王金維
摘要:對于人類的日常生活而言,煤炭是必不可少的能源之一,與人類的生活息息相關(guān)。作為一種不可再生的能源,煤炭資源影響著后代的生活發(fā)展。因此,如今全世界范圍都在高度關(guān)注煤炭資源的研究,本文主要從煤化工工藝技術(shù)現(xiàn)狀及其前景進(jìn)行探討分析。
關(guān)鍵詞:煤化工;工藝技術(shù);發(fā)展方向
煤炭在我國的能源結(jié)構(gòu)中占有很重要的比重,但在煤炭的開發(fā)和利用上,仍然存在很多亟待解決的問題。首先,從我國的煤炭資源分布情況來看,其范圍較廣泛且呈現(xiàn)不均勻的分布態(tài)勢。其次,由于我國人口基數(shù)較大,我國人均煤炭資源可采儲量只能達(dá)到世界平均水平的一半,作為大規(guī)模建設(shè)的供給資源而言,其可用性不足。目前,煤炭作為各大化工企業(yè)的日常供能資源,在實(shí)際應(yīng)用中其利用率并不高,浪費(fèi)現(xiàn)象極為嚴(yán)重,這就需要我們通過技術(shù)創(chuàng)新,改進(jìn)煤化工技術(shù),加強(qiáng)煤炭資源的循環(huán)利用。本文從中國國情出發(fā),結(jié)合當(dāng)前的技術(shù)水平,研究煤化工的現(xiàn)狀,重點(diǎn)分析煤化工技術(shù)的未來發(fā)展。
1.煤化工的三層次
煤炭工業(yè)技術(shù)相較來說較為復(fù)雜,可研究的方向較多,但在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中主要是對技術(shù)和化工原料方面的研究,新技術(shù)主要是指分解各種元素或合成新的化合物以形成新的材料,以滿足化工行業(yè)的需求。由于這是一個世界范圍的關(guān)注話題,所以國家一直在致力于煤炭的加工,不斷研究新技術(shù)使其不斷進(jìn)步,也取得了重大進(jìn)展,如今化學(xué)原料的合成也受到關(guān)注,也在不斷發(fā)展,已經(jīng)達(dá)到了一個較高的水平。而三個層次是煤化工過程的組合,基于其過程本身,步驟從技術(shù)的角度而言可以劃分為合成、加工和再加工三個層次,第一步毫無疑問是先將煤炭進(jìn)行分解,得到第二步合成所需要的氣;第二步為對氣進(jìn)行合成加工,制成可用的氣,之后進(jìn)行再加工,與生產(chǎn)鏈一樣,它是生產(chǎn),生產(chǎn)和包裝每個環(huán)節(jié)都必不可少的。詳細(xì)說明步驟就是,第一步是使用化學(xué)氧化手段,將煤原料在一定溫度和壓力條件下與氧進(jìn)行接觸反應(yīng),部分氧化合成氣后,還要經(jīng)過醇類和其他碳?xì)浠衔锖铣商佳趸?,它是必不可少的,這兩者就構(gòu)成了合成氣加工的工藝路線。
2.煤氣化的方法及技術(shù)
煤氣化對于煤轉(zhuǎn)化來說,起著非常大的作用,這是制得乙烯的一種新方式,即使煤氣化技術(shù)起步較晚,發(fā)展相對來說也較為緩慢,但鑒于我國在技??術(shù)和經(jīng)濟(jì)實(shí)力方面的實(shí)力,我國還是在這方面取得了一定程度上的成功。煤液化有直接和間接液化兩種方式,但由于缺乏技術(shù)和投資等因素,限制了其行業(yè)化和規(guī)模化的進(jìn)一步發(fā)展。隨著煤氣化技術(shù)的不斷成熟,尤其是加壓氣化工藝的逐步完善和在下游產(chǎn)品的多樣化,煤氣化已成為我國煤化工產(chǎn)業(yè)的重中之重。如今的社會正在大力推動綠色經(jīng)濟(jì)和強(qiáng)調(diào)生態(tài)文明建設(shè),因此,我們必須平衡生態(tài)和需求,煤氣化技術(shù)的發(fā)展,應(yīng)該選擇可行性高,不論是在生態(tài)效益還是社會效益都有用的技術(shù),可以在煤礦坑口附近進(jìn)行開采,以減少這類交通運(yùn)輸成本,避免運(yùn)輸過程中的資源消耗,實(shí)現(xiàn)資源的最佳利用。當(dāng)然,其中的各種設(shè)備都是必不可少的,企業(yè)需要專注于設(shè)備并促進(jìn)協(xié)作。要加強(qiáng)管理,使企業(yè)能夠提高效率,公司可以根據(jù)坑口地理位置選擇設(shè)立地點(diǎn),這樣便于直接開采資源,減少了大量的運(yùn)輸損耗,降低污染程度,便于加強(qiáng)管理。并且,化工行業(yè)在未來會朝這個方向發(fā)展,這樣可以減少在其他地區(qū)的空氣污染,環(huán)境污染等,增加收入發(fā)展。
