煤化工技术论文

2022-04-10 版权声明 我要投稿

煤化工技术是指以原煤为原料,采用化学等方法等技术措施,使煤炭转化为气态、液态和固态的产品的过程[1]。以下是小编精心整理的《煤化工技术论文 (精选3篇)》,仅供参考,大家一起来看看吧。

煤化工技术论文 篇1:

煤化工技术的发展与新型煤化工技术

摘要:煤炭是一种不可再生资源,在我国煤矿生产不断应用的当今,煤化工技术的发展能够为提升煤炭资源利用率提供保障。煤化工产物相对清洁、安全,因此积极发展与研发新型煤化工技术能够为煤炭利用过程的环保价值提升创造条件,煤化工技术会向着安全与系统化方向发展,同时煤化工设备的科技性也会越来越高。

关键词:煤化工技术;发展;新型煤化工技术

我国煤化工技术在煤焦化、液化方面已经日趋成熟,近些年来,随着经济的发展,对煤炭资源的需求也日益增大,而煤炭资源属于不可再生资源,这就需要提供煤化工技术来解决资源浪费等问题。下图1是现代煤化工技术与传统煤化工技术的对比图:

1传统煤化工技术

下图1为传统煤化工技术:

1.1煤焦化

炼焦煤主要用途是加工成焦炭,焦炭的主要用途是炼铁,少量用作化工原料制造电石、电极等。

1.2煤气化技术

目前作为煤作为主要能源的我国,煤气化技术是煤化工最核心的技术,广泛应用于多领域,如工业燃气、民用煤气等。近年来,我国有约8亿吨煤气化后应用于钢铁、合成氨、建材等领域。

1.3煤液化生产技术

煤液化技术的操作过程就是通过一定的条件与技术手段使煤炭材料由固态转化为液态的技术过程,当前煤液化技术可以分为直接液化与间接液化两类,直接液化也叫作加氢液化技术,就是把在高温条件下,采用氢气以及相应催化剂对煤炭材料进行转化,最终实现煤炭液化,而间接液化技术操作则是首先对煤炭進行气化操作,然后使用二氧化碳及氢气的混合其他与煤炭气化物反应而形成的醇类或者产物,为了保证煤液化生产的质量与效率,应该根据生产需要进行煤液化技术设计与选择。

2新型煤化工技术探讨

2.1甲醇生产技术

借助二胺以及乙烷的催化作用,利用甲醇和一氧化碳进行反应能够产生羰基反应形成甲酸甲酯,反应转化率在八成以上。在今后的工作中,想要让新型煤化工技术得到发展,尽可能将煤炭资源开发到极致,有关工作人员还需要不断对煤炭化工技术进行研究,争取找到更加行之有效的煤炭利用方式。同时还应对甲醇的进一步利用技术进行研发,积极提升煤化工产品的资源利用效果,保证未来煤化工生产的科技性与应用效率,进而为煤化工行业的科技进步提供助推力。

2.2煤合成烃化物新型技术

新型技术的发展受到各领域关注,煤化工也没学者都在积极探讨新型技术的研发,煤化工的甲醇产物在后期可以裂解与反应生成烯烃类产品,我国学者专家在积极进行这方面的研究,通过新型反应技术利用煤化工的甲醇产品进行进一步技术生产,有效提升了甲醇浪费的控制效力,提高了煤化工的转化效果,并且当前还有一种新型技术可以使用煤炭进行原料生产后产生甲烷,而后再脱氢反应形成乙烯产品,整体生产转化效率较高,产品的纯度控制效果也较好,选择性比例可以超过70%以上,未来煤化工深度产品研发是一个趋势。

2.3合成氨技术

合成氨技术发展已非常成熟,且取得了较好的效果。合成氨技术是一种基本无机化工流程。至今我国已陆续引进了30几套现代化大型合成氨装置,目前我国的合成氨产量已位居世界前列。下图3为合成氨技术流程图:

