國(guó)家“十三五”煤炭深加工產(chǎn)業(yè)示范規(guī)劃指出:“以煤為主要原料,生產(chǎn)多種清潔燃料和基礎(chǔ)化工原料的煤炭加工轉(zhuǎn)化產(chǎn)業(yè),具體包括煤制油、煤制天然氣、低階煤分質(zhì)利用、煤制化學(xué)品以及多種產(chǎn)品聯(lián)產(chǎn)等領(lǐng)域”。為低階煤的分質(zhì)利用指明了發(fā)展方向,適度發(fā)展煤炭深加工產(chǎn)業(yè),既是國(guó)家能源戰(zhàn)略技術(shù)儲(chǔ)備和產(chǎn)能儲(chǔ)備的需要,也是推進(jìn)煤炭清潔高效利用和保障國(guó)家能源安全的重要舉措,尤其以低階煤熱解轉(zhuǎn)化為抓手、分級(jí)分質(zhì)利用為方向、環(huán)保能效循環(huán)經(jīng)濟(jì)為重點(diǎn)、油氣電化熱為目標(biāo),真正推動(dòng)“十三五”期間中國(guó)低階煤技術(shù)發(fā)展的重大突破。
概述
根據(jù)《國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十三個(gè)五年規(guī)劃綱要》以及《能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》,制定的《煤炭深加工產(chǎn)業(yè)示范“十三五”規(guī)劃》已于今年三月份出臺(tái),規(guī)劃包括了煤炭深加工產(chǎn)業(yè)示范的指導(dǎo)思想、基本原則、發(fā)展目標(biāo)、主要任務(wù)和保障措施等重要內(nèi)容。
亟待解決的問(wèn)題
對(duì)在“十二五”期間,煤炭深加工新興產(chǎn)業(yè)存在的一些問(wèn)題進(jìn)行了深刻的分析,認(rèn)為目前仍處于初級(jí)階段,尚存在如下一些主要問(wèn)題亟待解決。
生產(chǎn)工藝和環(huán)保技術(shù)有待完善
由于設(shè)計(jì)和裝置可靠性等問(wèn)題,未能實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)周期、滿負(fù)荷運(yùn)行。系統(tǒng)優(yōu)化集成不夠,主體化工裝置與環(huán)保設(shè)施之間、各單元化工裝置之間匹配度不夠,從而增加了投資和資源消耗,影響了總體運(yùn)行效果。相關(guān)環(huán)保技術(shù)發(fā)展相對(duì)滯后,廢水處理難度大、處理成本高。
示范項(xiàng)目建設(shè)秩序有待規(guī)范
存在批大建小、進(jìn)度滯后、工程造價(jià)超概算等問(wèn)題,已啟動(dòng)的前期工作項(xiàng)目在落實(shí)煤炭資源、水權(quán)置換、排污指標(biāo)等配套條件方面存在一定困難。
企業(yè)運(yùn)營(yíng)管理水平有待提高
示范項(xiàng)目承擔(dān)單位大多來(lái)自煤炭、電力、傳統(tǒng)化工等領(lǐng)域,對(duì)技術(shù)密集、工藝復(fù)雜的煤炭深加工產(chǎn)業(yè)深入研究不夠,建設(shè)、運(yùn)營(yíng)管理可借鑒的經(jīng)驗(yàn)有限,對(duì)油氣和石化產(chǎn)品市場(chǎng)規(guī)律把握不足,示范效果與預(yù)期存在差距,總體風(fēng)險(xiǎn)控制水平有待提高。
產(chǎn)業(yè)支撐體系有待健全
