环保理念下的新型煤化工技术分析

郑发元

（甘肃钢铁职业技术学院，甘肃 嘉峪关 735100）

我国是煤炭资源大国，近年来，油气资源呈现紧张的态势，所以要加快发展煤化工技术。煤化工技术就是采取化学方法加工煤炭，将其转化成燃料、化工原料、化学产品等，属于一项较为先进的综合技术[1]。不断发展煤化工技术，为煤炭资源利用提供了重要的技术支撑，能将煤炭当作矿物能源直接利用，有效替代石油资源，还可以制备很多化工产品，积极应对我国石油资源不足的问题。大力发展新型煤化工技术，更好地优化能源结构，改善油气资源对外高度依赖的现状[2]。但是煤化工产业导致的环境污染问题不容忽视，当前需要采取先进的举措，将环保理念融入新型煤化工技术中，该项研究具有重要的现实意义。

1 新型煤化工技术及发展现状

1.1 新型煤化工技术及其特点

新型煤化工是采取化学加工的方式，在将煤转化成其他化学产品的过程，主要的方法就是气化、液化、干馏等，可以制造多种化学产品，符合工业领域实际需求[3]。煤能够通过直接液化制备人造石油，有效缓解石油资源短缺的问题。

新型煤化工生产的重要特点是：（1）易燃、易爆、危险有毒化学品较多，所以，在生产工艺方面，技术要求标准极高。（2）很多生产过程在高温露天环境中操作，常产生大量烟气、粉尘等污染物质。（3）生产条件苛刻，很多反应需要在高温、高压的状态下进行。（4）生产规模较大，要求达到自动化生产的标准[4]。

1.2 新型煤化工产业发展现状

我国的新型煤化工产业近年来迎来了新的发展机遇，得到较快发展，已经具有位居世界前列的发展规模。近年来，建成投产了很多煤化工项目，推动了煤炭工业的转型升级，并带动延伸煤炭工业，发挥了重要的作用[5]。

关于煤制油发展现状，在我国机动车保有量不断增长的情况下，对燃油产生了更大的需求。我国需要从外国进口大量原油，并且有很强的依赖性。实际上，我国煤炭资源丰富，采用合适的煤制油技术就可以明显改善这一局面，是保障我国能源安全的关键策略。我国的工业化示范煤制油项目逐渐增多，每年产能达到200万t，同时还有其他的煤制油项目处于开发进行中。

目前，我国已经具有基本成熟的煤制天然气技术，其中高温甲烷化技术属于关键技术，又被划分成3种技术，即托普索甲烷化技术、鲁奇甲烷化技术、Davy甲烷化技术。很多煤制天然气项目应用的装备，基本上达到了国产化的目标，少量的设备，比如循环气压缩机、高压蒸汽过滤器等，仍依靠进口。

2 环保理念下的新型煤化工产业发展策略

我国是世界上最大的煤炭生产国，也是煤炭消费国。如果延用传统的煤炭工业，势必会加重环境污染问题。所以，如何有效地将煤炭转化为清洁能源、高效率地运用资源，属于科研重点。采取新型煤化工技术，可以缓解这一问题。所以，要采用新型煤化工技术，高质量地利用煤炭资源。

我国目前已经全面发展煤制天然气技术、煤制油技术、煤制烯烃技术，在煤化工领域取得了理想的成效，已经拥有很多具备自主知识产权的专利技术。但是煤气化领域依然有所欠缺，应该加强煤气化相关研究，研发具有自主知识产权的煤气化技术，打破国外技术垄断的局面。另外，新型煤化工技术的发展，不能局限于国内，还应该大力投身全球化的浪潮中，积极输出先进的技术、新型装备等。

新型煤化工产业目前还处于发展的前期阶段，所以在我国支持新型煤化工产业的基础上，应该科学地把握发展方向，谨慎地做好产业布局，避免方向产生偏差。煤化工项目涉及的产业领域多样，所以国家在制定相关政策时，应该重视良好协调各地区煤化工项目，促使煤化工联产技术得到科学的运用，保障高质量、高效率地运用煤炭资源，降低资源浪费率，避免出现严重的环境污染问题。

我国排放的温室气体较多，所以在发展新型煤化工产业期间，应该加强环境保护。对温室气体排放量进行严格监控，为新型煤化工产业项目达到环保目标奠定基础，促进新型煤化工产业的稳定健康发展。同时可以支持已经成功发展的示范性新型煤化工产业项目，展示其环保方面的高水平工作，以供其他工业区学习，促使更多的新型煤化工产业项目一起发展。

