由工程技術(shù)煤氣化的科學(xué)發(fā)展■1張斌中國(guó)礦業(yè)大學(xué)北京100083摘要:介紹了適用煤種廣，低成本，低污染，易凈化氣體的大型化的煤氣化技術(shù)發(fā)展的前景，著重介紹了等離子體煤氣化制合成氣、焦?fàn)t煤氣轉(zhuǎn)化為合成氣等技術(shù)，并且介紹了煤氣化技術(shù)在多級(jí)聯(lián)產(chǎn)、合成醇醚燃料和電力方面的應(yīng)用，根據(jù)現(xiàn)有狀況預(yù)測(cè)其發(fā)展趨勢(shì)。關(guān)鍵詞:煤氣化技術(shù)應(yīng)用一、煤炭企業(yè)科學(xué)發(fā)展煤氣化意義重大Texaco和Prenflo。雖然我國(guó)煤氣化技術(shù)總體水平與國(guó)外有一-定 差距，但最近20年在國(guó)家各種攻關(guān)計(jì)劃如9731.我國(guó)煤炭產(chǎn)量過(guò)剩矛盾越來(lái)越突出，煤氣化發(fā)展計(jì)劃、863計(jì)劃的支持下，中國(guó)科學(xué)院山西煤化所和華空間大東理工大學(xué)等單位分別在流化床和氣流床煤化技術(shù)開(kāi)日前，中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)會(huì)長(zhǎng)表示，全國(guó)煤礦總產(chǎn)發(fā)方面都取得了階段性成果。能已超過(guò)36億t，煤炭產(chǎn)能過(guò)剩的矛盾越來(lái)越突出”。在煤氣化技術(shù)主要分為等離子體煤氣化制合成氣技過(guò)去4年間，煤炭采礦業(yè)固定資產(chǎn)投資累計(jì)完成8685億術(shù)、焦?fàn)t煤氣轉(zhuǎn)為合成氣技術(shù)和煤氣凈化技術(shù)。元，比“十五”期間凈增加6280億元。等離子體煤氣化制合成氣。煤的離子體高溫氣化由于煤炭產(chǎn)能過(guò)剩，競(jìng)爭(zhēng)激烈，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有待優(yōu)始于20世紀(jì)60年代， 俄羅斯、波蘭科學(xué)家研究了利用化。相比之下，煤氣化投資門(mén)檻低，高新技術(shù)產(chǎn)品經(jīng)該技術(shù)制備合成氣的影響因素及在工業(yè)化后的優(yōu)勢(shì)。濟(jì)效益好，資源和環(huán)境壓力較小，這給煤氣化的發(fā)展俄羅斯科學(xué)院于1994年使用一臺(tái)組合型電弧反應(yīng)器進(jìn)提供了廣闊的空間。行了三種褐煤的水蒸氣熱等離子體化實(shí)驗(yàn)研究，獲得2.煤氣化前景看好煤的氣化率為90.5%~95%。由于煤炭是初級(jí)產(chǎn)品，處于產(chǎn)業(yè)鏈的最上游，僅焦?fàn)t煤氣轉(zhuǎn)化為合成氣技術(shù)。焦?fàn)t煤氣中含有靠單純的粗放式發(fā)展，煤炭企業(yè)難以做大做強(qiáng)。目前優(yōu)質(zhì)的含氫量高的氣體燃料，可用部分氧化法轉(zhuǎn)化富我國(guó)新型煤化工處于大發(fā)展的前夜，部分品種近期有氫的焦?fàn)t氣為合成氣，在高溫炭中轉(zhuǎn)化，則可生成優(yōu)望實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。具體而言，煤制烯烴、煤制乙二質(zhì)合成氣。這樣既充分利用了資源，又解決了污染問(wèn)醇和煤制天然氣等煤氣化產(chǎn)品的發(fā)展前景要好于煤制題。油等新型煤基清潔能源。煤氣凈化技術(shù)。在氣化過(guò)程中，F(xiàn)、Cl、 As. Se、Hg、Pb等微量有害氣體元素將隨氣相產(chǎn)物的產(chǎn)生而二、煤氣化技術(shù)逐漸成熟釋放，可用濕法脫硫、化學(xué)吸收、物理吸收、高溫煤氣熱脫硫等凈化技術(shù)、除去酸性氣體、保護(hù)設(shè)備和環(huán)目前世界主要煤氣化工業(yè)裝置有Lurgi、HTW.境。72 SCIENCE&TECHNOLOGY FOR DEVELOPMENTEngineering Technology|由三、煤氣化的應(yīng)用2400萬(wàn)m'，年實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)售收入2400萬(wàn)元，通過(guò)投資改造的我國(guó)第一- 套“焦?fàn)t氣非催化轉(zhuǎn)化制成氨原料氣”裝中國(guó)工程院院士倪維斗認(rèn)為，以煤氣化為核心的置，實(shí)現(xiàn)了以煤替代煤炭生產(chǎn)合成氨技術(shù)的突破'。多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)是解決我國(guó)能源領(lǐng)域面臨的能源供應(yīng)、環(huán)3.煤氣化生產(chǎn)甲醇和電力境污染問(wèn)題的重要途徑。