2.4新型煤气化技术

新型煤气化技术指的主要就是利用不同批次的催化剂对煤炭进行处理,以不同种的化学反应为媒介得到更多种类的化合物或者是混合物,一般能够形成异丁醇及甲醇,二者生成比例为6:4。在此之后对异丁醇进行脱水处理得到异丁烯,而后经过一定处理最终得到甲基叔丁基醚,可用作无铅汽油以及低铅汽油的混合,能够节约燃料提升冷启动效率等。对煤炭进行处理最终得到低氧含量、高辛烷值产物的一个过程。在未来的发展中,煤气化技术主要朝着加压粉煤气化等领域发展。

3结语

综上所述,在未来我国煤化工技术会不断向着科技性强、安全性高的方向发展,各类低碳烃类产品的运用能够降低煤化工产品的环境影响,而采用气化多联产技术可以提升煤炭化工产物的采集效果,同时集成融合了多种煤炭资源转化方法,提高了煤化工生产的效率,并且为煤化工生产产品附加值的提高提供助力。煤化工技术的研发工作应根据当前煤炭资源的综合利用情况与环境需求、未来煤化工产品需要等多方面的情况进行调整,提升煤化工产品的环境与社会效益,为煤炭资源的高质量应用提供保障。

参考文献

[1]关于探析煤化工技术发展现状及其新型技术研究[J].唐月琴,吴倩.化工管理.2019(35)

[2]新型煤化工技术的研究[J].刘畅,王文龙.化工管理.2020(08)

(南京诚志清洁能源有限公司)

作者:陈安安 贾树平

煤化工技术论文 篇2:

浅析煤化工技术发展现状与新型煤化工技术

摘要:在当今的时代,煤炭资源经过人们长时间的挖掘,存量逐渐减少,出现了供不应求的局面,同时也造成了污染。所以为了更好地满足国家发展需求,国家就要投入大量的资金及人力来开发煤化工新型技术,以更好地提高煤炭资源的利用率,并促进资源的可持续性发展。文章针对煤化工技术发展现状与新型技术进行相应的浅析。

关键词:煤化工技术;发展现状;新型技术;研究

煤炭资源对于国家的发展而言是非常重要的能源,所以为了更好的提高煤炭资源的利用率以及保护生态环境,就要大力的发展新型煤化工技术。随着时代的不断发展,国家越来越重视对煤化工技术创新,所以给新型煤化工技术提供了政策支持,而且随着市场上呈现供不应求的局面,为新型煤化工技术的开展提供了广阔的市场。

1煤化工技术发展现状

1.1煤炭焦化技术

国内具有丰富的煤炭资源,但是国家的人口居多,所以对于煤炭资源的消耗巨大。同时,容易采集的煤炭资源所剩不多,大部分都是采集难度较大的煤炭资源,所以,在对这些煤炭资源采集的过程中会消耗大量的成本以及危害周边的环境。随着煤炭的焦化技术的广泛应用,能够进一步的降低煤炭采集的成本,并且相比较于传统的煤炭采集模式而言较为环保。随着煤炭焦化技术的不断进步,不仅仅推动了煤炭行业的高速发展,而且也蔓延出了各种新型焦化工艺,提高了焦化工艺的附加值。新型煤化工技术需要各种新型技术的加持,但是,就国内目前的状况而言,依然缺乏大量的技术性人才和先进的理论知识,对新型煤化工技术的长久快速发展起到了阻碍作用。传统的煤化工技术设备不仅仅效率低下,而且主要是由人工进行操作,所以会在一定程度上降低安全性能,无法保证操作过程中的安全性,而且,传统的煤化工技术设备具有众多的劣势,体型大,不易挪动,所以,在进行实际操作的过程中,会消耗大量的人力、物力以及财力,如若不对这些设备进行更新优化,会对煤化工技术的长久发展造成负面性影响。

1.2煤炭液化技术

煤炭液化技术分为直接液化和间接液化两种方式,但是国内的煤炭液化技术的基础较为薄弱,所以还需要对煤炭液化技术进行不断的创新加强,同时,具有非常广阔的发展空间,为煤炭工业的发展指明了方向。煤炭液化技术本质上是将煤炭以固体的状态转变为液体的状态,需要与化学成分进行合理的结合,所以煤炭液化技术在实施的过程中要求工作人员要具有丰富的工作经验以及扎实的理论知识,但是由于煤炭液化还处于初级阶段,严重缺乏技术性人才,导致于减慢了煤炭液化技术的发展速度。

