什么是煤化工企业?

简介

煤的化学加工化学加工是将煤转化为气体、液体和固体产品或半成品,然后进一步加工成化工和能源产品的工业。包括焦化、电石化学、煤气化等。随着世界石油资源的不断减少,煤化工前景广阔。以煤为原料,通过化学加工将煤转化为气体、液体、固体燃料和化学品的过程。主要包括煤气化、液化和干馏,以及焦油加工和电石乙炔化工。在煤化工现有的生产技术中,炼焦是最早的一种,至今仍是化学工业的重要组成部分。煤气化在煤化工中占有重要地位。用于生产各种气体燃料,是清洁能源,有利于提高人民生活水平和环境保护。煤气化产生的合成气是合成液体燃料和其他产品的原料。煤的直接液化,即煤的高压加氢液化,可以生产人造石油和化工产品。当石油短缺时,煤的液化产品将取代目前的天然石油。

编辑本段的发展和应用

煤化工始于18世纪下半叶,19世纪形成了完整的煤化工体系。20世纪,许多以农林产品为基础的有机化学品大多由煤生产,煤化工成为化学工业的重要组成部分。第二次世界大战后,石油化学工业迅速发展,许多化学品的生产从煤炭转向石油和天然气,从而削弱了煤化工在化学工业中的地位。煤中有机质的化学结构是以芳香稠环为单元核心,通过桥和各种官能团相互连接的大分子结构。通过热处理和催化处理,煤可以转化为各种燃料和化学产品。炼焦是最早的,至今仍是最重要的方法。其主要用途是生产冶金焦,同时生产气体和苯、甲苯、二甲苯、萘等芳烃。煤气化在煤化工中也占有重要地位,用于生产城市煤气和各种燃料气,以及合成气。煤的低温干馏、煤的直接液化和煤的间接液化过程主要生产液体燃料。

编辑此加工过程

煤中有机质的化学结构是以芳香稠环为单元核心的桥键化过程。

具有各种官能团的大分子结构(见煤化学)可以通过热处理和催化加工将煤转化为各种燃料和化工产品(见图)。在煤的各种化学加工中,炼焦是最早的,至今仍是最重要的方法。其主要用途是制造冶金焦,同时副产煤气和苯、甲苯、二甲苯、萘等芳烃。煤气化在煤化工中也占有重要地位,用于生产城市煤气和各种燃料气(广泛应用于机械、建材等行业)以及合成气(作为合成氨和甲醇的原料)。煤的低温干馏、煤的直接液化和煤的间接液化过程主要生产液体燃料,是20世纪上半叶发展起来的。二战后,由于在经济上无法与天然石油竞争,其产品趋于停滞。目前,南非只有煤的间接液化工厂。煤的其他直接化学加工,如生产褐煤蜡、磺化煤、腐植酸和活性炭,仍有小规模应用。

编辑这段世界煤化工

世界上生产的煤主要用作发电站和工业锅炉的燃料;用于煤化工的占一定比例,主要是炼焦和气化用煤。20世纪80年代,世界焦炭和煤焦油年产量分别约为340Mt和16Mt(从中提取的萘约为1Mt)。煤焦油加工产品广泛用于制造塑料、染料、香料、杀虫剂、药物、溶剂、防腐剂、粘合剂、橡胶和碳制品。1981年,世界合成氨总产量为9530万吨,主要来源于石油和天然气。煤制氨仅占10%左右;煤合成甲醇的比例也很小,仅占甲醇总产量的1%左右。美国煤化工1984美国煤炭使用717.7Mt,其中5.5%用于炼焦,达到39.5 mt,炼焦副产物苯占苯总产量的9%,电石和乙炔生产的醋酸乙烯占苯总产量的8%。1984年美国建成褐煤气化甲烷化生产高热值城市煤气的工厂,日处理褐煤22kt,产气能力3.89Mm,近年来在煤气化和液化方面进行了许多新工艺试验。联邦德国煤化工1984联邦德国使用的煤为84.8Mt(不含褐煤),炼焦煤占32.6%,为27.6Mt,煤焦油年产量约为1.4 mt,全国钢铁企业焦炉生产的煤焦油集中在五个焦油加工厂加工,生产500多种化学品。电石和乙炔的化学工业有了很大的发展,目前在技术上仍有改进。煤的加压气化和直接液化研究也取得了一些新进展。日本煤化工1984日本* * *用煤106.9Mt。因为其钢铁工业非常发达,炼铁等冶金焦需求量很大,所以炼焦煤占66%,为70.5 mt,煤焦油年产量达到2.4Mt,提供了萘的全部工业来源。由电石和乙炔生产的醋酸乙烯酯占其总产量的23%。南非的煤化工南非是世界上仍有煤间接液化厂的地区。有三个合成液体燃料厂,沙索-I、沙索-II和沙索-III,每年加工约3300万吨煤,生产数百万吨汽油、柴油和喷气燃料,并产生数十万吨副产品,如气态烃、乙醇、氨和硫。

编辑这段中国煤化工

从总量上看,2006年在建煤化工项目30个,总投资800多亿元,新增产能甲醇850万吨,二甲醚90万吨,烯烃654.38+0万吨,煤制油654.38+0.24万吨。注册甲醇项目产能3400万吨,烯烃300万吨,煤制油300万吨。2006年,国家发展和改革委员会(NDRC)发布政策并通过各种渠道征求意见,以规范和支持煤化工产业的发展。2006年,我国具有自主知识产权的煤化工技术也取得了很大进展,开始从实验室走向生产。2007年,中国煤化工产业稳步推进。在国际油价一度冲击百元大关,全球对替代化工原料和替代能源的需求越来越迫切的背景下,中国煤化工以领先的工业化进程成为中国能源结构的重要组成部分。煤化工行业的投资机会仍然受到国际和国内投资者的高度关注。煤化工技术的工业规模化不断取得突破,大型煤制油和煤制烯烃装置建设进展顺利,二甲醚等相关产品标准陆续发布。新型煤化工主要生产清洁能源和可以替代石化工业的产品,如柴油、汽油、航空煤油、液化石油气、乙烯原料、聚丙烯原料、替代燃料(甲醇、二甲醚)等。可与能源化工技术相结合,形成集煤炭、能源、化工于一体的新型产业。煤能源化工将在我国能源可持续利用中发挥重要作用,是未来20年的重要发展方向,对我国减少燃煤造成的环境污染、降低我国对进口石油的依赖具有重要意义。可以说,煤化工产业在中国面临着新的市场需求和发展机遇。

