循环经济的发展。
煤灰是煤炭深加工过程中产生的一种固体废弃物，主要包括飞灰和炉渣两种形式。
煤灰的综合利用包括水泥生产、建材生产、农业肥料等多个方面，具有较大的利用潜力。
煤灰可以用作水泥原料，在水泥生产中替代部分矿石，提高水泥的抗压强度和耐久性，减少生产成本，同时减少对矿产资源的开采。
煤灰还可以用作建材生产的原料，制成砂浆、砖块、混凝土等建筑材料，能够有效减少对天然资源的消耗，降低建筑材料的生产成本。
煤灰还可以用作农业肥料，提高土壤的肥力，促进农作物的生长，实现资源的循环利用，保护农业生态环境。
实施煤炭深加工与高效利用技术
实施煤炭深加工与高效利用技术煤炭资源是我国能源结构中不可或缺的一部分，但长期以来，煤炭的采掘和利用方式一直存在很多问题，如资源浪费、环境污染等。
为了实现煤炭资源的高效利用，我国积极推进煤炭深加工与高效利用技术的研究和实施。
本文将从多个方面深入探讨这一主题。
一、煤炭深加工技术的发展现状随着我国经济的快速发展和工业化进程的加快，对煤炭产品的需求不断增加。
传统的煤炭开采方式存在很多问题，如矿井开采导致的安全事故频发，煤炭资源的短缺等。
因此，发展煤炭深加工技术成为了当务之急。
目前，我国已经在煤炭气化、煤炭液化、煤炭化学品生产等领域取得了一系列成果，煤炭深加工技术逐渐走向成熟。
二、煤炭深加工技术的关键技术与瓶颈煤炭深加工技术虽然取得了一定的进展，但在实际应用中还存在一些关键技术和瓶颈。
比如，煤炭气化技术在高温、高压条件下进行，设备运行稳定性需要大幅提高；煤炭液化技术在催化剂选择、反应条件控制等方面还存在一定难度。
如何突破这些关键技术和瓶颈，实现煤炭深加工技术的进一步提升，是当前急需解决的问题。
三、煤炭深加工技术的应用前景煤炭深加工技术的应用前景广阔。
煤炭气化技术可以实现煤炭清洁高效利用，生产出天然气、合成油等清洁能源；煤炭液化技术可以生产出高附加值的化工产品，开辟新的利润增长点。
随着技术的不断进步和成熟，煤炭深加工技术的应用前景将越来越广阔。
四、煤炭高效利用技术的实施效果煤炭高效利用技术的实施效果显著。
通过深加工技术，煤炭资源得到了更充分的利用，煤炭产品的附加值大幅提升。
同时，减少了煤炭开采过程中对环境的破坏，有效改善了环境质量。
总体来看，煤炭高效利用技术的实施效果是十分显著的。
五、煤炭深加工与高效利用技术的发展趋势未来，随着我国工业化进程的深入和环境保护意识的增强，煤炭深加工与高效利用技术将进一步得到推广和应用。
在技术方面，将加大对煤炭深加工技术的研发投入，提升技术水平；在方面，将出台更多支持煤炭深加工与高效利用技术发展的，鼓励企业加大投入力度。
煤炭深加工废弃物的综合利用
煤炭深加工废弃物的综合利用煤炭深加工废弃物是指煤矸石、煤灰、煤渣、煤矿废水等在煤炭深加工过程中产生的各类固体、液体、气体废弃物。
这些废弃物对环境造成污染，并且浪费了大量的资源。
对煤炭深加工废弃物进行综合利用具有重要的意义。
对于煤矸石的综合利用，可以通过技术手段将其转化为高附加值的产品。
可以通过将煤矸石进行选矿、磁选、浮选等处理过程，提取出其中的煤质成分，用于燃料或者化工原料。
还可以通过对煤矸石进行热解、气化等工艺，将其转化为合成气、液态燃料等高效能源。
煤矸石还可以用于填充材料、建筑材料等方面，实现资源的再利用。
对于煤灰的综合利用，可以将其用于水泥、混凝土、陶瓷等建筑材料的生产，起到增强材料强度、改善材料性能的作用。
还可以将煤灰用于土壤改良和农作物生长促进剂，提高土壤质量和农作物产量。
还可以将煤灰用作填充材料，制作煤灰砌块、煤灰制砖等环保建材产品。
值得一提的是，对于某些特殊的煤灰，如硅铝质煤灰，还可以用作催化剂、吸附剂等高附加值材料。
对于煤渣的综合利用，可以通过技术手段将其转化为砖石、陶瓷、铝铁酸盐等建材产品。
还可以将煤渣与煤矸石或其他废弃物进行混合利用，制作成煤渣砌块、煤渣砖等环保建材，解决城市土地资源匮乏和环境问题。