2新型煤化工技术应用的重要性

传统的煤化工技术具有众多弊端,已经无法顺应时代的发展趋势,不仅仅会出现严重的产能过剩,而且投入成本过高,同时也会消耗大量的资源。虽然已经认识到了传统煤化工技术的不足,但是由于没有足够的技术和先进理论的支撑,所以导致于煤炭行业发展缓慢。而大力的开展新型煤化工技术,是对这些弊端的整合解决,对这些弊端进行优化更新不是短时间内可以完成的,需要日积月累,对传统的煤化工技术进行不断的突破以及创新。此外,在创新突破的过程中也要满足我国可持续性发展方针,以及大力保护生态环境的理念,以更好的对环境进行保护。同时,新型煤化工技术的应用也能够满足时代的发展趋势,进一步的提高了企业的整体水平,为企业的长久发展提供了良好的条件。

3新型的煤化工技术

3.1煤气化技术

煤气化技术是非常重要的煤化工技术,是指在高温状态下,利用气化剂将固体煤炭进行气化的过程,并且根据煤的种类以及气化方法等条件的不同,会使酶的产量以及气体的组成存在着一定的差异,如果煤气化后所得的是粗煤气,就要进行进一步的加工以及过滤,从而提高酶的产量以及质量。煤气化技术的大力发展,是对传统煤化工技术的一种创新,但是目前仍然有众多设备依旧要进口,所以国家要加大资金的投入,为培养技术型人才以及研究设备提供充足的资金,以更好的解决国内设备落后的现状,为提高国家的整体水平奠定了基础,并且随着技术型人才对相关设备的探索研究,也能够促进国家煤气化技术发生质的变化。

3.2合成氨技术

合成氨技术是在高温高压的作用下,利用催化剂合成氨,随着科学技术的不断发展,更多的企业将合成氨技术进行了合理的运用,并且在原有的基础上进行不断的创新,而且众多的企业对合成氨技术足够重视,所以进一步的促进了合成氨技术的发展。就目前而言,国内的合成氨技术相比较于其他国家具有强大的优势,所以大力发展合成氨技术是非常必要的,不仅仅能够提高煤炭的利用率,而且也减轻了采集煤炭资源对周围环境的破坏,同时也满足了国家对于煤炭资源的需求。

3.3煤化工联产技术

煤化工联产技术就将各种技术进行合理的联合,也是对新型煤化工技术的升级优化,在面对一些难度较大的煤矿采集的过程中利用煤化工联合技术进行采集,能够提高煤炭的产量,同时,也降低了成本消耗,提高了企业的经济效益,并且在最大程度上保护了生态环境,所以将煤化工联合技术进行大范围的推广是非常必要的。每种技术都存在双面性,既有优势又有劣势,而煤化工联合技术能够将各种技术的优势充分的发挥出来,当面临多复杂的状况时,都能够应对解决。随着现代化的不断推进,煤化工相关技术不断的智能化以及现代化,所以研发出了各种智能化设备,不仅仅能够减轻工作人员的工作压力以及工作量,而且也能够保证施工的安全性,避免了安全事故的发生,同时也提高了施工的效率以及质量。

3.4新型管理模式

在新型煤化工技术不断的发展过程中,也不可以忽视对新型管理模式的创新,管理模式不仅仅能够提高工作人员的工作效率,而且也能够让企业在短时间内得到很快的提升,首先要加强对设备的检修力度,要保证定时对相关的煤化工设备进行检修,以更好的及时发现设备所出现的问题,找出解决措施进行整改,以避免更严重的事故出现。其次,要进一步的完善企业的福利制度,不仅仅能够给工作人员带来足够的安全感,而且让工作人员们能够全心全意的为企业奉献自己的力量。再次,树立合理的奖罚制度,对于那些绩效良好的员工,要给予物质性的奖励,而那些表现较差的员工,要将相关的责任落实到位,这样能够为工作人员营造一个人认真严谨的工作氛围,同时也端正了工作人员的工作态度,并且也提高了工作的质量以及效率。最后,定时对工作人员进行培训是非常必要的,在培训的过程中,不仅仅要着重于提高工作人员的操作技能以及知识储备,而且要加大安全意识在员工心中的重视程度,能够从根本上避免了安全事故的发生。此外,随着信息化技术的推进,工作人员普遍利用计算机进行办公,最大化的提高了办公效率,而且增加了数据的储备量。

