从石油化工到煤化工
煤化工与石油化工的协调发展路径探究

煤化工与石油化工的协调发展路径探究摘要:近年来,我国的煤化工行业有了很大进展,石油资源紧缺,原油产量与石化企业实际生产需求不相符,对外有更高的依存度;优质烯烃与芳烃生产缺乏充足的生产原料。
近些年,现代煤化工有了更高的技术发展水平,煤制烯烃、乙二醇及煤制油等关键技术已经实现产业化发展目标,为各类清洁燃料与基础化工原料生产奠定了基础。
战略与技术层面应用创新技术推动煤化工产业发展,为事业产业提供多元化原料实现安全生产,促进煤与石油化工产业相互协调发展。
基于此,本文首先分析石化产业发展中煤化工产业造成的影响,其次探讨煤化工与石油化工协调发展路径,促进石油化工行业的高质量发展,使中国石油资源的得到充分利用,为国家建设提供能源保障。
关键词:煤化工;石油化工;协调发展引言合理应用现代煤化工设备管理及维护保养技术是提高煤化工设备的使用效率,降低设备管理的成本,延长设备使用寿命,保证企业生产安全经济运行的重要前提。
要想达到理想的管理效果,还需立足管理现状,在人才保障、技术保障等方面下功夫,整体性的推进设备管理及维护保养技术转型,以顺应企业与行业现代化发展的要求。
1石化产业发展中煤化工产业造成的影响1.1设备管理方法滞后煤化工设备种类繁多,包括加热炉、工业离心泵、分离过滤器、换热器、反应器等。
煤化工设备受周边环境恶劣和运行负荷大、运行周期长等因素的影响,极易发生内部腐蚀和局部冲刷等问题,固化且滞后的设备管理及维护保养技术难以满足现实要求,不利于加强设备运行安全性和使用长久性。
1.2石油化工企业对化工分析检验质量控制意义认识不足我国石油企业要成为具有国际竞争力和生态控制力的大企业,必须重视石油化工分析检验质量控制,在提升质量效益、创新能力、生态控制力和国际化水平等方面下功夫,不能从降低石油化工分析检验质量控制成本投入方面获取相对经济效益。
石油化工产品的分析检验整体过程以仪器使用为主,企业需安排具有相应操作技能与专业知识的人员来担任质检员。
关于煤化工与石油化工的协调发展

关于煤化工与石油化工的协调发展叶 茂*朱文良*徐庶亮 刘中民中国科学院大连化学物理研究所 大连 116023摘要 经过近 70 年的发展,我国已建立起规模位居世界前列的现代石油化工产业体系。
但是石油资源不足,原油产量无法满足下游石化企业的生产需求,对外依存度不断上升;同时优质的烯烃和芳烃生产原料供应不足。
近年来现代煤化工技术已取得全面突破,以煤制烯烃、煤制乙二醇和煤制油为代表的一批关键技术实现了产业化,使得通过煤经甲醇原料生产多种清洁燃料和基础化工原料成为可能。
从战略层面和技术层面,采用创新技术大力发展现代煤化工产业,既可以保障石化产业安全,促进石化原料多元化,还可以形成煤化工与石油化工产业互补、协调发展的新格局。
关键词 石油化工,煤化工,协调发展DOI 10.16418/j.issn.1000-3045.2019.04.006*通讯作者资助项目:中国科学院战略性先导科技专项(XDA 21000000)修改稿收到日期:2019年4月1日化石能源清洁高效利用Clean and High Efficient Utilization of Fossil Resource经过近 70 年的发展,我国已建立起规模位居世界前列的现代石油化工产业体系。
随着经济的快速发展,我国原油加工量呈现持续增长。