煤渣还可以作为填充材料，用于道路建设、固化底泥等方面。
对于煤矿废水的综合利用，可以采用生物除磷、生物除氮、生物降解有机物等生物处理技术，将煤矿废水处理成可再利用的清水。
还可以利用煤矿废水中的金属元素或盐类，进行回收利用，提高资源利用率。
煤炭深加工废弃物的综合利用对于资源的合理利用、环境的保护具有重要的意义。
通过技术的引进和创新，可以实现废弃物的综合利用，促进煤炭行业的可持续发展。
科学管理确保实现技术改造目标
科学管理确保实现技术改造目标
王汝彪
【期刊名称】《一重技术》
【年(卷),期】2007(000)004
【摘要】论述技术改造实施的过程,阐述科学管理对实现技术改造目标的重要性.【总页数】3页(P108-110)
【作者】王汝彪
【作者单位】中国第一重型机械集团公司装备部,黑龙江,富拉尔基,161042
【正文语种】中文
【中图分类】F124.3
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煤炭深加工废弃物的综合利用
煤炭深加工废弃物的综合利用煤炭是我国主要的能源资源之一，其深加工过程中必然会产生大量的废弃物。
而这些废弃物如果得不到有效的综合利用，将会对环境造成严重的污染，同时也浪费了资源。
煤炭深加工废弃物的综合利用成为了亟待解决的问题。
本文将分析煤炭深加工废弃物的特点、现状及存在的问题，并提出相应的综合利用方法，以期为相关领域的研究和实践提供参考。
一、煤炭深加工废弃物的特点在煤炭深加工过程中，会产生各种废弃物。
其中主要包括煤焦油、煤气净化废水、煤渣、煤粉灰等。
这些废弃物具有以下特点：1. 大量排放：煤炭深加工是规模化生产，因此产生的废弃物也相当庞大，对环境造成了一定的负担。
2. 多种污染物：煤炭深加工废弃物中含有大量的有机物、重金属和无机盐等，对环境和人体健康造成潜在威胁。
3. 能源资源浪费：废弃物中可能含有一定量的煤炭资源，如果不加以利用就会造成资源的浪费。
以上特点决定了煤炭深加工废弃物的处理难度较大，需要寻求综合利用的解决方案。
二、煤炭深加工废弃物的现状及存在的问题目前，我国对煤炭深加工废弃物的处理方式还存在一定的问题。
主要表现为：1. 大部分废弃物未得到有效利用：目前，对绝大多数的煤炭深加工废弃物仍然采取填埋或直接排放的方式处理，未得到有效的利用。
2. 环境污染严重：大量的废弃物直接排放或填埋将对土壤、水源和大气造成污染，对生态环境带来严重影响。
4. 社会经济效益低下：未实现废弃物的资源化和循环利用，造成了社会经济效益的损失。
以上问题亟待解决，需要寻求有效的综合利用方法。
三、煤炭深加工废弃物的综合利用方法针对煤炭深加工废弃物的特点和存在的问题，可以采取以下综合利用方法：1. 资源化利用：对煤焦油、煤气净化废水等有机废弃物进行分离、提纯和加工，得到有机化学产品、沥青和溶剂等中间产品，实现资源的高效利用。
2. 能源回收利用：对煤渣、煤粉灰等固体废弃物进行燃烧或气化，回收其中的能量，同时对废弃物中的金属和其他有用成分进行回收利用。
煤炭深加工废弃物的综合利用
煤炭深加工废弃物的综合利用1. 引言1.1 背景介绍煤炭是我国主要的能源资源之一，而煤炭深加工废弃物的处理和利用一直是一个备受关注的问题。
随着煤炭深加工产业的快速发展，其废弃物产生量也在不断增加，给环境带来了严重的污染和资源浪费问题。
煤炭深加工废弃物中含有大量有价值的物质和能源，如果不能得到有效利用，不仅会对环境造成较大影响，还会导致资源的浪费。
为了解决这一问题，煤炭深加工废弃物的综合利用已成为当前研究的热点之一。
通过有效地分类、处理和利用煤炭深加工废弃物，不仅可以减少对环境的污染，还可以节约资源、提高经济效益，并推动煤炭深加工产业的可持续发展。
在这样的背景下，本文旨在探讨煤炭深加工废弃物的分类、处理技术以及其综合利用途径，分析其经济效益，旨在为煤炭深夹工废弃物的综合利用提供参考和借鉴，推动我国煤炭深加工产业的绿色发展。