在推進(jìn)大型工程建設(shè),支撐體系建設(shè)方面相對(duì)滯后。符合煤炭深加工產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)的設(shè)計(jì)理念和體系有待建立,技術(shù)裝備的定型化、標(biāo)準(zhǔn)化、系列化有待提高,工程設(shè)計(jì)、建設(shè)、產(chǎn)品、安全、環(huán)保等標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范需加快制修訂進(jìn)度,以支撐產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。
煤化工發(fā)展堅(jiān)守的原則
在分析問(wèn)題的基礎(chǔ)上提出了煤化工發(fā)展的48字原則。
自主創(chuàng)新,升級(jí)示范。
強(qiáng)化原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新和引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新,推動(dòng)新工藝、新技術(shù)、新產(chǎn)品、關(guān)鍵裝備,環(huán)境保護(hù)等全方位升級(jí)示范。
量水而行,綠色發(fā)展。
堅(jiān)守水資源管理“三條紅線”,堅(jiān)持規(guī)劃環(huán)評(píng)和建設(shè)項(xiàng)目環(huán)評(píng)并重,執(zhí)行最嚴(yán)格的環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn),努力實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展。
嚴(yán)控產(chǎn)能,有序推進(jìn)。
堅(jiān)持高起點(diǎn)、高標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展,列入規(guī)劃的項(xiàng)目應(yīng)承擔(dān)明確的示范任務(wù),成熟一個(gè),建設(shè)一個(gè),逐步提高產(chǎn)業(yè)水平和層次。
科學(xué)布局,集約發(fā)展。
落實(shí)《全國(guó)主體功能區(qū)規(guī)劃》,按照“靠近原料、靠近市場(chǎng)、進(jìn)入園區(qū)”的原則,科學(xué)合理確定產(chǎn)業(yè)布局。
轉(zhuǎn)換動(dòng)力,助推轉(zhuǎn)型。
努力將煤炭深加工產(chǎn)業(yè)培育成為煤炭資源地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新動(dòng)力。加快當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型發(fā)展。
優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),協(xié)調(diào)發(fā)展。
將煤炭深加工作為我國(guó)油品、天然氣和石化原料供應(yīng)多元化的重要來(lái)源,發(fā)揮與傳統(tǒng)石油加工的協(xié)同作用,推進(jìn)形成與煉油、石化和天然氣產(chǎn)業(yè)互為補(bǔ)充、協(xié)調(diào)發(fā)展的格局。
十三五”低階煤分質(zhì)利用示范項(xiàng)目及重點(diǎn)內(nèi)容