最近完成的《國(guó)家中長(zhǎng)期科雖然IGCC技術(shù)可以清潔有效地將煤轉(zhuǎn)化為電能，學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃戰(zhàn)略研究專(zhuān)題報(bào)告》針對(duì)煤炭利用但耗資巨大，很不經(jīng)濟(jì)。由煤生產(chǎn)甲醇和電力的方法已方面年存在的矛盾指出，必須堅(jiān)持走以煤氣化為基礎(chǔ)得到采用魯奇干法排渣，BGL熔融排渣氣化爐的工業(yè)化的多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)，走一條具有中國(guó)特色煤炭潔凈，高效證實(shí)。實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的方法之一- 是在發(fā)電的同時(shí)聯(lián)產(chǎn)甲開(kāi)發(fā)的道路。醇，這樣就可以保證在低峰供電期增加甲醇產(chǎn)量。1.煤基醇醚燃料煤氣化合成醇醚燃料，是一-種成熟而且又十分四、根據(jù)現(xiàn)有煤氣化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，提幾現(xiàn)實(shí)可行的工業(yè)路線。大量的臺(tái)架實(shí)驗(yàn)和一定規(guī)模車(chē)點(diǎn)政策意見(jiàn)隊(duì)運(yùn)行試驗(yàn)已基本證明醇醚燃料可以完全替代石油制品用于機(jī)動(dòng)車(chē)，而且尾氣排放污染降低30%~50%。此(1)根據(jù)國(guó)家要求和目前的實(shí)際情況建立以煤氣外，醇醚燃料的合成效益也明顯高于直接或間接加氫化或煤焦化為基礎(chǔ)的多級(jí)聯(lián)產(chǎn)基礎(chǔ)研究和科技攻關(guān)項(xiàng)液化合成油技術(shù)。目及示范基地。2.以煤氣化為起點(diǎn)，做大做強(qiáng)精細(xì)化工產(chǎn)業(yè)(2)大規(guī)模清潔生產(chǎn)醇醚燃料，推廣醇醚燃料汽近幾年，中平能化集團(tuán)先后重組幾家大型化工車(chē)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用，建立相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，制定優(yōu)惠政集團(tuán)，并以此為基礎(chǔ)，利用豐富的煤炭資源和富余煤策，激勵(lì)經(jīng)營(yíng)者和消費(fèi)者使用醚醇燃料。氣，打造煤氣化產(chǎn)業(yè)。平煤集團(tuán)天宏焦化公司年產(chǎn)煤3抓好現(xiàn)有的煤氣發(fā)生爐的技術(shù)改造，以低質(zhì)煤替氣2.5億m'，供應(yīng)城市煤氣6000萬(wàn)m';利用煤氣制氫代焦煤或無(wú)煙煤，提高造氣原料適用性和氣化效率。參考文獻(xiàn)[1]我國(guó)煤炭總量過(guò)剩矛盾越來(lái)越突出[J]，煤炭信息周社，2005:14.刊，2010 (22) :4.[3]劉汝旭.發(fā)揮煤炭資源優(yōu)勢(shì)，科學(xué)發(fā)展煤化工[D]，中國(guó)[2] 謝克昌.煤化工發(fā)展與規(guī)劃[C],北京:化學(xué)工業(yè)出版煤炭，2010, 36(5):94.scientific development of coal gasificationZhangbin(China University of Mining and Technology Bejjing 100083)SCIENCE&TECHNOLOGY FOR DEVELOPMENT73由工程技術(shù)Abstract:Which are characteristics of large-scale, wide applicable lithotype, low cost, low pollution, easypurification gas technology. This paper introduces the prospect of coal gasification technologies, emphaticallyintroduces the plasma coal gasification syngas technology and the coke oven gas into syngas technology,and introduces coal gasification technology cogeneration in multi-stage fuel and electricity, synthetic alcoholethers. According to the current status, devecoping the trends of the technologies are forecast.Key words: Coal gasification, technology, application(責(zé)任編輯:張述慶黃曉行)74 SCIENCE&TECHNOLOGY FOR DEVELOPMENT