4结语

由此可见,对于生产和生活而言都需要消耗大量的煤炭资源,所以煤化工技术的发展对于社会具有深远的影响,而且新型煤化工技术的研究指明了煤炭行业发展的方向,同时也缓解了市场上煤炭资源供不应求的局面。所以,要加大对新型煤化工技术的研究力度,让新型煤化工技术能够大量地运用于实际中。由于煤炭资源,是不可再生资源,所以国家应当投入更多的资金与研究清洁能源,以更好的代替煤炭资源在生产生活中的地位,并且也能够营造一个绿色的生活环境。

参考文献

[1]丛东杰.煤化工技术的发展与新型煤化工技術[J].

[2]许国莉.煤化工技术发展现状及其新型技术研究[J].化

工管理.

[3]侯长建,常亮,王萍.关于探析煤化工技术发展现状及其新型技术研究[J].当代化工研究.

[4]周鸿宇,张甜甜,芦娅妮.煤化工技术的发展与新型煤化工技术[J].化工设计通讯.

作者:祖吉光

煤化工技术论文 篇3:

煤化工技术的发展与新型煤化工技术探讨

【摘 要】随着世界能源多元化时代的到来之际,新的煤化工能源技术的发展,是各个国家技术经济发展战略措施之一。大力发展能源技术,关系着我国煤化工技术可持续发展,也是实现总体战略重要举措。本文阐述了煤化工技术发展,并在单项成熟技术支撑下探析新型煤化工技术。

【关键字】煤化工技术;发展;新型煤化工技术

1.前言

世界上储存最丰富的化石能源是煤炭,但是随着经济全球化发展,煤炭的消耗越来越大。因此在倡导节能减排保护环境的号召之下,发展新型煤化、调整能源化工结构日趋重要。探究煤化工技术以及新型煤化工技术具备实际意义。

2.煤化工技术的发展

煤化工即是以煤作为原料,在化学加工下将煤炭转换成固体、液体以及气体燃料及其他各种化学品,最终产出各种各样的化工产品。依据生产工艺和产品差异分成了煤焦化、煤气化、煤电石以及煤液化几条生产链。

1)煤焦化

煤焦化也称之为煤干馏,是把煤与空气隔绝加上强热分解的过程。煤化工包括了一次、二次和深度化化学加工过程,煤化工的产品有焦化产品、气化产品、液化产品还有合成气化工产品,焦油化工产品,电石乙炔等。这些化工产品广泛在应用在工业,农业,医药,化工染料,炭素等行业之中,许多煤化工产品是石化工产品都无法取代的。

2)煤气化

煤通过热化过程,在高温下借助化学药剂进行化学反应把固体的炭转化为气体混合物的过程。用气化剂包括(水蒸气,空气,二氧化碳)与煤炭的碳发生均相反应。此外,煤通过热分解之后的气态物(二氧化碳、水蒸气、烃类)等也能和热碳发生均相反应。根据气化的方法,气化的外在条件以及煤的性质不一样,气化的气体的组成也大不相同。依据煤气炉内开成气体的过程特点,可以把煤层从上到下的分为(干燥、干馏、还带、氢化)带与灰层,在干燥与干馏带之中,煤是返到高温的加热而失放出的水分并蒸发。余下的是焦炭在还原带中发生的氧化反应。经过气化后的煤是粗煤气,通过净化加工之后,就生成各种化学品。

3)煤液化

煤液化是指将煤中有机质进行转化为流质产物,最终达到利用液态的碳氢化合物代替石油及其相关制品的目的。液化包括真接跟间接技术两部分,具大的产品市场,发展工艺及工程技术并提升到一定高度,是世界新型煤化工技术和相关产业的重要战略方向。

①直接液化煤;早在1913年德国科学家就发明了直接液化。就是在高温下在溶剂作用,将煤炭和气态氢进行反应,增加了煤炭中的氢含量,最终成为液体过程。到了1927年研究者又使用了硫化铜与硫化钨做催化剂,把液化分成了气相加氢与糊相加氢两个阶段,有效解决工程化的问题,并且建设处规模巨大的煤直接液化的企业。随着发展,如今各种规模的煤直接液化企业林林总总,各式各样的。