据国家统计局的数据,2018 年我国全年原油加工量突破达到 6.04 亿吨,同比增长 6.8%。
进入 21 世纪以来,国民经济结构的调整,对我国能源产业结构提出了新的要求。
经过一段时间的调整,我国石油化工产业已逐步从炼油为主导向炼化一体化转变,并初步形成了以炼油、烯烃和芳烃生产为主的基地型石油化工产业格局。
目前已建成投产千万吨级炼油基地达 26 个,炼油能力达到 7.7 亿吨/年。
“十三五”期间,国家正在有序推进辽宁大连长兴岛、河北曹妃甸、江苏连云港、上海漕泾、浙江宁波、福建古雷和广东惠州等七大石化产业基地,推动中国石油化工向大型化、一体化、集群化方向发展。
煤化工发展史

中国是使用煤最早的国家之一,早在公元前就用煤冶炼铜矿石、烧陶瓷,至明代已用焦炭冶铁。
但煤作为化学工业的原料加以利用并逐步形成工业体系,则是在近代工业革命之后。
煤中有机质的基本结构单元,是以芳香族稠环为核心,周围连有杂环及各种官能团的大分子(见煤化学)。
这种特定的分子结构使它在隔绝空气的条件下,通过热加工和催化加工,能获得固体产品,如焦炭或半焦。
同时,还可得到大量的煤气(包括合成气),以及具有经济价值的化学品和液体燃料(如烃类、醇类、氨、苯、甲苯、二甲苯、萘、酚、吡啶、蒽、菲、咔唑等)。
因此,煤化工的发展包含着能源和化学品生产两个重要方面,两者相辅相成,促进煤炭综合利用技术的发展。
初创时期主要为冶金用焦和煤气的生产。
18世纪中叶由于工业革命的进展,英国对炼铁用焦炭的需要量大幅度地增加,炼焦炉应运而生。
1763年发展了将煤用于炼焦的蜂窝式炼焦炉(图1),它是由耐火砖砌成圆拱形的空室,顶部及侧壁分别开有煤料和空气进口。
点火后,煤料分解放出的挥发性组分,与由侧门进入的空气在拱形室内燃烧,产生的热量由拱顶辐射到煤层提供干馏所需的热源,一般经过48~72h,即可得到合格的焦炭。
煤化工发展史18世纪末,煤用于生产民用煤气。
1792年,苏格兰人W.默多克用铁甑干馏烟煤,并将所得煤气用于家庭照明。
1812年,这种干馏煤气首先用于伦敦街道照明,随后世界一些主要城市也相继采用。
1816年,美国巴尔的摩市建立了煤干馏工厂生产煤气。
从此,铁甑干馏煤的工业就逐步得到发展。
1840年,法国用焦炭制取发生炉煤气,用于炼铁。
1875年,美国生产增热水煤气用作城市煤气。
1850~1860年,法国及欧洲其他国家相继建立了炼焦厂。
这时的炼焦炉已开始采用由耐火材料砌成的长方形双侧加热的干馏室。
室的每端有封闭铁门,在推焦时可以开启,这种炉就是现代炼焦炉(图2)的雏形。
焦炭虽是炼焦的主要目的产物,炼焦化学品的回收,也引起人们的重视。
19世纪70年代德国成功地建成了有化学品回收装置的焦炉,由煤焦油中提取了大量的芳烃,作为医药、农药、染料等工业的原料。
中国煤化工发展现状及对石油化工的影响

中国煤化工发展现状及对石油化工的影响一、本文概述随着全球能源结构的转型和环保要求的提高,煤化工作为一种重要的能源转化方式,在中国的发展日益受到关注。
本文旨在全面概述中国煤化工的发展现状,并深入探讨其对石油化工行业的影响。
我们将首先回顾煤化工的基本概念和技术进展,然后分析中国煤化工产业的布局、产能、技术水平以及面临的挑战。
在此基础上,我们将进一步讨论煤化工对石油化工行业的冲击,包括原料供应、市场竞争、技术革新以及环境保护等方面。
通过本文的阐述,读者将能够更全面地了解中国煤化工的发展现状及其对石油化工行业的影响,为相关领域的决策和发展提供参考。
