煤制氣方法的技術(shù)現(xiàn)狀及工藝研究

普夢雪

摘要：煤制氣方法技術(shù)對于現(xiàn)如今社會(huì)發(fā)展是十分關(guān)鍵的。然而從實(shí)際角度來說，相關(guān)工藝各有優(yōu)劣，需要全方位考慮和看待，有待進(jìn)一步發(fā)展和完善，取得更好的成績。

關(guān)鍵詞：煤制氣;方法工藝;技術(shù)現(xiàn)狀;分析

1 煤制氣方法的技術(shù)現(xiàn)狀分析

從實(shí)際角度來說，煤制氣技術(shù)就是將天然的煤炭資源進(jìn)行液化，將該類液化品可以進(jìn)一步制成優(yōu)品或在高溫下進(jìn)行氣化，則可以進(jìn)一步制成合成氣[1]。這類合成氣可以進(jìn)一步作為甲醇、合成油、天然氣等相關(guān)的油氣產(chǎn)品原料，正因這一系列的特殊性，讓煤炭得到了更好的利用，能源利用最大化的同時(shí)，相關(guān)的成本也有所節(jié)約，同時(shí)能源方面的利用也漸漸最大化。這一系列的技術(shù)特點(diǎn)讓該類技術(shù)自身有了較為廣泛的實(shí)際應(yīng)用。傳統(tǒng)的煤礦開采技術(shù)自身是具備著一定的難度的，同時(shí)對于環(huán)境污染和環(huán)境影響也十分之大、難度較大、安全系數(shù)較低。正因這一系列的特點(diǎn)，煤礦開采在現(xiàn)如今舉步維艱，考慮到環(huán)境問題和安全問題，多個(gè)煤礦開采地都紛紛的停用和關(guān)閉。而煤制氣、煤制油等一系列的技術(shù)，極大程度地改變了現(xiàn)如今的困難，改變了現(xiàn)如今發(fā)展艱難的局面。該類技術(shù)自身具備著較強(qiáng)的清潔環(huán)保的特點(diǎn)，同時(shí)便于提純、方便儲(chǔ)藏，運(yùn)輸?shù)确矫娴囊笠膊桓?，具備著較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值的同時(shí)，對于能源利用的最大化也有了一定程度的保障，也符合現(xiàn)如今保護(hù)環(huán)境、綠色環(huán)保的號召。針對這一項(xiàng)技術(shù)，其自身實(shí)際應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)價(jià)值、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益十分之高，正因這一系列的特點(diǎn)，其實(shí)際應(yīng)用的范圍也有待進(jìn)一步進(jìn)行提高。然而隨著時(shí)代的發(fā)展和社會(huì)的變化，一系列的新能源技術(shù)越來越多，針對相關(guān)技術(shù)工藝的細(xì)節(jié)情況也需要進(jìn)行詳細(xì)的了解，從而更好地提升其實(shí)際應(yīng)用價(jià)值和實(shí)際應(yīng)用效果。不同的技術(shù)和工藝，其自身的工藝性能和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值也存在著一定的差異，要有效分析相關(guān)工藝的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值和優(yōu)缺點(diǎn)，從而更好地提升相關(guān)工藝應(yīng)用的有效性。

2 煤制氣方法的工藝研究

2.1 德士古煤氣化技術(shù)簡述及研究

2.1.1 德士古煤氣化技術(shù)簡述

德士古煤氣化技術(shù)是一種發(fā)展比較久的技術(shù)，起源于1857年由德國的Siemens兄弟發(fā)明出德士古煤氣爐，利用了煤炭與水的結(jié)合形成水煤漿，再利用設(shè)備進(jìn)行壓強(qiáng)的處理。一般的德士古煤氣爐具有2000噸的容量，能承受4到6.5MPa。的古煤氣化技術(shù)具有的優(yōu)點(diǎn)有：產(chǎn)量大，效率高，在制造過程中甲烷比較少;對于環(huán)境的破壞小，生產(chǎn)的污染物少;生產(chǎn)的煤制氣質(zhì)量上比較良好，純度較高;但是其中純在不足之處：由于溫度在生產(chǎn)過程中，氣體的溫度過于太高，對于爐內(nèi)部有著一定的影響，鍋爐的檢修成本比較高。

2.1.2 對德士古煤氣化技術(shù)研究

一種工藝的成熟離不開精益求精的追求，為了能使對德士古煤氣化技術(shù)能夠更加的完善。首先是對德士古煤氣爐進(jìn)行質(zhì)量上的要求。使用更加抗高溫的材料進(jìn)行制造，為檢修成本得到節(jié)約，同時(shí)也是提高鍋爐的使用壽命。可以針對比較復(fù)雜的流程進(jìn)行簡易化。使得工藝簡單方便，生產(chǎn)效率更加高。

2.2 殼牌煤氣化技術(shù)的簡述及研究

2.2.1 殼牌煤氣化技術(shù)的簡述

殼牌煤氣化技術(shù)是利用煤炭原材料在高溫高壓的環(huán)境之下，在有氧及無氧的情況下發(fā)生不同的化學(xué)反應(yīng)得到不同的產(chǎn)物。最終的到需要的CO與H2為主的氣體。殼牌煤氣化技術(shù)具有很多的優(yōu)點(diǎn)：煤種適應(yīng)性廣;單系列生產(chǎn)能力大;碳轉(zhuǎn)化率高;產(chǎn)品氣體質(zhì)量好;氣化氧耗低;熱效率高;負(fù)荷調(diào)節(jié)方便;運(yùn)轉(zhuǎn)周期長;環(huán)境效益好等等優(yōu)點(diǎn)。其中碳轉(zhuǎn)化率達(dá)到99%，這是在諸多方法中效率達(dá)到最高的一種。但是也存在著一定的缺點(diǎn)：殼牌煤氣化生產(chǎn)的流程步驟比較多，生產(chǎn)時(shí)間也比較長，在實(shí)際生產(chǎn)過程中對于流程的控制比較復(fù)雜，操作難度相對于其他工藝難。