“十三五”低階煤分質(zhì)利用重點(diǎn)是對(duì)成煤時(shí)期晚、揮發(fā)份含量高、反應(yīng)活性高的煤進(jìn)行分質(zhì)利用,通過(guò)油品、天然氣、化學(xué)品和電力的聯(lián)產(chǎn),實(shí)現(xiàn)煤炭使用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值的最大化。由此對(duì)低階煤應(yīng)用給出了明顯的定位。
示范項(xiàng)目?jī)?nèi)容
對(duì)低階煤要研發(fā)重點(diǎn)突破清潔高效的低階煤熱解技術(shù),攻克粉煤熱解、氣液固分離工程難題,開(kāi)展百萬(wàn)噸級(jí)工業(yè)化示范。研究更高油品收率的快速熱解、催化(活化)熱解、加壓熱解、加氫熱解等新一代技術(shù)。加強(qiáng)熱解與氣化、燃燒的有機(jī)集成,開(kāi)發(fā)熱解-氣化一體化技術(shù)和熱解-燃燒一體化技術(shù),配合中低熱值燃?xì)廨啓C(jī)或適應(yīng)性改造后的燃煤鍋爐,開(kāi)展焦油和電力的聯(lián)產(chǎn)示范。研發(fā)煤焦油輕質(zhì)組分制芳烴、中質(zhì)組分制高品質(zhì)航空煤油和柴油、重質(zhì)組分制特種油品的分質(zhì)轉(zhuǎn)化技術(shù),開(kāi)展百萬(wàn)噸級(jí)工業(yè)化示范。研究中低溫煤焦油提取精酚、吡啶、咔唑等石油難以生產(chǎn)的精細(xì)化工產(chǎn)品技術(shù)。開(kāi)展50萬(wàn)噸級(jí)中低溫煤焦油全餾分加氫制芳烴和環(huán)烷基油工業(yè)化示范。開(kāi)展半焦用于民用灶具、工業(yè)窯爐、燒結(jié)、高爐噴吹、大型化氣流床和固定床氣化、粉煤爐和循環(huán)流化床鍋爐工業(yè)化試驗(yàn)、示范及推廣。在各單項(xiàng)技術(shù)突破的基礎(chǔ)上,加強(qiáng)系統(tǒng)優(yōu)化和集成,開(kāi)展油、氣、化、電多聯(lián)產(chǎn)的千萬(wàn)噸級(jí)低階煤分質(zhì)利用工業(yè)化示范。
“十三五”低階煤分質(zhì)利用新建示范項(xiàng)目為:建設(shè)京能錫盟、陜煤化榆林、延長(zhǎng)石油榆林、陜西龍成、呼倫貝爾圣山低階煤分質(zhì)利用示范項(xiàng)目,分別承擔(dān)相應(yīng)的示范任務(wù)。詳見(jiàn)表1所示。

儲(chǔ)備項(xiàng)目
主要儲(chǔ)備項(xiàng)目為:延長(zhǎng)石油榆橫煤基油醇聯(lián)產(chǎn)、陽(yáng)煤晉北低階煤分質(zhì)利用多聯(lián)產(chǎn)、京能哈密煤炭分級(jí)綜合利用、新疆長(zhǎng)安能化塔城煤炭分質(zhì)利用、華本雙鴨山煤炭與生物質(zhì)共氣化多聯(lián)產(chǎn)、琿春礦業(yè)低階煤分質(zhì)分級(jí)利用等項(xiàng)目。
低階煤熱解技術(shù)現(xiàn)狀分析
熱解技術(shù)類型
中國(guó)低階煤熱解提質(zhì)技術(shù)有幾十種之多,由于長(zhǎng)煙煤、褐煤儲(chǔ)量大,高水份、高揮發(fā)分、易燃等屬性決定了低階煤直接利用存在一定的不合理性,由于低階煤煤質(zhì)復(fù)雜,熱解路徑眾多,因此國(guó)內(nèi)工藝技術(shù)繁多,表2給出了目前國(guó)內(nèi)比較常見(jiàn)的22種熱解技術(shù)類型。






熱解技術(shù)主要特征