二、中国煤化工发展现状近年来,随着全球能源结构的转变和环境保护的日益重视,中国的煤化工产业也经历了巨大的变革与发展。
目前,中国煤化工产业已经形成了完整的产业链,涵盖了煤气化、煤制油、煤制天然气、煤制烯烃、煤制乙二醇等多个领域。
在煤气化方面,中国已经成功开发出了多种煤气化技术,如固定床气化、流化床气化、气流床气化等,这些技术的应用使得煤气化效率得到了显著提升。
同时,随着煤气化技术的进步,煤气化产生的污染物也得到了有效控制,有效保护了环境。
在煤制油方面,中国已经建成了一批煤制油项目,如神华煤制油、伊泰煤制油等,这些项目的成功运营使得中国煤制油技术走在了世界前列。
煤制油技术不仅可以有效缓解中国石油资源短缺的问题,还有助于减少石油进口依赖,保障国家能源安全。
在煤制天然气方面,中国也取得了一系列重要突破。
例如,大唐克旗煤制天然气项目、新疆庆华煤制天然气项目等已经成功投产,这些项目的运行不仅丰富了中国的天然气供应来源,还有助于优化能源消费结构,推动清洁能源的发展。
在煤制烯烃和煤制乙二醇方面,中国也取得了显著进展。
通过煤制烯烃技术,可以将煤炭转化为高附加值的化工产品,如聚乙烯、聚丙烯等。
而煤制乙二醇技术的成功应用,则为中国的化纤产业提供了稳定的原料来源。
总体而言,中国的煤化工产业已经形成了较为完善的产业链和技术体系,为国家的能源安全和经济发展提供了有力支撑。
化工产品分类大全

化工产品分类大全化工产品分类大全2010-04-06 10:51基本有机化工的直接原料包括氢气、一氧化碳、甲烷、乙烯、乙炔、丙烯、C4以上脂肪烃、苯、甲苯、二甲苯乙苯等(它们来源于石油、天然气和煤,从总体来说,基本有机化工的很大一部分或主要部分也是常称的石油化工。
一、无机化学工业1、基本无机化学工业①盐化工:含焦炭、电石、氯碱、聚氯乙烯生产及加工②煤化工:含焦炭、煤焦油、煤炭气化、合成氨、联醇、煤制油、煤制烯烃代表产品:硫酸、盐酸、硝酸、磷酸、硼酸、纯碱、烧碱、氢氧化物、过氧化物、氯气、氯化物、碳酸盐、硝酸盐、硫酸盐、磷酸盐、硼酸盐等2、化学矿山工业代表产品:工业盐、硫磺、硫铁矿、磷矿、钾矿、电气石、珍珠岩、云母、高岭土、石英粉、石棉、膨润土、滑石粉、活性碳、石膏、光卤石、硅灰石、石墨、长石等3、化肥与农药工业①化学肥料工业②农药工业代表产品:氮肥、磷肥、钾肥、复合肥、微量元素、杀虫剂、除草剂、杀菌剂、杀鼠剂、生物农药、生长激素、其他农药等二、石油化学工业(不含)1、石油炼制2、石油加工3、天然气加工代表产品:烷烃、炔烃、烯烃、芳香烃、醇类、酮类、酚类、醚类、酐类、酯类、酸酐、羧酸盐类等三、精细化学工业1、合成树脂与塑料工业含单体、聚合物、添加剂、工程塑料、塑料加工产品等代表产品:环氧树脂、酚醛树脂、丙烯酸树脂、聚酯树脂、离子交换树脂、氨基树脂、有机硅树脂、呋喃树脂、聚氨酯树脂等2、橡胶工业代表产品:天然橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶、硅橡胶、乙丙橡胶、氯化橡胶、天然乳胶、胶粉、丁苯胶乳、氟橡胶3、化学纤维工业代表产品:涤纶、锦纶、腈纶、维纶、丙纶、氯纶、氨纶、纤维素、粘胶纤维、其他纤维等4、制药化学工业①中药②化学药③兽药(含饲料添加剂)④原料药5、日用化学工业①香料②洗涤剂③化妆品④食品添加剂(含饲料添加剂)6、化学添加剂工业代表产品:溶剂、试剂、药剂、催化剂、胶粘剂、助剂、表面活性剂、增塑剂、其他添加剂等7、涂料、染料工业代表产品:中间体、涂料、染料、颜料、香料、鞣料等8、信息材料工业①感光材料②磁性记录材料③光学记录材料9、其他化学工业①农产品化学工业②发酵工业③生物化学工业④海洋化学工业⑤环境保护化学工业⑥火工产品化学工业石油化工是20世纪20年代兴起的以石油为原料的化学工业。
