摘要：由于煤炭资源地位重要，煤炭化工产业得到进一步发展。煤化工企业的发展离不开煤化工技术的发展，当前煤化工技术众多，为了促进煤化工技术进一步发展，不得不对煤化工技术种类、煤化工技术现状、煤化工趋势进行分析，以求提升技术水平抓住发展趋势。
关键词：发展；煤化工；技术
前言
改革开放之后市场对煤化工产品的需求越来越大，为了满足市场需求煤化工技术逐渐发展起来。当前煤化工技术包括煤炭气化、煤制甲醇、冶金、发电等。未来技术发展将进一步带动煤炭化工技术的全面的发展，所以为了抓住发展潮流，需要对煤化工技术现状进行分析。
1.浓盐水分质“零排放”技术
当前煤化工技术包括煤气化工艺（下文详述）、低温甲醇洗净化技术（下文详述）、浓盐水分质“零排放”技术等。浓盐水分质“零排放”技术主要指煤化工废水处理技术，该技术废水回收率高达95.00%，是煤化工技术重要组成部分之一。未来煤化工必然朝着“零排放”方向发展，因此该技术将成为未来煤化工产业发展不可或缺的技术之一[1]。
2.煤气化工艺现状及发展趋势分析
2.1煤气化工艺及现状
从世界能源储量角度分析，天然气与石油所占的比例（约12%）远低于煤炭储量（约79%），因此煤气化工艺的发展与研究就显得尤为重要。我国煤气化技术近些年发展迅速，当前煤气化技术主要包括流化床煤气化技术、气流床煤气化技术、固定床煤气化技术等。
流化床煤气化技术对入炉煤要求比较高，同时炉温要控制在较低的水平，具代表的HTW与Win Kler是主要应用的两种炉型。该技术原理主要是将气化剂从煤炉底部吹入，煤粒度.png)
6mm，之后适当在炉内呈并流反应，气化剂与煤粒在炉底并流运动，到达炉筒后逆流与并流同时存在，固体废渣排出。该技术装置可以在投煤量达到300t/d、0.6MPa下实现约77.1h连续运行。
气流床煤气化技术主要利用煤浆与煤粉与气化剂的燃烧反应与气化反应，完善煤气化，入炉煤粒度.png)
0.10mm确保反应完全，反应结束后灰渣以液态形式排出。气流床特点在于其强度大、温度高、气化质量高，是未来技术发展的主要研究热点。当前化工企业主要引用的气流床包括航天炉HT-L技术、Shell粉煤气化技术、康菲（E-Gas）技术等。
固定床煤气化技术与上述两者相比引用更早一些。这种技术主要以焦煤或者块煤为材料，从煤炉顶部入煤，6mm.png)
煤粒度.png)
50mm且煤粒要均匀。当前主要应用固定床煤气化技术包括YM气化技术。
三类技术应用比例固定床要少于气流床与液化床，其中固定床气化技术，操作简单，但操作要求比较高，CO+H2产率相对较低，且工序比较繁琐，一些生产中的环保问题也比较多，正逐渐被煤化工企业所取缔。流化床气化工艺，虽然比固定床工艺气化率高一些，但依旧存在原料要求较高，气化温度较低等问题，近些年应用率逐渐降低。而气流床技术与前两者相比原料适用广泛，气化质量高，近年来发展比较迅速。
2.2煤气化工艺发展趋势
随着能源需求量的提升与环保意识的进一步加强，煤气化技术未来发展趋势主要朝向大容量、高效气流床煤气化技术方向及朝着绿色煤化工方向发展。为了更好适应煤化工绿色发展趋势，在煤气化技术改进方面可以从以下几方面入手：第一，提高压力适应大型化发展。煤化工企业可以通过强化混合、提高压力等方式，保持气流床技术所具备的优势，通过调整喷嘴数量与喷嘴设置，构建较为合理的炉内反应条件，提升煤气化质量。在煤粉进入环节，采用多路煤粉入炉实现粉煤气化入炉等大型化。
第二，高效转化与回收。通过合理回收煤气化过程中产生的热量，用于煤气化环节之中，提升整体气化效率，节省能源减少污染。当前煤化工企业可以根据自身经济实力适当选择废热锅炉工艺或者激冷工艺进行回收气化产生热量，将气流床煤气化环节中能源利用尽量达到百分百肩上能源浪费。
第三，提高煤种适应性。在煤种适应性方面采适当选择配煤技术确保气化炉进料稳定，同时扩大多元煤混合运用，提高后续加工装置适应性，确保生产安全。煤化工企业还可以通过劣质煤预处理，适应气流床煤气化工艺需要[2]。