由表2可知,這些低階煤熱解工藝大部分均投入運(yùn)營(yíng),比較典型的內(nèi)熱式立式三段爐(干燥、碳化、冷卻)等在蘭炭等方面投入較多,單系列規(guī)模大都在5~10萬(wàn)t/a左右,其中還有個(gè)別工藝仍在進(jìn)行工業(yè)試驗(yàn)。這些熱解技術(shù)現(xiàn)狀可以用二句話概況:一是大部分通過(guò)了有關(guān)部門(mén)組織的技術(shù)鑒定,基本上都正面對(duì)這些低階煤熱解裝置進(jìn)行了技術(shù)評(píng)價(jià),生產(chǎn)示范裝置達(dá)到中國(guó)(或世界)先進(jìn)水平,具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),各項(xiàng)設(shè)計(jì)指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)要求,經(jīng)72 h運(yùn)行考核生產(chǎn)出熱解的產(chǎn)物,焦油、煤氣和半焦產(chǎn)品達(dá)到了產(chǎn)品指標(biāo)要求;二是部分運(yùn)行或間歇運(yùn)行裝置(煉焦和蘭碳除外)長(zhǎng)周期穩(wěn)定生產(chǎn)較差,規(guī)模小產(chǎn)業(yè)鏈短,環(huán)保配套不全是一種比較普遍的現(xiàn)象。對(duì)上述技術(shù)進(jìn)行分析歸納,見(jiàn)表3所示。


熱解技術(shù)特點(diǎn)分析
對(duì)國(guó)內(nèi)10種熱解工藝特點(diǎn)參數(shù)的分析分別列于表4。


根據(jù)表4提供的內(nèi)熱式三段直立爐,如中鋼鞍研院RNZL爐,神木三江SJ爐等小顆粒低階煤熱解典型工藝流程示意見(jiàn)圖1。



根據(jù)表5提供的內(nèi)熱式半焦熱載體移動(dòng)床,大連理工大學(xué)的DG爐,粉煤熱解典型工藝流程示意見(jiàn)圖2。

根據(jù)表5提供的內(nèi)熱式高溫爐灰熱載體流化床,浙江大學(xué)的ZDL爐,粉煤熱解典型工藝流程示意見(jiàn)圖3。





根據(jù)表6提供的回轉(zhuǎn)窯熱解爐等,典型的工藝流程示意見(jiàn)圖4。


熱解存在的主要問(wèn)題分析
由表6提供的部分低階煤熱解技術(shù),目前在工程應(yīng)用上還存在一些問(wèn)題:
長(zhǎng)周期穩(wěn)定性分析
蘭炭熱解工藝受煤質(zhì)的特定要求,必須使用塊煤,所產(chǎn)煤氣質(zhì)量差,盡管產(chǎn)氣量較大,但煤氣熱值在7.5-8.5MJ/m3, 焦油產(chǎn)率低,規(guī)模小,環(huán)保性能差,綜合利用存在不足;魯奇三段爐熱解工藝使用塊煤,所產(chǎn)煤氣質(zhì)量差,盡管產(chǎn)氣量較大,但煤氣熱值在7.3-8.1MJ/m3, 焦油產(chǎn)率低,規(guī)模小,環(huán)保性能差,綜合利用存在不足;LCC低溫?zé)峤夤に噷?duì)粒度有一定的要求,所產(chǎn)煤氣質(zhì)量較差,盡管產(chǎn)氣量較大,但煤氣熱值偏低, 自熱平衡不足,需要外補(bǔ)熱源,副產(chǎn)的煤氣不能進(jìn)行深加工,焦油產(chǎn)率較高,規(guī)模小,綜合利用存在不足;DG低溫?zé)峤夤に囈罅6?lt;6.5mm, 焦油產(chǎn)率較高,煤氣熱值在17-18MJ/m3, 規(guī)模中型,半焦作為熱載體,長(zhǎng)周期運(yùn)行不足,綜合利用較好;流化床低溫?zé)峤夤に嚱褂彤a(chǎn)率較高,煤氣熱值在18-19MJ/m3, 規(guī)模中型,由于固體產(chǎn)品是半焦和爐灰的混合物,只能適用于電廠流化床鍋爐副產(chǎn)蒸汽發(fā)電,由于大量的爐灰(循環(huán)比在5-7)與半焦混合降低了含碳量,能耗高、燃燒效率降低,使用范圍受限,與大型發(fā)電裝置比較沒(méi)有優(yōu)勢(shì)。
