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密切關(guān)注煤炭熱解技術(shù) 促進(jìn)資源合理開發(fā)利用

2007/10/24 14:44:13       
   當(dāng)前我國煤炭主要用作發(fā)電、煉焦、工業(yè)和民用燃料,燃料和動(dòng)力等行業(yè)通常要求低硫優(yōu)質(zhì)煤炭或特定煤種(如煉焦用的氣煤、肥煤、焦煤和瘦煤)。我國煤炭資源雖然比較豐富,但優(yōu)質(zhì)煤炭資源僅占一半左右,其余為褐煤等煤炭資源。褐煤等年輕煤種因水分高、灰分高、揮發(fā)分高、熱值低,常被當(dāng)作低質(zhì)燃料動(dòng)力煤;加上易分化和自燃,不宜長途運(yùn)輸,也就成為難以異地加工利用的煤資源。

    褐煤等年輕煤種占我國煤炭資源儲(chǔ)量的40%左右,在內(nèi)蒙古東部地區(qū)高達(dá)70%以上。2005年我國生產(chǎn)煤炭215131萬噸,優(yōu)質(zhì)煤占65%,而儲(chǔ)量較大的褐煤產(chǎn)量只有9764萬噸,僅占煤炭產(chǎn)量的4.5%。在開采優(yōu)質(zhì)煤的同時(shí),共伴生低質(zhì)煤炭資源因市場原因不能同步采出,將會(huì)永久丟棄在地下,造成煤炭資源浪費(fèi)。因此,逐步調(diào)整煤炭生產(chǎn)與消費(fèi)結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)煤炭資源結(jié)構(gòu)與生產(chǎn)結(jié)構(gòu)和消費(fèi)結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一,有利于降低煤炭資源整體消耗強(qiáng)度。

    從煤質(zhì)組成和分子結(jié)構(gòu)分析,褐煤是適宜綜合利用的煤種。褐煤富含水分,水是生產(chǎn)煤化工產(chǎn)品的主要原料之一,對(duì)于常規(guī)水資源缺乏的地區(qū),褐煤是良好的煤化工原料。褐煤是高揮發(fā)分煤種,其分子結(jié)構(gòu)可以看作無煙煤與油氣分子的結(jié)合體,采取適當(dāng)?shù)募庸し椒ò押置褐械挠蜌獬煞址蛛x出來(類似于油頁巖加工利用),可以緩解我國石油供求矛盾。從綜合利用的角度,褐煤不應(yīng)作為低質(zhì)資源,也不宜直接作為燃料和動(dòng)力煤,應(yīng)先對(duì)褐煤進(jìn)行加工分離。

    近日,內(nèi)蒙古發(fā)展改革委組織召開了褐煤等年輕煤種開發(fā)利用研討會(huì)。有關(guān)大專院校、科研院所、生產(chǎn)企業(yè)以及管理部門等單位的80多位代表出席了會(huì)議。國家發(fā)展改革委工業(yè)司陳世海副巡視員到會(huì)并講話,指出:煤炭分類使用是煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策之一。我國褐煤等年輕煤種儲(chǔ)量豐富,做好開發(fā)利用是非常必要的。要站在科學(xué)的角度,重新審視褐煤等年輕煤資源,運(yùn)用多學(xué)科綜合開發(fā)手段,找出適應(yīng)年輕煤種的加工利用方法,最大限度地發(fā)揮資源價(jià)值。

    研討會(huì)上,代表們認(rèn)為:采用褐煤熱解工藝,將褐煤加工成半焦、低溫焦油和焦?fàn)t氣,可以做到物盡其用。按照傳統(tǒng)熱解工藝初步測算,每噸褐煤(原煤)大約可以生產(chǎn)半焦0.5噸、低溫焦油60公斤和焦?fàn)t氣200立方米(熱值2000大卡/立方米左右)。半焦穩(wěn)定性好,能夠滿足長距離運(yùn)輸?shù)男枰;熱值可以達(dá)到4000-5000大卡/公斤,可作為發(fā)電和工業(yè)爐窯的燃料,以及氣化的原料。低溫焦油類似于重質(zhì)原油,通過經(jīng)加氫分離可以生產(chǎn)石腦油和柴油,收率能夠分別達(dá)到24%和54%左右。焦?fàn)t氣可以作為燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電、工業(yè)爐窯的燃料,以及化工生產(chǎn)的原料。按照現(xiàn)行價(jià)格,褐煤熱解的原料投入產(chǎn)出價(jià)值比在1:2.5左右,經(jīng)濟(jì)效益較好。目前我國半焦產(chǎn)量約5000萬噸,已建成年產(chǎn)20-30萬噸單系列生產(chǎn)裝置,60-100萬噸級(jí)生產(chǎn)裝置正在設(shè)計(jì)和建設(shè)之中。

    但是,長期以來,由于半焦產(chǎn)業(yè)以小型企業(yè)為主,焦油和焦?fàn)t氣綜合利用較差,環(huán)境污染嚴(yán)重,產(chǎn)業(yè)發(fā)展一直受到質(zhì)疑。因此,必須走基地化、規(guī);、一體化、綜合利用的路子,半焦產(chǎn)業(yè)才能實(shí)現(xiàn)健康有序發(fā)展。為使綜合利用裝置達(dá)到合理的加工規(guī)模,褐煤熱解起始規(guī)模不應(yīng)低于500萬噸,最好達(dá)到1000萬噸級(jí)水平。

    針對(duì)煤炭液化和氣化存在的投資高、能耗高、流程復(fù)雜的弊端,國外開發(fā)出了煤炭快速加氫熱解技術(shù)。該技術(shù)能夠最大限度地從煤中獲得芳烴和輕質(zhì)油,氣液態(tài)生成物的總碳轉(zhuǎn)化率可達(dá)50%左右,其中液態(tài)產(chǎn)品產(chǎn)率高達(dá)15-25%。該技術(shù)被稱為介于煤炭氣化和液化之間的第三種轉(zhuǎn)化技術(shù)。

    若按照我國資源結(jié)構(gòu)開發(fā)煤炭,每年采出的10多億噸褐煤等年輕煤種,經(jīng)過熱解分離處理,能夠產(chǎn)出近億噸油品和幾百億立方米燃?xì)猓ㄕ蹣?biāo)準(zhǔn)天然氣當(dāng)量),這對(duì)消除我國原油和天然氣供應(yīng)缺口具有積極的作用。代表們建議,有關(guān)部門應(yīng)密切關(guān)注熱解技術(shù)的發(fā)展,著手開展試點(diǎn)示范工作,適時(shí)啟動(dòng)褐煤等年輕煤種加工產(chǎn)業(yè),并將其納入石油替代戰(zhàn)略范疇。

來源:中國鋼鐵新聞網(wǎng)

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