在这一段编辑煤化工的前景

纵观近百年来化学工业的发展历史,每一次原料结构的变化,总是伴随着化学工业的巨大变革。1984年全球化石燃料探明可采储量约74%,石油约12%,天然气约10%。从资源角度看,煤炭将是潜在的主要化工原料。未来煤化工在哪些领域,以什么速度发展,要看煤化工本身的技术进步,石油的供需情况,价格的变化。在不久的将来,钢铁等冶金行业使用的焦炭仍将依赖煤炭炼焦,萘、蒽等多环化合物等焦化化学品仍难以替代石化行业的有机化工原料;随着新型气化技术的开发和应用,煤气化仍将是煤化工的一个主要方面;近年来,由煤气化制合成气,然后通过碳化学合成一系列有机化工产品的研究开发进展迅速,备受关注。煤制取液体燃料是采用低温干馏、直接液化还是间接液化,取决于技术经济评价。

编辑本段的开发条件

丰富而廉价的煤炭资源

第一,中国能源禀赋的特点是“缺油少气,煤炭资源相对丰富”;第二,煤炭价格相对较低。煤炭资源丰富但不丰富的地方很多,比如资源分布广且分散,小矿多,大矿少,吉窝矿多。这将导致煤炭供应的不稳定;成分不稳定。化工生产需要长期稳定运行。没有稳定的原料数量和质量,化工生产就无法正常运转。一般来说,一个像样的煤化工项目一年耗煤上百万吨,考虑到开采速度等问题,没有几十亿吨的储量很难满足煤化工企业的要求。如果当地的煤炭储量不大,成分不稳定,或者灰粉过高,热值不高,那么就没必要搞煤化工,用这些煤做燃料比较好。煤炭价格是发展煤化工的另一个重要因素。煤价太高,导致煤化工企业没有竞争力。煤化工与石油化工、天然气化工相比,单位产品投资大,财务成本高。煤价太高,单位产品成本必然高,体现不出煤化工的优势。2004年,美国一家煤化工公司的煤炭价格为20美元/桶。工作中遇到过很多煤化工项目,有的原煤价格很方便,在100元/t以下,项目效益很好,比如陕北,内蒙。有些地方虽然有煤和木炭资源,但是煤价很高,有的烟煤甚至达到400元/t以上,有的山西无烟煤块煤达到700元/t甚至更高,所以项目竞争力很弱。

充足的水源

用水量大是煤化工的一大特点。许多地方煤炭资源丰富,但水资源短缺。中国北方和大部分沿海地区都是这种情况。很多煤化工企业受到缺水的困扰,经常出现煤化工企业与农业或其他行业争水的现象。维持煤化工企业的正常运转,每小时至少要供应上千吨的新鲜水。真正的大型煤化工企业也需要2000-3000t/h的用水量。同时,煤化工企业对水价也很敏感。全国各地的水价差别很大。一般南方靠近河流的地方水价便宜,淡水价格0.2-0.3元/t,水资源费0.02-0.03元/t,大部分地区水价0.4-0.5元/t。但有的地方需要从很远的地方调水,有的工业园区水价很高,达到1.5元/t,企业难以承受。部分沿海缺水地区选择海水淡化,水价至少达到5元/t,煤化工企业无法承受。

交通便利

煤化工企业产品和原料的运输很重要,最好靠近铁路或者水运方便的地方。与汽车运输相比,铁路和水路运输在数量上很容易满足要求,量大时组织汽车运输很麻烦;第二,铁路和水运的价格远低于汽车运输。目前铁路运价一般为0.15元/(t·km)(指国铁),水运价格为0.10元/(t·km),汽车运输价格为0.32元/(t·km),差别较大。三是汽车运输损耗大。当然,煤化工企业坐拥煤田,依托皮带,可以大大减少原煤的运输。但是产品要运出去,最好有铁路。国外的经验也是如此。目前国内也有很多不依赖铁路运输的小型煤化工企业,发展受限。

有一定的环境容量

我国煤炭资源丰富,但总体来说煤炭含硫量高,开发利用对环保要求高。2003年,中国的SO2和CO2排放量分别为世界第一和第二,90%的SO2排放量来自于煤炭的使用。煤化工企业排污是不可避免的。即使经过处理,仍有三废要排放。这是一个无法回避的问题。我国南方煤炭含硫量高,很多地方的环境容量已经饱和或者已经超标。尤其是山区,废气很难扩散,很多地方酸雨严重。煤化工产业没有进一步发展的空间,该项目很难通过环保部门的审批。煤化工替代燃料产品可分为三大类:含氧燃料(醇/醚/酯)、合成油(煤制油)和气体燃料(甲烷气/合成气/氢气)。其中,含氧燃料技术成熟,应是近期推广应用的重点;合成油完全兼容现有的车辆技术体系和基础设施,但其技术有待提高,将在2020年发挥重要作用;气体燃料汽车的优势有很多,中国将在基础科学研究、前沿技术创新、工程应用和开发等方面逐一取得突破。