這些有代表性的熱解工藝由于熱平衡、長(zhǎng)周期、穩(wěn)定性、大型化、綜合利用等方面存在的局限性都還不能適應(yīng)煤炭分級(jí)分質(zhì)轉(zhuǎn)化利用的目的,導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)性不理想而難以大型化和產(chǎn)業(yè)化。
高溫油氣粉塵分離難分析
由于熱解工藝決定了在熱解過(guò)程中形成的粉未或熱載體帶入的粉未以及低階煤,尤其是褐煤的熱穩(wěn)定性差,受熱裂變成粉塵,存在安全隱患,污染嚴(yán)重,高溫的粉塵與熱解的油氣混合在一起,對(duì)后續(xù)的高溫油氣粉塵分離產(chǎn)生了很大的影響,難以有效分離。現(xiàn)今的高溫除塵器技術(shù)還能以徹底解決嚴(yán)重的油氣粉塵分離和安全隱患,雖然采用陶瓷過(guò)濾器交替燃燒改進(jìn),但仍存在過(guò)濾器易損耗,粉塵堵塞甚至導(dǎo)致爆炸的危害。
熱解廢水處理難分析
難降解廢水:低階煤受低溫?zé)峤夤に嚨南薅ǎ谳^低溫度下進(jìn)行的碳結(jié)構(gòu)中的交聯(lián)鍵斷裂,產(chǎn)物重組和二次反應(yīng),生成焦炭(或半焦)、煤焦油、粗苯、熱解煤氣等產(chǎn)物,由于這些物質(zhì)的特性以及煤炭中的重金屬組分等會(huì)伴隨著水分溶解在里面,這些難降解物種類多,高濃有機(jī)物、高難降解物、高含毒物,高含油物、高含氨氮等污染物。BOD與COD的比值遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于0.3。
焦化熱解廢水:中除含有較高濃度的氨氮外,還有苯酚、酚的同系物如萘、蒽、苯并芘等多環(huán)類化合物。此外還含有氰化物、硫化物、硫氰化物等。這類廢水中有機(jī)物以芳香族化合物和雜環(huán)化合物居多,同時(shí)含有硫化物、氮化物、重金屬和有毒有機(jī)物,色度高,有異味,散發(fā)出刺鼻惡臭,具有強(qiáng)酸強(qiáng)堿性;
低溫?zé)峤鈴U水:成分同樣非常復(fù)雜,采用一般的生化工藝很難處理。需同時(shí)設(shè)置焦油和除酚、氨及回收設(shè)施進(jìn)行預(yù)處理,預(yù)處理后有機(jī)廢水的COD仍然較高,可生化性較差。難于生物處理的原因,本質(zhì)上是由其難降解物種類的特性決定的。在微生物群落中,沒(méi)有針對(duì)要處理的化合物的酶,使其具有抗降解性,同時(shí)含有對(duì)微生物有毒或者能抑制微生物生長(zhǎng)的物質(zhì)(有機(jī)物或無(wú)機(jī)物) ,從而使得有機(jī)物不能快速的降解。同時(shí)還存在零排放和高濃鹽水的無(wú)害化綜合利用。
大型化及一體化分析
由于低階煤熱解裝備在單系列裝置、中試裝置、示范裝置生產(chǎn)規(guī)模上還沒(méi)有形成百萬(wàn)噸級(jí)的規(guī)模,甚至更大的規(guī)模。如200萬(wàn)t/a或300萬(wàn)t/a的低階煤熱解裝置,正是由于示范裝置長(zhǎng)周期、穩(wěn)定性、環(huán)保性、油氣粉塵分離、焦油加氫精制等原因造成沒(méi)有更大規(guī)模的工業(yè)應(yīng)用。因此,也就較少進(jìn)行單系列百萬(wàn)噸級(jí)示范項(xiàng)目的工業(yè)驗(yàn)證,目前在這方面有所突破。沒(méi)有低階煤裝備大型化的進(jìn)程,也就沒(méi)有基地大型化、沒(méi)有統(tǒng)籌的一體化分級(jí)分質(zhì)利用全產(chǎn)品鏈建設(shè),也就談不上油氣電化熱的一體化綜合循環(huán)利用。