3.低温甲醇洗净化技术现状及发展趋势分析
3.1低温甲醇洗净化技术及现状
煤气化过程结束后，产生的煤气纯度还不够高，在气体中还有一定量的CO2、H2S等酸性气体，需要进行进一步的净化处理。低温甲醇洗净化处理，是当前主要引用的净化处理技术之一。低温甲醇洗技术具备可循环使用、净化程度高、成本相对低廉、吸收能力强等特点。其主要工作原理为，在-50℃环境下，甲醇溶液可以有效吸收CO2、H2S等酸性气体，从而起到净化煤气的目的。
一般低甲醇洗净化技术操作流程如下：第一步，除氨。在低温条件下，将气化之后的煤气原料运输到专业的设备之中，进行除氨处理，待氨元素去除干净后再进行下一步的脱硫处理。第二步，脱硫处理。一般在进行脱硫时也会脱去碳元素，将已经脱氨的原料转移到专业脱硫脱碳设备之中，分层次进行除硫除碳处理，经过一次去除之后的原料会由于CO2、H2S吸收完毕，从单一冷处理转变为冷热交替处理。第三步，回收利用。甲醇处理中难免会将一些非有毒气体吸收掉，因此将甲醇专门加压处理，将吸收气体再次排出，将气体与甲醇进行回收。第四步，废气再利用。经过甲醇吸收又放出的一部分H2S与纯净CO2会被回收利用到其他领域，提升利用率。第五步，甲醇回收。甲醇经过吸收加压处理后，待吸收气体已经被释放完毕，再次对甲醇进行冷热反应处理，将使用过甲醇处理为纯净甲醇，再次回收利用。第六步，脱水。一般甲醇脱碳、硫处理主要在液态环境中进行，因此待脱碳、硫完毕后，采用蒸馏原理，为甲醇脱水。第七步，尾气处理。尾气处理上相应国家号召，尽可能避免飞起排出，保护环境[3]。当前低温甲醇洗净化技术在设备冷却环节依旧存在一定不足，未来发展依旧需要进一步改进。
3.2低温甲醇洗净化技术发展趋势
随着技术发展与进步，未来低温甲醇洗净化技术一定会进一步国产化，从设备到技术实现全面国产化，促进我国煤化工产业的全面发展。低温甲醇技术可以从设备优化与冷却环节两方面入手。首先，设备优化。在低温甲醇洗净化工程中需要保持低温，而这种低温大多是氨冷器完成，所以优化氨冷器可以有效提升设备质量满足甲醇洗净化技术需要，提升净化质量。在氨冷器设计中可以留出足够空间，为液态氨制造冷气提供条件，同时在急需大冷量的情况下，采用离心式压缩机，提高换热效率，满足净化需要。当所需冷量较小时，再将离心式压缩机替换为螺杆式冰机，优化氨冷器，为甲醇洗净化提供有力外部环境。
其次，优化循环冷却系统。设计水冷器切换系统，当循环水上温度过高时，把水冷器打开，降低水上温度，或者采用循环水系统，确保水温，提升净化质量好。但，切忌如果需要冷水量比较多时不适合采用循环水系统，例如夏天时，此时要用低温水系统。
结束语
综上所述，煤化工技术现状一片大好，为煤化工技术的发展方向会朝着大型化、“零排放”等方向发展。煤化工企业可以根据当前技术现状，创新技术，提高煤化工质量与效率，根据不同的技术，制定不同的技术优化策略，全面提升技术水平与质量，为煤化工产业的发展增砖添瓦。
参考文献：
[1]尹竞. 浅析煤化工浓盐水分质“零排放”技术现状和发展趋势[J]. 广东化工，2019（14）.151-152
[2]颜文. 中国中煤能源集团有限公司煤气化技术应用现状及发展思路[J]. 煤炭加工与综合利用，2019（5）：42-45.
[3]王江，张月. 煤化工技术群组分类和趋势预测：来自专利数据的分析[J]. 技术经济，2019（8）：17-24.
作者简介：
张佳丽，1987年11月出生，女，汉，河南，研究生，新疆化工设计研究院有限责任公司。
论文作者:张佳丽
论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期
论文发表时间:2020/4/7
标签：技术论文; 甲醇论文; 煤化工论文; 低温论文; 气流论文; 发展趋势论文; 工艺论文; 《基层建设》2019年第32期论文;