2.2.2 殼牌煤氣化技術(shù)的研究

殼牌煤氣化技術(shù)是現(xiàn)在煤制氣制造中的主要工藝，生產(chǎn)效率及產(chǎn)品質(zhì)量都是比較良好的。最重要的是它的碳轉(zhuǎn)化率極高。對于我國這樣一個(gè)需要能源的大國，就需要對殼牌煤氣化技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，雖然其中存在著一定的困難，但是只要把存在的不足之處給予針對，發(fā)現(xiàn)解決的辦法。

2.3 多噴嘴對置式水煤漿氣化技術(shù)的簡述及研究

2.3.1 多噴嘴對置式水煤漿氣化技術(shù)的簡述

多噴嘴對置式水煤漿氣化技術(shù)的簡述是由我們國家自主研發(fā)的一種煤制氣的方法。這是根據(jù)德士古煤氣化技術(shù)進(jìn)行的一種創(chuàng)新及拓展，在德士古煤氣化技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國的需要進(jìn)行的一種研發(fā)。多噴嘴對置式水煤漿氣化技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：對煤的要求低，煤種適應(yīng)強(qiáng);原材料的來源廣泛，煤炭原材料中存在的其它雜質(zhì)對產(chǎn)品的生產(chǎn)影響不大，生產(chǎn)的產(chǎn)量大，與城市之間的聯(lián)系較為密切，能為城市提供清潔的能源;能夠得到其他許多有用的副產(chǎn)品，比如甲醇、甲醛、甲胺、醋酸等一系列C1化工產(chǎn)品，可以利用這些產(chǎn)品進(jìn)行許多化學(xué)原料的生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)廢物利用。

2.3.2 多噴嘴對置式水煤漿氣化技術(shù)的研究

這是一種比較新型的煤氣制造工藝，也是我國一項(xiàng)重要的研發(fā)，對于煤制氣的行業(yè)具有很大的推動(dòng)作用。作為一種新型的工藝，需要對工藝流程進(jìn)行嚴(yán)格的把控，進(jìn)行工藝的簡化以及產(chǎn)品質(zhì)量的提升。多噴嘴對置式水煤漿氣化也標(biāo)志著我國煤制氣的發(fā)展，為煤制氣行業(yè)帶來更好的發(fā)展空間。

3 關(guān)于推動(dòng)煤制氣發(fā)展的建議

3.1 加大推動(dòng)煤制氣技術(shù)的研究力度

在一次能源消費(fèi)中，煤炭占比能夠達(dá)到70%。目前，我國煤炭利用，以直接燃燒為主。隨著大氣污染問題的加劇，使得我國積極提倡推動(dòng)煤炭利用朝向清潔化方向發(fā)展，煤制氣是最為有效的途徑。從當(dāng)前煤制氣生產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用實(shí)際情況來說，存在著技術(shù)水平低下的問題，因此需要加大技術(shù)研究力度，提高煤制氣工藝水平，使其能夠更好地服務(wù)于煤制氣生產(chǎn)。

3.2 加大煤制氣示范力度

從煤制氣方法技術(shù)應(yīng)用實(shí)際情況來說，尚未實(shí)現(xiàn)技術(shù)的全覆蓋，需要加大煤制氣示范力度。以某地區(qū)為例，為了推廣煤制氣的發(fā)展，其加強(qiáng)示范項(xiàng)目第一條生產(chǎn)線煤質(zhì)管理以及裝置運(yùn)行優(yōu)化，減少能源消耗和物資消耗，加大環(huán)保基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，逐步攤鋪第二條生產(chǎn)線和第三、第四條生產(chǎn)線建設(shè)工作。對于煤制氣企業(yè)來說，有了政策和資金的支持，對其全面推廣應(yīng)用推動(dòng)煤制氣方法有著積極的作用?；诖耍瑸榱四軌蛉嫣嵘褐茪饧夹g(shù)和工藝的應(yīng)用水平，需要政府、企業(yè)等主體要加大協(xié)作力度，共同推動(dòng)煤制氣的發(fā)展，做好生產(chǎn)階段的環(huán)境保護(hù)工作。

4結(jié)語

如上所述，煤制氣方法技術(shù)對于現(xiàn)如今社會(huì)發(fā)展是十分關(guān)鍵的。然而從實(shí)際角度來說，相關(guān)工藝各有優(yōu)劣，需要全方位考慮和看待，有待進(jìn)一步發(fā)展和完善，取得更好的成績。

參考文獻(xiàn)：

[1]盧清松，岳子明.某煤制氣項(xiàng)目廢水零排放處理運(yùn)行現(xiàn)狀及問題分析[J].煤炭加工與綜合利用，2016（8）：00031-00035.

[2]董躍，喬星星，劉改換，等.氣基直接還原鐵工藝還原氣研究現(xiàn)狀[J].能源與節(jié)能，2016（3）：00002-00004.

（作者單位：云南解化清潔能源開發(fā)有限公司解化化工分公司）