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《潔凈煤技術》2017年第3期

摘要：中國地域遼闊，擁有眾多種類的資源，其中煤炭資源的儲存量十分可觀，這也使得我國的能源消費結構中，煤炭占據了絕對優勢。我國目前對于煤炭的利用，不僅僅是對煤炭直接燃燒利用，還會對煤炭進行加工，制成更為清潔、高效的二次能源。將煤炭進一步加工成跟更加環保的二次能源將會是我國現階段快速轉變能源消費結構的不二選擇。我國的煤化工行業已經有幾十年的發展歷史，在化學工業方面占有很重要的地位。本文主要通過分析我國煤化工行業現狀以及煤氣化的兩種主要工藝，來尋求煤氣化更好的發展方向。

關鍵詞：煤氣化；德士古氣化；四噴嘴對置式；應用領域

1我國煤化工現狀

隨著我國經濟的飛速發展，人們的生活越來越富裕，生活質量和水平都隨之提升，人們對于能源的需求也越來越多，無論是工業生產還是百姓生活中，能源的消耗量都呈現著持續增長的態勢。而另一方面，我國的能源分布狀況是煤炭資源的保有量十分可觀，其他能源則相對比較匱乏，是一個典型的“缺油、少氣、富煤”的國家，因而使得煤化工行業在我國的能源領域占據了十分重要的位置。基于國內石油消費的不斷增長，供需矛盾突出等一系列問題，我國的煤氣化、煤炭焦化等技術近年來得到了持續快速的發展。我國缺油少氣，煤炭資源相對比較豐富的資源分布狀況決定了對于煤炭的高效、清潔利用會是現階段改善我國能源消費結構，建設環境友好型社會的重要途徑，具有清潔能源、煤炭—能源—化工一體化、環境污染少等諸多優點的煤氣化技術的進一步發展迫在眉睫。

2煤氣化的主要工藝

我國面前所采用的煤氣化工藝種類較為豐富，其中的我們所熟知的四噴嘴對置式技術和德士古水煤漿氣化工藝兩種工藝，應用時間較長，性價比較高，獲得了較為普遍的認可，因此下面主要以這兩種技術為例探討我國目前的煤氣化工藝。

2.1德士古氣化

德士古氣化工藝就是將我們現有的水煤漿作為原料，再用純氧作為氣化劑，將水煤漿放入德士古氣化爐中，用高溫和高壓的條件，使得水煤漿發生氣化反應，從而再制取甲醇合成氣，是目前最為先進的潔凈煤氣化技術之一。這種氣化方式強度較高，有以下諸多優勢：（1）對制作水煤漿的原材料的要求低，范圍廣泛。制作德士古氣化所需要的水煤漿的原材料包含了大部分種類的無煙煤，以及瀝青、煤氣化后所剩余的殘渣等，取材范圍廣泛，所受限制較少，利于更加充分的利用我國現有的煤炭資源。（2）操作流程簡單。德士古氣化的工藝主要是通過德士古氣化爐進行操作，而德士古氣化爐的內部又沒有機械設備，這就使得德士古氣化的方式操作十分便捷，簡單，容易控制，生產出來的煤氣也更易符合標準。（3）生產的煤氣質量好。因為德士古工藝的操作過程中溫度較高，因而生產出來的煤氣有效利用成分非常高，較為純凈，使得后續的凈化工藝也更加簡單便捷。但是同時德士古氣化工藝也存在一定的缺陷和不足，比如，氣化爐內的耐火磚因為長期溫度較高的原因，而縮短了使用壽命，增加了維修、維護設備的費用，增加了成本。

2.2四噴嘴對置式煤氣化技術

四噴嘴對置式煤氣化技術因為氣化爐上有4個對稱的工藝燒嘴而得名。該技術是我國自主研發的一種水煤漿氣化技術，是在氣流床的壓力下對熔渣進行氣化，通過氣化爐上的4各燒嘴進行加壓，從而在氣化爐內與氧氣形成撞擊流，從而對水煤漿進行氣化，生產出煤氣。該工藝使用以來，得到了很多煤化工企業的青睞。四噴嘴對置式的氣化技術具有以下優點：碳轉化率較高、原料消耗較低，有效成分高、渣中殘碳低、擁有我國的自主知識產權國有化率較高等。與此同時，四噴嘴對置式煤氣化技術設備的初期投資成本較高，會使得資金有限的中小企業在最初選擇設備時因資金問題而不予考慮。

3煤氣化應用領域

我國煤炭資源儲量較為豐富的現狀在很大程度上決定了我國的煤炭資源將會在很長時間內占據主要的能源消費結構，在短期內是很難實現實質上的改變和進步的，而新興的煤化工能夠有效地推動煤炭的清潔利用，隨著技術的不斷提高，能夠更加有效地提高利用率，促進可持續發展。這就為我們煤炭資源的利用打開了新的大門，為諸多生活、工業生產領域提供了更多的能源消費選擇。第一，作為工業燃氣。我國現在的第二產業仍然是經濟發展的主要支柱產業，而第二產業的能源消耗需求較高，隨著我國煤氣化工藝的不斷發展成熟，煤氣化的產量會越來越高，更多的工業領域，比如鋼鐵、建材、食品等行業部門都能夠將煤氣作為燃料進行生產加工。第二，供百姓生活用氣。將煤氣作為老百姓的日常生活燃料，在很多地區已經實行，人們用煤氣作燃料，可以很大程度地提高煤炭資源的利用效率，而且煤氣的污染要比煤炭小得多，這樣更利于我國環境友好型社會的發展。第三，作為冶金工藝的還原氣。煤氣化后所產生的煤氣中含有豐富的CO和H2，這兩種物質具有非常強的還原性，可以在冶金工業中將其作為還原氣。

總之，煤氣化的市場需求會不斷增長，前景十分廣闊，我們應當充分利用現有技術、不斷研發更為先進的技術，增大煤氣化的質量和產量，優化能源消費結構。

參考文獻：

[1]孫婧妍、于浩，煤氣化工藝流程研究，[J]，制作與工藝，2015年第2期。

[2]霍林濤，煤氣化技術及煤氣化廢水處理技術，[J]，化學天地，2014年第10期。

作者：韓冬1；魏琳2 單位：1.棗莊市山亭區安全生產監督管理局，2.棗莊職業學院