石油化工工程的工程类别与工程项目划分

石油化工工程的工程类别与工程项目划分石油化工工程是一门集化学工艺、机械设备、自动化控制、安全环保等多学科技术于一体的综合性工程学科。
其工程类别和工程项目可从不同角度进行划分。
一、按工程类别划分1.炼油工程炼油工程是石油化工工程的重要组成部分。
它是对原油进行物理和化学分离、转化、净化的工艺过程,以便生产汽油、柴油、润滑油、沥青等石油产品,并同时产生能源和化工原料。
2.石化工程石化工程是从石油、天然气、煤炭及其他化学原料中,通过化学反应、物理方法、分离提纯等工艺过程中制得各种化学品的过程。
其中包括乙烯、丙烯、苯、二甲苯、丁二烯、合成氨、尿素、磷酸二氢钾、甲苯、甲醇等化学品。
3.天然气工程天然气是一种清洁、高效、安全、环保的能源,在石油化工工程中占有重要地位。
天然气工程主要包括开采、输送、储存和加工等过程,包括天然气井钻井、采气、导气、净化和输送等环节。
4.煤化工工程煤化工工程是以煤炭为原料生产化工产品的一种工艺,包括煤转化、煤气化、煤液化和煤加氢等化学反应技术。
煤化工产品主要有合成气、合成液体燃料、聚合物、氯乙烯、二甲苯等。
5.生物化工工程生物化工工程是以生物质为原料进行化学加工的一种工艺,包括蛋白质化学、酶工程、微生物工程等一系列技术,生产出的化学品主要有生物质燃料、生物质塑料、生物质液体燃料、酶制剂等。
6.石油天然气储运工程石油天然气储运工程是指石油和天然气从生产现场经管道、轮船、铁路等运输到目的地的工程,它主要包括石油炼制、管道输送系统、储气库、储油库、港口和码头等设施。
7.化工安全环保工程化工安全环保工程是指利用化学、物理、生物等手段对石油化工工程进行环保污染治理和安全管理控制的工程。
其主要工作包括环境监测、废物处理、污染治理、事故应急、安全管理和维护等。
二、按工程项目划分1.炼油厂项目炼油厂项目包括原油采购、蒸馏装置、催化裂化、乙烯裂解、加氢装置、重油加工、储运等。
2.石化厂项目石化厂项目包括石化基础材料、石化中间体、石化产品等,主要产品有丙烯、丁二烯、苯、甲醇、磷酸二氢钾、尿素、聚丙烯、塑料等。
新中国石油化学工业发展史

新中国石油化学工业发展史新中国石油化学工业发展史可以追溯到1949年中华人民共和国成立以后。
下面是该行业的主要发展历程:1950年代:石油化工业的初步建立早期的新中国为建设国家经济,着重发展工业化,石油化学工业被确定为国家重点发展的行业之一。
在这个时期,中国开始建立炼油厂、合成橡胶厂、化肥厂等基础设施。
这些设施主要借助苏联的技术和援助。
1960年代:行业规模的扩大与国产化进程在这个时期,中国石油化学工业行业的规模进一步扩大,国内石油化工产品生产能力得到提高。
中国开始自主研发和生产合成橡胶、合成纤维、化肥、塑料等化工产品,实现了从对外依赖到自主开发的转变。
1970年代:石油化学工业的全面发展与技术创新在这个时期,中国石油化学工业进一步发展和壮大。
大量的炼油厂、化肥厂和塑料厂相继建成,中国开始进口大型的炼油装置和化工装备,并推动国内技术创新。