1.2 研究意义煤炭深加工废弃物的综合利用具有重要的研究意义。
煤炭是我国主要能源资源之一，随着煤炭深加工产业的快速发展，废弃物产生量逐年增加，对环境造成了一定的影响。
对煤炭深加工废弃物进行综合利用，既可以减少对环境的污染，也可以提高资源的利用率，具有显著的环境和经济效益。
煤炭深加工废弃物的综合利用可以促进绿色发展理念的实践。
当前，我国正处于经济转型升级的关键时期，推动绿色低碳发展已成为必然选择。
而煤炭深加工废弃物的综合利用正是绿色发展的一部分，通过对废弃物进行资源化利用和循环利用，可以降低能源消耗，减少污染物的排放，推动产业向绿色、可持续方向转变。
煤炭深加工废弃物的综合利用研究可以为相关政策和标准的制定提供科学依据。
通过深入研究煤炭深加工废弃物的来源、分类、处理技术和经济效益等方面，可以为相关部门提供可靠的数据支撑，有助于完善相关政策体系，推动煤炭深加工废弃物的综合利用工作的顺利进行。
煤炭深加工废弃物的综合利用具有重要的研究意义和实践价值。
1.3 研究目的煤炭深加工废弃物的综合利用是在当前环境保护和资源节约的大背景下，针对煤炭深加工过程中产生的大量废弃物进行有效利用的重要课题。
煤炭深加工废弃物的综合利用
煤炭深加工废弃物的综合利用煤炭深加工是指在煤炭加工的过程中对原煤进行深度加工，将其转化为高附加值的产品。
在这个过程中，产生了大量的废弃物。
这些废弃物包括煤矸石、煤灰、煤尘等。
这些废弃物如果不得到正确的处理和利用，将对环境造成严重的影响。
因此，煤炭深加工废弃物的综合利用至关重要。
对煤矸石的综合利用主要分为两个方面：能源利用和建材利用。
能源利用是将煤矸石进行燃烧或气化，从而得到热能或能源。
而建材利用则是将煤矸石进行破碎、筛分、加工、造块，从而得到煤矸石砖、结构砖、路面砖等建材产品。
这些建材产品不仅能减轻环境污染，还能满足建筑工程中的需要。
煤灰是指在燃烧煤炭时，燃烧产生的灰烬。
煤灰具有复杂的成分和结构，其中含有大量的氧化硅、氧化铝、氧化钙等物质。
对于煤灰的综合利用主要分为四种方式：水泥混凝土、高性能混凝土、路面建筑、干混砂浆。
在这些利用过程中，需要对煤灰进行精细加工。
利用煤灰不仅能减少环境污染，还能为社会创造经济效益。
煤尘是指在煤炭深加工过程中产生的固体颗粒状物质，这些颗粒的大小不一。
对于煤尘的综合利用主要分为两个方向：能源利用和工业用途。
能源利用是将煤尘进行燃烧，通过发电或产生蒸汽来得到能源。
而工业用途则是将煤尘进行精细加工，如：干燥、筛分、粉碎等，制成注模砂、建材、颜料等产品。
煤炭深加工废弃物的综合利用涉及到多个领域，需要综合应用各种技术和方法。
在这个过程中，需要注重环境保护和资源节约，同时也需要探究新的利用途径和合理的市场化运作模式，从而不断推进煤炭深加工废弃物的综合利用工作。
煤炭加工工艺的产出提高与能源利用率提升
优化设备运行参数，如调 整转速、压力等
采用节能技术，如余热回 收、热泵等
提高设备自动化程度，减 少人工操作失误导致的能 源浪费
定期维护和保养设备，保 证设备运行效率和能源利 用率
采用高效节能设备，如 高效电机、变频器等
优化工艺流程，减少能 源消耗
采用节能技术，如余热 回收、热泵技术等
提高能源利用效率，如 采用高效燃烧技术、热
电联产等
加强能源管理，提 高能源利用效率， 如采用能源管理系
统、能源审计等
加强煤炭加工过程中的环境 保护，减少污染物排放
采用先进的煤炭加工技术， 提高煤炭的利用率
提高煤炭加工过程中的能源 利用效率，降低能源消耗
加强煤炭加工过程中的资源 回收利用，提高资源利用率
采用节能技术，提高能源利 用效率
优化能源配置，降低能源消 耗
