摘要：本文总结了中国煤炭深加工技术目前的发展现状，并从技术及其应用方面对比分析了国内外技术发展水平，通过对比分析结果表明目前中国煤炭深加工利用技术整体处于国际领先水平。在此基础上本文进一步分析中国煤炭深加工技术在国内应用的潜力，并对中国煤炭深加工技术的发展提出了重要的意见建议，以期促进中国煤炭深加工技术的蓬勃发展。
关键词：煤炭利用;煤炭深加工技术;产业发展
引言
煤炭是工业的粮食，随着“调结构、转方式”和节能减排的进行，引发了人们对煤炭使用前景的担忧[1]。当前，中国经济发展进入新常态、能源需求增速放缓的新时代背景下，可再生、绿色能源对化石能源 (特别是煤炭) 的替代效应逐步明显。我国是产煤大国，也是用煤大国，煤炭资源在我国的发展中占有重要地位，为顺利进入低碳能源时代，就必须进行煤炭能源革命，而煤炭深加工技术是煤炭能源革命成功的重要突破口之一[2]。煤炭深加工是指以煤为主要原料，通过气化、液化、焦化等途径， 生产多种清洁燃料和基础化工原料的煤炭加工转化产业，符合我国资源禀赋特点，是我国基础化工和能源化工的重要生产方式[3-6]。能源利用高效、清洁、低碳是能源革命的大趋势[7]。面对日益严重的能源匮乏与环境问题，推动中国能源转型，实现能源清洁化与低碳化利用，是中国目前能源发展的重要任务[8]。
1.我国煤炭资源特点
我国煤炭资源中优质煤种占比较少、低质煤占比高[9]。我国煤炭分类中特殊煤类(包括肥煤、焦煤、瘦煤和无烟煤等)储量较少，其中肥煤、焦煤等占比不到10%，瘦煤和无烟煤占比约15%[10]。我国煤质总体较差，煤炭资源中原煤灰分小于10%的煤炭储量仅占保有储量的15%~20%；硫分大于1.5%的煤炭储量占保有储量约30%。褐煤、中高硫原煤、高灰原煤等低品质煤约占煤炭资源总量的40%。基于我国煤炭资源量多质差的特点，开发煤炭深加工技术，是提高煤炭资源利用率和保障我国能源安全的必由之路。
2.煤炭深加工方向
煤炭之间利用方式主要包括燃煤发电、炼焦冶金、煤化工、燃煤取暖等方面[11]。煤的直接利用产出效益较低，对环境的破坏较大，利用率也较低，对资源造成了浪费。对煤炭进行深加工，最大程度上提高了经济效益，减少了对环境的破坏。
2.1煤制天然气
煤制天然气技术由煤气化技术和合成气甲烷化技术构成。煤炭气化技术是煤炭深加工中非常重要的一项技术形式，主要包括有:煤炭地面气化、煤炭地下气化等， 其中煤炭地面气化主要是按照内燃料与气化剂的接触方式，并且可以分为固定床气化、流化床气化和气流床气化。
2.2煤制油
煤和石油都是碳氢化合物，所含化学元素基本相同。典型烟煤的氢碳比为0.8左右，而原油的氢碳比为1.76左右。煤煤制油，即根据大分子学说，将煤在高温高压条件下裂解，通过化学反应提高煤炭的氢碳原子比，降低氧碳原子比，转化成液态油(烷烃)和气态烃。煤制油技术主要是通过是煤油共炼、煤气化合成等工艺形式，可以生产出多元化用能源。
2.3煤制烯烃
煤制烯烃技术是煤制甲醇和甲醇制低碳烯烃( MTO、MTP) 技术的结合。煤炭深加工产业发展到今天，在众多的产业里，煤制烯烃技术目前是最成熟的技术[12]。
2.4煤制乙二醇
煤制乙二醇是以煤代替石油乙烯生产乙二醇。煤制乙二醇是近些年相对规模中等企业投资开发的热门，其特点十分鲜明，生产工艺简单，周期短，投资成本低，见效快。
2.5煤制芳烃
煤制芳烃是以煤为原料首先生产甲醇，再以甲醇为原料，在双功能(酸性和脱氢)活性催化剂的催化作用下，通过脱氢、环化等步骤生产芳烃的过程。煤制芳烃的三大关键技术，即煤制甲醇、甲醇芳构化和芳烃分离转化中，煤制甲醇和芳烃分离转化均属于成熟技术，因此煤制芳烃技术的关键技术环节在于甲醇制芳烃，其反应机理主要包括3个关键步骤：甲醇脱水生成二甲醚，甲醇或二甲醚脱水生成烯烃，烯烃经聚合、烷基化、裂解、异构化、环化、氢转移等过程转化为芳烃和烷烃。
3.国内外发展状况对比