低階煤熱解優(yōu)化的思考
煤熱解溫度選擇
熱解熱源:熱解過(guò)程所需要的熱量是由外部提供的,供給的熱量對(duì)熱解反應(yīng)有很大的影響。選擇不同的熱解溫度對(duì)熱解獲得的產(chǎn)品需求也是完全不同的。低溫?zé)峤鉁囟韧ǔ?刂圃?00~600℃,中溫?zé)峤鉁囟韧ǔ?刂圃?00~800℃,高溫?zé)峤鉁囟韧ǔ?刂圃?50~1000℃。選擇合適的熱解溫度非常重要。即要考慮低階煤的組分、煤質(zhì)以及含油率等重要參數(shù),也與考慮確定熱解產(chǎn)品的需求及全產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)聯(lián)度,同時(shí)還要考慮初級(jí)原料的深加工和三廢的處理等關(guān)聯(lián)度。
在不同熱解狀態(tài)下的產(chǎn)出物類型:在低溫條件下:更易獲得較多的液體產(chǎn)品,即焦油。在高溫條件下:更易獲得較多的氣體產(chǎn)品,即熱解煤氣。在中溫條件下:即可獲得一定的液體產(chǎn)品,同時(shí)也獲得一定的氣體產(chǎn)品。熱解溫度高低對(duì)半焦產(chǎn)出物內(nèi)部結(jié)構(gòu)影響較大:熱解溫度越高,固體原料的焦化程度也越高,碳內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生一定的質(zhì)的變化,對(duì)后續(xù)固體燃料的加工造成一定的影響。
煤粒度及熱解爐型選擇
原料粒度與傳熱傳質(zhì)有關(guān):顯然不同的加熱速度,如慢速(3~5℃/min)、中速(5~100℃/s)、快速(500~10000℃/s)等對(duì)原料煤的粒度大小、熱解反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)要求均是不同的,粒度必須與這些爐型結(jié)構(gòu)和工藝參數(shù)相匹配,才能獲得較高的熱解目標(biāo)產(chǎn)物。一般情況下,粒度范圍,如粉煤、6~8mm、10~20mm、8~60mm、塊煤10~100mm等。不同的粒度對(duì)應(yīng)不同的熱解反應(yīng)器類型結(jié)構(gòu),不同的熱解反應(yīng)器結(jié)構(gòu)要選擇最佳的原料粒度。我們既可以由粒度來(lái)對(duì)應(yīng)不同類型的熱解爐結(jié)構(gòu),也可以根據(jù)確定的爐型來(lái)匹配相應(yīng)的最佳原料粒度。
流化床熱解爐
選擇粒度:通常適用于小顆粒的原料煤粒度,一般以<6mm粒度為宜。物料在床層內(nèi)呈流化狀態(tài),傳熱過(guò)程比較快,比較容易實(shí)現(xiàn)熱解的過(guò)程。在熱解過(guò)程中若與高溫的爐灰混合加熱,容易與熱解的油氣混合在一起,對(duì)后續(xù)的油氣灰分離造成影響。由于低溫流化床熱解,本身粒度較小,不怕煤加熱粉化,與其它低溫?zé)峤庀啾,這種熱解工藝能多產(chǎn)焦油,而且焦油中含有脂肪烴、芳烴和酚類物質(zhì),經(jīng)加工能得化學(xué)品和燃料油。
移動(dòng)床熱解爐