这个时期中国成功开发了煤制烯烃、煤制甲醇等煤化工技术,并逐渐实现了对进口化工产品的替代。
1980年代:改革开放与行业的国际化1980年代,随着经济改革的深入和开放政策的实施,中国的石油化学工业进一步发展和国际化。
国内企业开始与国外企业合作,引进国外先进技术和管理经验。
这个时期,中国逐渐成为重要的石油化工产品出口国,并扩大了国内市场规模。
1990年代至今:市场化与可持续发展自上世纪90年代以来,中国的石油化学工业进一步市场化和可持续发展。
行业结构进一步优化,技术水平不断提高。
中国石油化学工业开始注重环境保护和资源节约,大力发展绿色化学和新能源化工,积极推动可再生能源的利用。
总结起来,新中国石油化学工业经历了从规模的初步建立到国产化发展,再到国际化和可持续发展的演变过程。
这一行业在中国经济发展中发挥了重要作用,并为国家的工业化进程做出了重要贡献。
浅析我国石油化工与精细化工的发展

浅析我国石油化工与精细化工的发展【摘要】石油化工与精细化工在我国经济发展中发挥着重要作用。
本文通过分析我国石油化工与精细化工的定义和重要性,探讨了它们的发展历程、现状、关系、发展趋势和未来挑战。
结论指出,我国石油化工与精细化工有巨大发展潜力,需要不断创新推动发展,并加强国际合作促进提升。
随着技术进步和市场需求的变化,我国石油化工与精细化工将迎来新的挑战和机遇,需要持续关注并加以应对。
【关键词】石油化工、精细化工、发展历程、发展现状、关系、发展趋势、未来挑战、发展潜力、创新、国际合作、提升。
1. 引言1.1 石油化工与精细化工的定义石油化工是指以石油和天然气等为原料,在合成气、合成油、合成酸等化工产品中进行加工和转化的产业。
石油化工是石油工业的一个重要分支,是利用石油和天然气等化石燃料资源进行高值化利用的过程。
石油化工主要包括炼油、石油化工、气化、煤化工等领域。
精细化工是指在原料的基础上,进行进一步精细加工和处理,生产出高附加值的化工产品。
精细化工是石油化工的延伸和拓展,是石油化工产业向高端、高附加值方向发展的重要领域。
精细化工主要涵盖有机合成、特种化学品、功能材料等领域。
石油化工和精细化工在我国的发展具有重要意义。
石油化工是我国能源工业的支柱产业之一,为国民经济的发展提供了重要的物质基础;而精细化工则是为我国经济的转型升级提供重要支撑,促进了我国经济由低端向中高端的转变。
石油化工和精细化工的发展不仅带动了相关产业的发展,也提升了我国在国际市场的竞争力,为实现经济可持续发展做出了重要贡献。
1.2 我国石油化工与精细化工的重要性我国石油化工与精细化工是我国经济发展的重要支柱产业之一,具有重要的战略地位和作用。
石油化工是我国能源工业的重要组成部分,为国民经济提供能源和原料,支持国家建设和发展,对促进经济增长和就业创造了巨大财富。
精细化工是我国化工产业的重要组成部分,其产品广泛应用于医药、农药、染料、日化等领域,为国民经济提供了丰富的化工产品,丰富了人民的生活,推动了工业化进程。
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从石油化工到煤化工——工艺途径和关键技术摘要:随着世界范围内石油资源的日益紧缺,石油价格的日益增长,使得人们将重点转向了能源产业的另一个重点——煤炭。
与此同时,石油化工到煤化工的转型就成了煤化工发展当中的重点。
当然这其中就包含了石油化工到煤化工的工艺途径和关键技术。