经过“ 十一五”、“ 十二五”时期的快速发展，我国煤炭深加工创新发展取得了一系列重大突破，令世界瞩目。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆我国攻克了大型先进煤气化、合成气转化、大型煤制甲醇、煤直接制油、煤间接制油、煤制烯烃、煤制乙二醇等一大批国际性技术难题，开发了一大批大型设备，煤制油、煤制烯烃、煤制乙二醇等煤炭清洁高效转化示范工程顺利实施，我国煤炭清洁高效转化技术创新和产业化均走在了世界前列。
4.我国煤炭清洁高效利用技术应用潜力分析
技术革命引领煤炭革命，若通过煤炭创新技术革命可引领煤炭的自身改变，则能够使煤炭成为我国安全绿色、供给量大、可靠、持续稳定的清洁能源。目前，石油和天然气浅层开发潜力渐小、深层开发难度大、成本剧增，同时煤制油、煤制气与煤制其他工业原料的技术条件日渐提高，煤炭储量雄厚、市场广阔，煤炭深加工技术的发展前景还是非常可观的。
5.煤炭深加工技术发展建议
5.1提高重视，深入发展
煤炭清洁高效发展是我国能源革命的重要内容。国家、行业、地方等各个层面都应该高度重视煤炭的清洁高效发展，加大先进技术研发和推广支持力度。煤炭深加工技术的发展等符合我国国情，是保障我国能源安全和推动我国能源结构调整的迫切需要和现实选择。
5.2抓住机遇，积极竞争
我国积极倡导“一带一路”战略，谋求加强与世界各国之间的经济交流与合作。基于目前国际形势，可依托国内煤炭清洁高效利用技术长久以来积累的经验，充分利用国外资源和市场，进一步提高我国煤炭清洁高效开发利用技术的国际竞争力。向投资环境好、投资基础好的国家输出先进的技术与生产装备，进一步提高“中国智造”的水平与世界知名度。
5.3自主转型，开启新关
煤炭的深加工及利用产业应把握发展时机，促进其自身的进一步发展。煤炭企业在自身的日常运作发展中应对深加工及利用技术进行科学创新，积极打造出一批模范企业，以此打开其深加工及利用发展的全新局面。另外，煤炭企业也应注意自主谋求转型。在煤炭开采利用中，煤炭企业需注意切实解决清洁及效率两大问题，以此促使煤炭在今后的新兴能源体系中也能够占据优势位置。
总结
中国煤炭深加工技术发展良好，取得了一系列重大突破，煤炭深加工技术的科技水平也整体达到世界先进水平，煤炭深加工方向多样。中国煤炭储量雄厚、市场广阔，煤炭深加工技术的发展有着较为广阔的前景。中国煤炭深加工应继续研发先进工艺和装备， 优化公用工程、环保工程等配套工程， 生产超清洁油品及特种油品，抓住机遇，积极参与国际竞争，推进中国煤炭深加工技术的快速发展。
参考文献：
[1]王显政.煤炭主体能源地位突出 以煤为基、多元发展是我国能源安全战略的必然选择[J].中国煤炭工业,2014(04):24-25.
[2]张慧玲，刘爽，付刚.陕西省煤炭综合利用及深加工现状[J].内蒙古煤炭经济，2016(12):17+24.
[3]韩红梅.我国煤炭深加工产业政策解析[J].煤炭加工与综合利用，2017(12):5-9+42+96.
[4]贾宝龙.煤炭深加工技术及应用[J].山西化工，2017，37(02):80-82+92.
[5]刘东.煤炭深加工与利用的重要性探索[J].化工设计通讯，2017，43(03):6.
[6]毕菊芬.浅谈煤炭深加工利用过程及环保问题[J].化工管理，2016(09):147-148.
[7]傅海峰.煤气化技术在煤炭深加工示范项目中的应用[J].化工管理，2016(16):211.
[8]李冶.发展煤炭深加工是国家能源战略需要[J].化工管理,2017(04):41-42.
[9]刘元灿.我国煤炭资源赋存特点和开采现状[J].内蒙古煤炭经济,2018(12):53+92.
[10]李美莹,王航,尹时雨.我国煤炭资源特点及其利用[J].当代石油石化,2015,23(11):24-28.
[11]樊金璐.煤炭清洁高效利用方式发展方向研究[ J]. 中国能源，2016，38（9）：20-22.
[12]刘燕.煤炭深加工产业发展现状及形势分析[J].化工管理，2015(05):225.
论文作者:胡旭
论文发表刊物:《基层建设》2020年第1期
论文发表时间:2020/5/6