選擇粒度:通常比較適合小顆粒的熱解原料煤,一般以6~8 mm粒度為宜。這種粒度也比較容易實(shí)現(xiàn)熱解的過(guò)程,在熱解過(guò)程中也會(huì)產(chǎn)生少量的粉塵,油氣粉塵的混合分離相對(duì)流化床要容易些。該爐型除出焦系統(tǒng)外,均為靜設(shè)備,動(dòng)力消耗低,熱解為漸溫加熱過(guò)程,熱解產(chǎn)生的油氣逐漸上升,遇冷煤重質(zhì)焦油便凝析,隨煤下行進(jìn)入高溫區(qū),重質(zhì)焦油會(huì)二次熱解,產(chǎn)生輕質(zhì)油,煤層之間有較好的過(guò)濾作用,煤的熱崩碎幾率較小,粉塵較易于除去,確保油品質(zhì)量。
回轉(zhuǎn)(旋轉(zhuǎn))熱解爐
選擇粒度:通常適合較大顆粒的熱解原料煤,一般以8~30 mm粒度為宜。這種粒度在熱解過(guò)程中較少形成粉塵,油氣粉塵的混合分離相對(duì)要容易些。爐內(nèi)物料受熱也比較均勻,升溫速度較快,溫度控制比較精準(zhǔn),易于實(shí)現(xiàn)最佳熱解溫度,避免溫度過(guò)高導(dǎo)致焦油二次裂解,產(chǎn)生的荒煤氣體積小,含焦油濃度高,便于回收。
粉煤回轉(zhuǎn)熱解爐
選擇粒度:適于粉煤熱解,以粒徑0.2~30 mm的粉煤為原料,熱煙氣在干燥粉煤的同時(shí),去除粒徑<0.2mm的煤塵。采用回轉(zhuǎn)爐干燥與回轉(zhuǎn)爐熱解串聯(lián),加熱介質(zhì)采用逆、并流結(jié)合的方式供熱,爐內(nèi)溫度分布較合理,煤焦油收率高、煤氣組分優(yōu)、固體產(chǎn)品活性好、耗水少、原煤中水的回用率高。適宜在低階煤資源豐富、水資源缺乏地區(qū)推廣應(yīng)用,經(jīng)回轉(zhuǎn)干燥、除塵、干餾、冷卻、增濕、鈍化等環(huán)節(jié),產(chǎn)出熱值較高的煤氣、煤焦油和半焦無(wú)煙煤。熱解過(guò)程用自產(chǎn)的煤焦油洗滌熱解氣中攜帶的煤焦油(傳統(tǒng)工藝為水洗),并將粉煤干燥析出廢水與熱解水分別處理、梯級(jí)利用。因受細(xì)煤粉與煤焦油混合物難以分離、易堵塞設(shè)備管道等問(wèn)題制約,還有待完善。
熱解產(chǎn)品
熱解目標(biāo)產(chǎn)品選擇確定熱解工藝:由于低階煤熱解工藝類型較多,在熱解過(guò)程中首先要取決于對(duì)目標(biāo)產(chǎn)品的選擇。如以煤焦油和化學(xué)品深加工為主目標(biāo)產(chǎn)品,熱解煤氣為次目標(biāo)產(chǎn)品,則選定低階煤熱解的要素為:低溫?zé)峤?mdash;快速—較短停留時(shí)間-內(nèi)熱式—移動(dòng)床/回轉(zhuǎn)爐—氫氣或隔絕空氣-小粒度煤。如DC熱解工藝就是基于上述因素考慮的。如果產(chǎn)品鏈選擇發(fā)電、熱解煤氣為主目標(biāo)產(chǎn)品,低溫?zé)峤?mdash;快速—較短停留時(shí)間-內(nèi)熱式—流化床—氫氣或隔絕空氣-更小粒度煤。
綜上所述,低階煤熱解的發(fā)展趨勢(shì):是以低階煤為原料,集煤的預(yù)處理、氣化、合成、發(fā)電、供熱等技術(shù)于一體的低階煤分級(jí)分質(zhì)多聯(lián)產(chǎn)綜合利用,研究開(kāi)發(fā)完善低階煤低溫(中溫、高溫)快速(中速)熱載體氣流床(固定床、流化床、回轉(zhuǎn)爐)熱解工藝,以提取焦油、干餾煤氣和半焦為主要產(chǎn)品的分級(jí)分質(zhì)、獲取高附加值目標(biāo)產(chǎn)品,提升全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展水平和經(jīng)濟(jì)效益,確保長(zhǎng)周期、穩(wěn)定性、環(huán)保安全、高效節(jié)能的穩(wěn)定運(yùn)行,推進(jìn)十三五期間低階煤分級(jí)分質(zhì)利用的健康發(fā)展。