本文论述了石油化工到煤化工的转型以及煤化工的发展前景和重点发展方向,能够从全面高效利用能源,实现高碳能源低碳利用以及规模化发展现代煤化工的角度来看待石油化工和煤化工在未来能源领域的关键作用。
关键词:石油化工煤化工能源化工IGCC 能源综合利用1.石油化工的工艺途径概述1.1石油的炼制石油化工的发展与石油炼制工业、以煤为基本原料生产化工产品和三大合成材料的发展有关,1920年实现由丙烯生产异丙烯,被认为是第一个石油化工产品。
随着低碳技术的进步,目前石油化工向着采用新技术、节能、优化生产操作、综合利用原料,向下游产品延伸等方向发展。
例如,生产乙烯的原料多样化,使得烃类裂解装置具有适应多种原料的灵活性;石油化工和炼油的整体结合更加紧密,以便于利用各种原料;工艺技术的改进和新催化剂的发展;提高产品收率降低生产过程中的能耗和原料消耗;调整石油化工的产业结构以石油化工的设备厂房去更好的适应市场的需要和资源环境的需要,尤其是中国能源国情的需要,转而面向煤化工的生产和发展,这是一个非常重要的转变方式。
石油化工原料来自石油炼制过程产生的各种石油馏分和炼厂气以及石油田气、天然气等。
石油馏分(主要为轻质油)通过烃类裂解,裂解气可以制取乙烯、丙烯、丁二烯等烯烃以及苯、甲苯、二甲苯等芳烃,芳烃亦可以来自石油轻馏分的催化重整。
生产燃料用油的石油炼制流程中有三个装置,即蒸馏、裂化、焦化的装置。
常减压蒸馏装置使原油分出汽油、煤油、柴油后,以减压蒸馏所得馏出油作为催化裂化的原料油。
减压蒸馏塔底得到的渣油作为延迟焦化的原料油。
这样使轻、重馏份油均有适当的出路,而且可以较多地获得轻馏份油(汽油、煤油、柴油)流程较为简单。
1.2炼油组分的溶剂萃取溶剂萃取利用油料中不同组份在溶剂中的不同溶解度,对油料进行萃取。
即通过溶剂,将油料中的有害部分或无效部分进行分离。
脱沥青和脱蜡都属于溶剂萃取范围。
此过程可用于制造润滑油,也可以用于改善燃料油质量,同时获得重芳香烃组份的化工原料。
生产流程一般是在萃取塔又塔顶部和塔底分别进入溶剂和原料油,在塔内充分接触进行萃取,由塔顶出萃余液。
炼油组分的萃取分离可以用于馏分的提纯加工,同样,用此方法也可以用于煤化工当中的合成化学品的生产以及煤气净化等工艺过程。
当然其中的萃取工艺多种多样,比如说非常先前的超临界CO2流体萃取技术等都可以用于石油化工和煤化工。
1.3石油的化工利用途径石油本身不可用于化工原料,但经过一定手段之后,在炼油过程中可以产生大量的产品用于有机化工的原料。
如裂化所得的裂化柴油,经萃取可得到较好质量的产品,萃取出来的物质中含有较多萘,是有机化工的重要原料。
润滑油生产过程中可以得到含油蜡,经处理后可得到脂肪酸。
直馏柴油中含有环烷酸。
同样的道理,煤化工所生产的产品同样可以用于与石油化工原料产品类似的工业用途,就相当于可以理解成是殊途同归。
尤其是煤化工,它在石油化工产品结构调整、发展精细化工(尤其是精细有机合成)方面,开发具有特殊性能、技术密集型新产品和新材料方面煤化工相比于石油化工具有更大的优越性。
所以说煤化工和石油化工看似是两个完全不同的资源条件之下的不同化工产业,但其实两者的工艺途径和关键技术是有相通之处的。
大致石油的化工利用途径可以用下图表示:2.煤化工工艺途径2.1我国煤炭资源及煤化工背景概况中国化石能源结构为富煤贫油少气,煤炭储量仅次于美国而居世界第二位。