建立完善的监控体系，实时监测煤炭加工过程中的各项参数 加强设备维护和管理，确保设备运行稳定，提高生产效率 优化生产工艺，提高煤炭加工过程中的能源利用率 加强员工培训，提高员工的操作技能和责任心，减少生产过程中的失误和浪费 建立完善的管理制度，确保生产过程中的各项操作规范、安全、高效
采用高效节能设备，如高 效电机、变频器等
清洁能源技术的发展：煤炭加工 工艺将更加注重环保和清洁能源 技术的应用
智能化技术的应用：煤炭加工工 艺将更加智能化，提高生产效率 和能源利用率
政策支持：政府将加大对煤炭加 工工艺的扶持力度，推动其发展
挑战：煤炭加工工艺将面临环保、 技术、政策等多方面的挑战，需 要不断创新和改进。
加强技术创新，提高煤炭加工工艺的产出和能源利用率 关注政策变化，及时调整企业发展战略 加强与政府、科研机构、高校的合作，共同推动煤炭加工工艺的升级 加强人才培养，提高企业核心竞争力 积极开拓国际市场，扩大企业规模和影响力
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煤的直接液化工厂投资比较高， 这是由其工 艺性质决定的。由于生产的温度、压力高， 对生 产的设备安全性相应要求高， 尤其是反应单元。 我公司成功为神华集团制造了两台煤液化反应设 备， 技术上已经成熟， 随着国家能源需求的增 长， 完善和储备煤液化反应设备的制造技术， 将 对开拓煤炭的深加工领域的市场起到积极的促进 作用。
１ 煤直接液化原理
煤在直接液化过程中， 第一步经历的是煤热 解。煤在隔绝空气的条件下， 加热到一定温度就 会发生一系列复杂反应， 由于煤是由不同结构单 元的大小分子组成桥键和交联键联在一起的， 由 于它们类型不同， 稳定性也各不相同。当煤加热 到一定温度时， 最弱的键开始断裂， 随温度的升
新工艺执行后， 对工件交检结果如下： 硬度 为ＨＲＣ５５－ ６１， 工件变形≤０．３ ｍｍ （小于０．４ ｍｍ的 磨量）， 产品质量合格。
收稿日期： ２００７－ ０３－ １９； 修回日期： ２００７－ ０４－ ２０ － ５２ －
高， 较稳定的键相继断开， 生成自由基碎片。实 验证明在４００￣４５０ ℃左右， 生成自由基碎片的速 度最快， 量最多。第二步就是对自由基碎片的加 氢。在氢气气氛下， 在热解过程中生成的自由基 碎片就能从供氢溶剂中得到氢， 生成稳定的小分 子化合物 ， 即煤直接液化油 ， 对 自 由 基 “碎 片 ” 的加氢， 需在较高氢压下进行， 所以决定了煤的 直 接 液 化 必 须 在 高 压 （一 般 为 ２０￣３０ ＭＰａ） 下 进 行。
３ 煤直接液化的发展概况
煤直接液化走过了漫长的历程。 １９１３年， 德国的柏吉乌斯首先研究了煤的高 压加氢， 从而为煤的直接液化奠定了基础， 并获 得了第一个直接液化专利。１９２７年， 德国在莱那 建立了世界上第一个煤直接液化厂， 规模１０万ｔ／ａ。
《一 重 技 术 》
１９３６￣１９４３年 ， 德 国 又 有１１套 直 接 液 化 装 置 建 成 投 产 ， 到１９４４年 生 产 能 力 达 到４２３万ｔ／ａ。 当 时 催 化反应条件较为苛刻， 反应温度４７０ ℃， 反应压 力７０ ＭＰａ。
２ 煤炭液化工艺过程
煤的液化技术分直接液化和间接液化两大 类， 国外在技术上都已成熟。直接液化是煤在适 宜的温度、压力下催化加氢变成油； 间接液化是 把煤气化成煤气， 再把煤气中的一氧化碳和氢气 催化合成油。直接液化的产油率、热效率比间接 液化高。
煤直接液化工艺过程： 把煤先磨成粉， 再和 自身产生的液化重油 （循环溶剂） 配成煤浆， 在 高温 （约４５０ ℃） 和高压下直接加氢， 将煤转化成 汽油、柴油等石油产品。１ ｔ煤可产０．５ ｔ油， 加上 制氢用煤， 约３￣４ ｔ原煤可产１ ｔ油。
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２００７ 年第 ３ 期（ 总 １１７ 期）