②间接液化;1923年德国皇家煤炭研究生的化学家提出了间接液化煤炭。这种方式就是将煤炭作为了原材料,经过气化合成了CO2+H2的气,再将这种气作为原料,通过催化剂催化,采用F-T合成为液态的烃类产品。

在几次石油危机影响下,德国、美国等各个国家都比较重视开发煤炭的直接液化新技术,组织出大批的科研开发机构以及各种研发工作,经过大力开发之后出现了多种工艺,其中具备代表性工艺有SRC(溶剂精制煤工艺)、EDS(供氢溶剂法)、H-Coal(氢煤法)等等。

3.新型煤化工技术

随着现代化技术高速发展,煤化工技术也在不断前进,在这种形式下就出现了新型煤化工技术。而新型煤化工技术并不是单一的,而是涉及到几个方面的技术。本文就从三个方面探讨煤化工技术。

3.1 煤气化技术

这种技术主要是以德士古、鲁奇以及壳牌等各种炉型比较常见,在我国都引入过上面几种炉型作为生产合成气以及化工的产品。这种技术主要是使用了多组分的催化剂,通过化学合成出含有异丁醇(60%)与甲醇(40%)混合物,并将异丁醇经过脱水之后就成为了异丁烯,这样就能够将合成气制取成为甲基叔丁基醚,这种技术就是由煤炭和天然气作为原料,进而制取出高辛烷值的添加剂。

3.2 用煤作为原材料产出甲醇以及各种化工产品

如今生产甲醇主要是用天然气作为主要材料。因为相比之下我国储存煤炭量远远超过了天然气以及石油的储量,故此在较长一段时间中生产甲醇主要还是依靠煤炭作为主要原料。而甲醇同样还是重要化工原料,经过了羰基化之后还能够制取出醋酸酐、醋酸、草酸以及甲酸等各种重要化工产品。经过开发研制后,西南化工研究院成功从甲醇羧基化中成功制取出了醋酸酐与醋酸工艺的软件包,如今正在进一步扩展出整个系列产品,实现的生产产业化。在Pd的催化之下,甲醇和亚硝酸能够进行反应生成了草酸,成为了合成草酸新的途径。而且一些公司将甲醇与CO通过叔二胺和乙烷作用下,通过加压发生羰基化反应,就能够得到了甲酸甲酯(HCOOCH3),其中的转化率是80.7%,选择性达到了99.4%。

3.3 用煤作为原材料合成烃类

经过相关专家多年的研究之后,实现了将甲醇进行裂解而制取出烯烃。中科院设置在大连的化物所在该方面研究领先世界,其转化率的成功达到了100%,而烯烃选择性居然达到了85%~90%;但是在研究转化过程之中有一些核心问题还没有被解决,还影响着整个转化过程,所以要想将这项技术实际化还需要进一步开发和实践。而且对于甲烷不按照造气的工序,而是直接经过氧化脱氢产生出乙烯逐渐被研究者所重视,经过多年努力甲烷的转化率达到了25%~35%,而C2选择性也达到了70%~80%,成为了新型煤化工技术中比较重要的项目之一。

4.结束语

总而言之,新型的煤化工产品成为了国内规模大、前景较好产品,同时也是解决石化产品不足的重要途径之一。但是要生产出产品就必须要依据煤化工技术,这是最基本的保障。因此就要清楚煤化工技术发展,进而探究新型煤化工技术才具有实际价值。

参考文献

[1]李丽.煤化工产业发展之我见——煤化工产业发展面对的机遇和挑战[J].煤2009,18(11)

[2]李华民.王永刚.初议煤化工产业现状及技术发展趋势[J].煤炭工程2009(11)

[3]华炜.关于煤化工产业发展的几点思考[J].2008

[4]陈元春.金小娟.我国煤化工产业发展状况评述[J].煤炭工程2009(5)

[5]唐宏青.低碳经济与煤化工的若干问题分析[J].煤化工2010,38(1)

[6]黄云兵.新型煤化工技术進展[J].企业科技与发展2009(12)

作者:潘利鹏

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