1996年中国煤炭探明可采储量居世界第二位,煤炭行业已经成为国民经济高速发展的重要基础。
我国煤炭资源总量为5.6万亿吨,其中已探明储量为1万亿吨,占世界总储量的11%。
目前煤炭消费占我国一次能源消费的近70%,2007年原煤产量约25.23亿吨,因此在相当长的时间内我国以煤炭为主要能源的局面不会有太大的改变。
中国是世界第一产煤大国,也是煤炭消费的大国。
在过去三十多年的时间里,伴随着经济高速发展,我国能源需求快速增长,对能源供给与环境生态提出了巨大挑战。
面对我国石油资源短缺、国际国内油价上升及由此引发的安全问题,采用先进的煤转化技术,建设环境友好、经济效益显著、主导产品为可替代石油的液体燃料和石油化工品的新型煤化工产业,是解决或缓解我国能源紧张的一条重要途径。
同时,发展煤化工产业对产煤地区和投资企业调整产业结构和产品结构、提高企业核心竞争力、实现可持续发展均具有重要意义。
为此,在国家政策的鼓励和政府引导及企业的积极参与下,煤化工产业在我国呈现出蓬勃发展的势头。
2.2煤化工的实质及其意义煤化学工业是以煤为原料经化学品加工实现煤炭能源综合利用的工业。
煤化工既是经化学方法将煤炭转换为气体、液体和固体产品或半产品,而后进一步加工成化工、能源产品的工业。
包括焦化、电石化学、煤气化等。
主要包括煤的气化、液化、干馏,以及焦油加工和电石乙炔化工等。
在煤化工可利用的生产技术中,炼焦是应用最早的工艺,并且至今仍然是化学工业的重要组成部分。
煤的气化在煤化工中占有重要地位,用于生产各种气体燃料,是洁净的能源,有利于提高人民生活水平和环境保护;煤气化生产的合成气是合成液体燃料等多种产品的原料。
煤直接液化,即煤高压加氢液化,可以生产人造石油和化学产品。
在石油短缺时,煤的液化产品将替代目前的天然石油。
未来煤化工将在哪些领域,以什么速度发展,将取决于煤化工本身技术的进展以及石油供求状况和价格的变化。
从近期来看,钢铁等冶金工业所用的焦炭仍将依赖于煤的焦化,而炼焦化学品如萘、蒽等多环化合物仍是石油化工所较难替代的有机化工原料;煤的气化随着气化新技术的开发应用,仍将是煤化工的一个主要方面;将煤气化制成合成气,然后通过碳一化学合成一系列有机化工产品的开发研究,是近年来进展较快,且引起关注的领域;从煤制取液体燃料,无论是采用低温干馏、直接液化或间接液化,都不得不取决于技术经济的评价。
所以说规模化有目的性地发展煤化工产业其意义就在于能够很好地利用有限的煤炭资源解决跟多的能源危机。
提高能源的利用效率,尤其是减少一次能源的直接利用效率低,污染大的问题。
从而实现环境友好型社会和绿色GDP增长以及可持续的能源发展战略,是我国在国际石油日趋紧张的时候能够抓住有利的时机保证我国的能源储备和能源安全。
煤炭能源化工产业将在中国能源的可持续利用中扮演重要的角色,是今后20年的重要发展方向,这对于中国减轻燃煤造成的环境污染、降低中国对进口石油的依赖均有着重大意义。
可以说,煤化工行业在中国面临着新的市场需求和发展机遇。
2.3煤炭能源化工的大致途径新型煤化工以生产洁净能源和可替代石油化工的产品为主,如柴油、汽油、航空煤油、液化石油气、乙烯原料、聚丙烯原料、替代燃料(甲醇、二甲醚)等,它与能源、化工技术结合,可形成煤炭——能源化工一体化的新兴产业。
其中就主要包括煤的气化、液化、干馏,以及焦油加工和电石乙炔化工等。
煤中有机质的化学结构,是以芳香族为主的稠环为单元核心,由桥键互相连接,并带有各种官能团的大分子结构,通过热加工和催化加工,可以使煤转化为各种燃料和化工产品。