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煤炭深加工工艺的发展
王汝彪１
（ １． 中国第一重型机械集团公司装备部工程师， 黑龙江 富拉尔基 １６１０４２）
摘要： 通过煤炭深加工工艺的发展方向的论述， 阐述煤直接液化的原理及发展过程和在我国应用的重 要性。 关键词： 煤炭； 深加工； 直接液化； 煤直接液化工艺； 加氢反应器 中图分类号： ＴＱ５２９．１ 文献标识码： Ｂ 文章编号： １６７３－ ３３５５ （ ２００７） ０３－ ００２７－ ０２
在二战前后， 法国、意大利、朝鲜和我国东 北也相继建设了煤和煤焦油加氢工厂， 随着中东 地区大量廉价石油的开发， 使煤直接液化失去了 竞争力和继续存在的必要。
１９７３年， 由于中东战争， 西方世界发生了一 场能源危机， 煤转化技术研究又开始活跃起来。 德国、美国、日本等主要工业发达国家相继开发 了许多煤直接液化新工艺， 降低反应压力， 从而 达到降低煤液化油的生产成本， 不少国家完成了 中间试验厂的建设和试验， 可作为代表的是德国 的２００ ｔ／ｄ新ＩＧ二 段 液 化 （ＩＧ－ ＯＲ） 工 艺 ， 美 国 的 ６００ ｔ／ｄ 氢 煤 法 （Ｈ－ ＣＯＡＬ） 工 艺 和 日 本 的 １５０ ｔ／ｄ ＮＥＤＯＬ工艺。
生产过程可分成４个主要单元： 煤浆制备单 元 ： 将 煤 破 碎 至＜０．２ ｍｍ以 下 ， 与 溶 剂 、 催 化 剂 一起制成浆； 反应单元： 在反应器内， 高温高压 下进行加氢反应， 生成液体物； 分离单元： 将反 应生成的液化油、反应气与残渣分离开， 取出重 油作为循环溶剂配煤浆用； 液化油提质加工单 元： 根据需要将液化油加工成汽油、柴油和航空 煤油等产品。
４ 我国煤直接液化技术的开发研究
为解决石油短缺问题， 寻求廉价生产人造石 油的有效途径， 我国自１９８０年重新开展煤直接液 化的研究。建成具有先进水平的煤炭直接液化、 油品提质加工和分析检验实验室， 建有三套煤直 接液化连续实验装置， 其工艺技术研究主要是在 由德国引进的０．１２ ｔ／ｄ的边疆液化试验装置上进行 的， 对北宿、神木、天祝、先锋等４种煤样进行 了工艺条件试验。
煤作为一种能源在社会发展中的作用不可替 代。当今世界对煤炭的进一步的加工利用范围越 来越广。随着科技进步及世界能源危机的影响日 益加大， 煤炭利用新工艺——煤直接液化工艺及 水煤浆技术受到广泛关注和发展。
煤炭液化是将煤转化成清洁的便于运输和使 用的液体燃料或化工原料的一种先进的洁净煤技 术， 是解决我国石油紧缺的重要途径。
图５ 改进后的工件装炉图
的方式， 来降低终冷反应温度， 减少了残余奥氏 体等组织的存在， 使其得到更多淬火马氏体。
（５） 将工件转至井 式 炉 进 行 热 处 理 ， 因 为 没 有料盘， 减少了冷却重量， 工件之间又能相互分 开， 使工件能更充分冷却。且井式炉天车为淬火 天车， 运行速度较快， 减少了工件出炉到入油之 间在空气中的停留时间， 不但大大提高了工件的 冷却速度， 而且保证了工件入油前的淬火温度。 同时， 由于井式炉的吊装为悬挂式， 工件是处于 自由垂直状态， 也减少因不垂直而造成的变形趋势。
（６） 工件淬火后， 回 火 入 炉 前 ， 将 把 合 工 件 的螺栓全部重新拧紧， 矫正淬火变形后再入炉回 火产 品 ， 经 渗 碳 后 淬 回 火 ， 对冷却速度要求很高， 如果冷却速度不够则得不 到淬火马氏体， 可以通过减少淬火过程中在空气 中停留的时间及深冷方式来达到淬火目的， 得到 淬火马氏体， 而达到硬度要求。变形问题可以通 过对工件的把合， 减小因热应力， 特别是因化学 成分不同， 组织转变不同导致工件产生的变形， 淬火冷却后对螺栓重新拧紧， 是因为淬火后， 螺 栓和螺母因热胀冷缩导致的把合不紧， 对螺栓重 新拧紧， 矫正了工件淬火后的变形， 经回火消除 了各种应力， 解决了淬火后工件的变形。