論文類別:專家論文
作 者:佚名
所在地區(qū):談煤炭深加工及廢棄物的綜合利用
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摘 要:
摘要:根據(jù)以往工作經(jīng)驗,分析了煤炭洗選和深加工技術(shù),并討論了對煤矸石、煤泥、煤層氣、粉煤灰、礦井水、焦爐煤氣和焦化產(chǎn)品等煤炭廢棄物的綜合利用。
關(guān)鍵詞:煤炭深加工技術(shù);廢棄物;焦爐煤氣
引言
煤炭是中國重要的能源,中國儲藏著豐富的煤炭資源,但由于傳統(tǒng)開采技術(shù)過于粗放,導(dǎo)致開采效率無法得到有效提升,而且浪費現(xiàn)象十分嚴重,對生態(tài)環(huán)境造成了嚴重污染。為了改善這一問題,中國加強了對炭洗技術(shù)和深加工技術(shù)的研究,并實現(xiàn)了對廢棄物的綜合應(yīng)用,最終實現(xiàn)了資源和經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。
1煤炭洗選和深加工技術(shù)
1.1煤炭洗選焦化液化及氣化a)煤炭洗選。煤炭洗選主要是為了提升煤炭資源的利用率,這也是煤炭深加工技術(shù)的實施前提。中國煤炭洗選和應(yīng)用技術(shù)日漸成熟,并在干法選煤及重介等方面已與發(fā)達國家相差無幾。在煤炭裝備自動化生產(chǎn)方面,各大煤礦和選煤廠已基本上實現(xiàn)了自動化管理和廠區(qū)集中控制。但原煤的生產(chǎn)和選擇,仍需得到加強;b)煤炭焦化。這是煤經(jīng)過高溫干餾之后出現(xiàn)熱分解,最終形成焦爐煤氣和眾多化學(xué)產(chǎn)品的過程。中國在煤礦開采過程中投入了大量的冶金鑄造和搗固焦設(shè)備,并在山西等地投入使用,通過這些先進技術(shù)的作用,中國煤炭整體年產(chǎn)量100×104t~200×104t,并建立起大型的煤炭焦化基地;c)煤炭液化。在煤炭轉(zhuǎn)化技術(shù)中,液化技術(shù)具有很強的先進性,是煤炭清潔過程中不可缺少的重要部分,并逐漸成為煤化工產(chǎn)業(yè)的研究熱點。由于煤液化技術(shù)的出現(xiàn),讓中國石油短缺及石油供應(yīng)安全等問題得到了有效緩解,同時也提升了清潔能源供應(yīng)的安全程度。此后,中國逐漸形成了煤炭資源的階梯使用發(fā)展趨勢,將煤炭使用效益發(fā)揮到最大,有利于中國整體經(jīng)濟的迅速提升;d)煤炭氣化。在煤炭地面氣化工藝實施過程中,需要根據(jù)汽化爐內(nèi)的燃料多少及氣化劑的接觸類型對接觸方式進行合理確定,從而形成固定床氣化、流化床氣化等形式。在中國,最為成熟的技術(shù)便是常壓固定床氣化,該工藝主要優(yōu)勢包括操作簡單、投資少等,在化工、冶金等行業(yè)之中使用較為廣泛。此外,由于煤炭的地下氣化,可以對地下豐富的煤炭資源進行可控制燃燒,之后將產(chǎn)生的煤氣輸送到地面,從而實現(xiàn)對能源的有效采集。中國從1958年開始對煤炭氣化進行深入研究,經(jīng)過不斷的實踐操作,最終獲得了這一方面的知識產(chǎn)權(quán),并形成了長通道、大斷面的技術(shù)工藝。現(xiàn)在該技術(shù)工藝已十分成熟,并在山西等地進行了產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用[1-2]。1.2水煤漿型煤及潔凈煤循環(huán)發(fā)電等技術(shù)a)水煤漿技術(shù)。圖1是水煤漿技術(shù)的原理圖。水煤漿的成分主要包括煤、水和各種添加劑,通過三者的相互作用,得到一種污染性低、使用效率高的代油煤基流體燃料。水煤漿技術(shù)的出現(xiàn)讓煤的燃燒方式發(fā)生了天翻地覆的變化,在節(jié)能方面也有了巨大的提升,并成為了當今社會最有市場的潔凈煤技術(shù)。中國煤炭資源儲量十分豐富,對水煤漿技術(shù)的進行大力發(fā)展,對于人與自然的可持續(xù)發(fā)展十分重要;b)型煤與配煤技術(shù)。型煤是中國煤炭行業(yè)中的傳統(tǒng)加工技術(shù),具有熱效率高、節(jié)能環(huán)保等特點,主要包括民用型和工業(yè)型兩大類。民用型煤加工技術(shù)發(fā)展時間較長,研究也比較深入,在很多領(lǐng)域得到了應(yīng)用。但對工業(yè)鍋爐用型煤仍需要進行相關(guān)技術(shù)的深入研究,以此來提升工業(yè)型煤的利用率。另外,在配煤技術(shù)使用過程中,主要是將不同煤質(zhì)的煤放到一起,從而配置出性能好、污染效率低的混煤燃燒。動力配煤技術(shù)的出現(xiàn),可進一步提升中國煤炭資源的利用率,并降低對環(huán)境的污染程度;c)潔凈煤聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)。圖2是潔凈煤聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)原理圖。潔凈煤聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)效率高、污染程度低。由于中國工業(yè)生產(chǎn)項目較多,每年使用的煤炭量也較大,該項技術(shù)的使用顯得十分重要。但在實際生產(chǎn)過程中,中國的潔凈煤發(fā)電技術(shù)研究還處于起步階段,需要對其進行進一步研究。
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