3 新型煤化工硫近零排放技术及优化对策

3.1 活性焦烟气脱硫技术

在煤化工产业运行期间，产生大量烟气是不可避免的，但是烟气中含有二氧化硫气体，若处理不及时、不恰当会引发严重的环境污染问题，导致酸雨等现象。活性焦的主要特点就是催化能力较强，同时吸附性较理想，可以用作主要的烟气脱硫材料。原理是当排烟口的温度较高时，二氧化硫能够被活性焦吸附，与混合器内部的氧气发生反应，产生三氧化硫，然后与水发生反应，产生硫酸，最后在活性焦的缝隙内留存。

3.2 硫回收工艺

在新型煤化工产业中，制造多样化化学产品的关键程序是将煤炭转化成相应的混合气体。为了提升产品质量，应该加强混合气净化，促使混合气内的二氧化硫气体有效脱出。混合气净化的工艺是：在低温环境下，采用甲醇吸收混合气内的二氧化硫以后产生硫化氢，收集硫化氢气体并与二氧化硫发生反应，形成单质硫，然后冷却、回收，最终获取化工产品硫磺。

3.3 新型煤化工硫近零排放的技术优势

首先，能够达到节能减排的目标。活性焦技术、硫回收工艺可以产生显著的净化烟气的功效，同时可以科学地利用资源。活性焦在净化以后，还能够当作水吸附剂，清理其他杂质。针对二氧化硫尾气排放这一情况，处理的方式是不用复杂装置，采用净化装置。一方面能够回收利用污染物、废弃物，另一方面可以让企业获得更高的经济效益，达到经济、能源发展稳定循环的目标。

其次，设备投资较低。运用活性焦技术，虽然前期阶段会支出较多成本，但是此技术应用范围广泛，可以有效去除污染物，与传统的单独脱除技术相比，具有原料投入较少、空间要求不高等优势，所以在运行的后期阶段，可以节约成本。

最后，能获得较高的运行效益。实施活性焦净化技术后，可以有效地将污染物二氧化硫转化成硫磺，达到保护环境的目的，而且可创造其他的经济效益。

4 新型煤化工废水零排放技术应用策略

4.1 新型煤化工废水零排放的必要性

实现废水零排放具有重要的价值。我国经济发展走进新的时期，在重视经济发展的前提下，还应该做好保护能源资源、生态环境的工作，所以应该运用先进的技术，缓解煤化工废水排放导致的污染问题。采用废水零排放技术，是促进环境保护水平提升的重要措施，不仅可以有效地稳定生态环境，还可以明显提升公众生活质量。

4.2 新型煤化工废水零排放技术改进思路

当前的新型煤化工废水零排放技术还存在一些不足，比如第二水源保障不足、分析废水水质特点的能力不足等，导致废水零排放技术运用受阻。为了达到科学改进、革新煤化工废水零排放技术的目标，需要形成合理的发展思路。

首先，加大技术研究力度，积极创新。当前新型煤化工废水零排放工作期间，相应的部门需要重视科技的创新研究，不断提升技术水平。管理人员要重视人才，只有高素质、专业性的人才，才可以促使新型煤化工废水零排放技术更好地发展以及实践。所以，相关的部门领导要重视培养人才，按照实际的发展状态，定期组织专业培训，充分保障培养出的人才具备扎实的废水零排放技术理论基础、熟练掌握操作技能，能够胜任岗位工作，促使新型煤化工产业向前发展。

其次，完善技术设施设备。在实际运用新型煤化工废水零排放技术期间，为了增强技术应用效果、发挥应用价值，需要完善的配套设施作为支撑。主要包括两个方面：（1）相关负责人增加配套设施的资金投入；（2）科学地把控设施具体的运行状态，确保此技术切实发挥应有功效。

最后，采取最优策略。煤化工生产环节往往要排放很多的废水，其中包含诸多化学物质，所以必须重视分析废水的情况，以便采用有针对性的废水零排放技术。为了提升结果分析的准确度，可以采取相关的先进技术手段。同时在落实废水零排放技术期间，可运用生物接触氧化法、沉淀法等处理废水内部各种物质。新型煤化工企业也应该不断地优化、升级自身原有的产业结构，降低煤化工生产期间的废水排出量，从源头上实现废水零排放。

5 结语

在世界范围内，我国新型煤化工产业形成了较大的发展规模，发展势头良好，但运行效果尚待优化。与此同时，新型煤化工的发展需要充分认识到环境保护的重要价值，应树立环保优先、可持续发展的理念。因此，新型煤化工的发展，应该重视对新技术的研发与运用，优化、创新传统的煤化工生产技术，保证实现新型煤化工项目的能效达标，提升项目建设环保水平，促使煤化工产业稳定向前发展。