煤氣化技術(shù)是在煤化工企業(yè)中較為基本的一個要求。這是一項煤化工企業(yè)必須掌握的化學(xué)商業(yè)化學(xué)技術(shù),只有掌握了它才能實(shí)現(xiàn)發(fā)展和創(chuàng)新技術(shù)。有了這個技術(shù)就是站在了一個發(fā)展的起點(diǎn),然后是企業(yè)對于技術(shù)的重視程度,投入資金成本,大力引進(jìn)人才,研究和開發(fā)先進(jìn)技術(shù),并通過研發(fā),建立多樣化的先進(jìn)技術(shù),即可適應(yīng)各樣煤種,對于任何煤的種類都是合適的,而且要做到成本便宜,氣體成分可能是需求調(diào)整到相應(yīng)的技術(shù)比例。企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)水煤漿氣化工藝流程的研究和探索,并利用自身特點(diǎn),認(rèn)真探索新的使用途徑和探索之前沒有被發(fā)現(xiàn)的新功能。
3.乙烯的制法和發(fā)展
乙烯是石化行業(yè)的心臟,是石化行業(yè)的發(fā)展之源。沒有乙烯,石化行業(yè)將無法正常運(yùn)作。在目前的技術(shù)階段,我們主要是通過分解來得到乙烯時,主要是利用其在某些情況下的不穩(wěn)定性,通過裂解反應(yīng)來提取乙烯。首先是提取過程就較為復(fù)雜,所以石油市場一直以不穩(wěn)定價格波動,使得價格一直在較高的水平,這使得生產(chǎn)乙烯成本也較高,但從市場經(jīng)濟(jì)角度而言,如果價格太高乙烯會造成供大于求,如果乙烯價格不高,又有可能賠錢,所以說這是難以平衡協(xié)調(diào)的關(guān)系。然而,根據(jù)我們的最新研究表明,乙烯實(shí)際上是存在于煤或天然氣的分子結(jié)構(gòu),也就是說,我們可以將原材料進(jìn)行一定的操作獲得,畢竟,我國相對來說擁有一定的煤炭資源,也就是說我們節(jié)省了成本,對于企業(yè)而言是占有絕對優(yōu)勢的。將原材料轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)乙烯,需要精確的工業(yè)化流程技術(shù),在當(dāng)前的科技水平,以實(shí)現(xiàn)最高利益的可能是首先合成氣,因為氣體本身是不穩(wěn)定的,并且在高的溫度和壓力下容易發(fā)生分解反應(yīng),在此之后再進(jìn)行轉(zhuǎn)化成乙烯是比較容易實(shí)現(xiàn)的,這種投資方式是可行的,也大大降低了生產(chǎn)成本,有助于企業(yè)的發(fā)展。
4.煤化工技術(shù)的未來發(fā)展方向
我國的煤炭資源并不豐富,煤種較少,將在一定程度上影響煤化工的發(fā)展趨勢?,F(xiàn)階段,國家有關(guān)部門真正認(rèn)識到煤化工技術(shù)的重要性,并給予了一定的扶持政策,有效提高了煤化工企業(yè)的發(fā)展速度。對煤炭企業(yè)化工負(fù)責(zé)人而言,需要結(jié)合社會發(fā)展,適當(dāng)增加煤化工過程的研發(fā)力度,充分認(rèn)識到煤化工過程技術(shù)的重要性,從根本上改善對煤炭資源的利用率。此外,由于油價上漲,影響居民的正常生活,煤化資源應(yīng)該得到更好地開發(fā)與利用。此外,如今我國的油價一直呈現(xiàn)上漲的趨勢,嚴(yán)重影響居民的正常生活,為了確保更好地開發(fā)和利用煤炭化工資源,國家有關(guān)部門應(yīng)該結(jié)合煤炭化工企業(yè)的發(fā)展,推出一系列合理的改革政策,科學(xué)地解決處理現(xiàn)今存在的問題,為中國的煤炭化工汗液提供了一個很好的發(fā)展平臺。通過分析煤炭開發(fā)的未來發(fā)展方向和煤炭化工技術(shù)概念,可以幫助相關(guān)科研人員更好地了解情況,并不斷改進(jìn)和創(chuàng)新技術(shù),根據(jù)煤化工技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀,有針對性地推動中國化工企業(yè)的穩(wěn)定綠色發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]孫婷婷.煤化工的教學(xué)現(xiàn)狀和改革芻議[J].科技視界,2013(22).
[2]潘志強(qiáng),曹忠良.煤化工設(shè)備質(zhì)量管理及進(jìn)度控制[J].設(shè)備監(jiān)理,2012(03).
[3]李哲.煤化工技術(shù)的發(fā)展與新型煤化工技術(shù)探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2013(21).