煤化工主要的工艺流程如下图所示:2.4煤化工关键技术2.4.1干馏干馏主要又分为高温干馏和低温干馏,高温干馏的主要工业目的就是制取冶金焦,而低温干馏的主要目的是制取半焦、煤焦油和焦炉煤气。
总的说来大致的工艺途径都差不多,只是因为目的不同而所采用的干馏温度有所差异。
2.4.2气化煤炭气化是煤炭洁净转化的龙头和关键技术,其投资占煤化工项目的50%~60%,因此煤炭气化技术的选择和稳定、高效、经济运行对项目的成败至关重要。
煤炭气化技术已有上百年的历史,开发了包括流化床、固定床、气流床、熔浴床和地下气化等典型气化工艺100余种,其中十余种达到工业化程度。
而最近十多年,以气流床气化为代表的大型煤炭气化技术得到了快速发展,并在我国煤化工工业中得到了广泛的应用。
2.4.3液化煤炭液化可以分为直接液化和间接液化,这得根据液化的具体工艺来分。
煤炭直接液化和间接液化的产品从某种程度上说可以成为石油的替代品。
实施“以煤代油”和“以煤造油”是优化终端能源,实现石油供应多元化和保证能源安全的重大决策,符合我国国情和可持续发展的需要。
2.4.4 IGCC技术IGCC技术指的是整体煤气化联合循环发电技术。
是能源综合利用一种比较好的方式。
也是基于煤气化的多联产能源系统。
为了减少排放,清洁使用煤炭资源,最好的办法是把发电和化工结合起来,发展以气化为基础的IGCC与多联产,对煤加以综合利用。
目前,煤炭的排放量在各种能源中是最大的,一吨煤燃烧时平均排放二氧化碳2.7吨,一吨油是2.5吨,天然气是最少的。
“在煤燃烧以前,把煤焦油、挥发酚取出来,然后再气化,气化以后发电。
将发电和煤化工结合起来,经济性很好,能够增值,产值也高,同时降低发电的成本,提高效率,这方面的技术已经很多了。
这就是煤的现代化利用和气化为主的IGCC与多联产结合方式。
”IGCC(整体煤气化联合循环发电系统)是将煤气化技术和高效的联合循环相结合的先进动力系统。
它由两大部分组成,即煤的气化与净化部分和燃气―蒸汽联合循环发电部分。
倪维斗认为这是煤炭高效综合利用的最好方法。
此前,据美国相关专家表示,如果2020年IGCC配备了燃烧氢气的发动机,将提供更低的碳足迹。
朝着IGCC技术发展方向努力35年以后,这项技术将令人可喜地达到大规模部署的成就。
3.石油化工到煤化工转变的最关键及技术煤的气化技术是石油化工到煤化工的最关键技术。
气化过程是煤炭的一个热化学加工过程。
它是以煤或煤焦为原料,以氧气(空气、富氧或工业纯氧)、水蒸气作为气化剂,在高温高压下通过化学反应将煤或煤焦中的可燃部分转化为可燃性气体的工艺过程。
气化时所得的可燃气体成为煤气,对于做化工原料用的煤气一般称为合成气(合成气除了以煤炭为原料外,还可以采用天然气、重质石油组分等为原料),进行气化的设备称为煤气发生炉或气化炉。
煤炭气化包含一系列物理、化学变化。
一般包括热解和气化和燃烧四个阶段。
干燥属于物理变化,随着温度的升高,煤中的水分受热蒸发。
其他属于化学变化,燃烧也可以认为是气化的一部分。
煤在气化炉中干燥以后,随着温度的进一步升高,煤分子发生热分解反应,生成大量挥发性物质(包括干馏煤气、焦油和热解水等),同时煤粘结成半焦。
煤热解后形成的半焦在更高的温度下与通入气化炉的气化剂发生化学反应,生成以一氧化碳、氢气、甲烷及二氧化碳、氮气、硫化氢、水等为主要成分的气态产物,即粗煤气。