发展新型煤化工运用循环经济研究

1、发展新型煤化工运用循环经济研究 中国的煤炭资源相对于短缺的石油来说丰富得多，据统计，我国煤炭保有储量10024亿吨以上，高硫煤储量为890.743亿吨，中硫煤储量为375.429亿吨。煤炭作为重要的能源和化工原料，目前在一次能源生产和消费结构中均占70%以上，其中，直接用于发电和各种工业与民用的动力煤约占煤炭消费总量的85%。然而我国动力用商品煤平均硫份为1.01%，其中以西南地区煤的含硫量为最高，平均达2.97%。大量的煤炭燃烧每年向大气中排放出大量的硫化物、nox、co2，从而造成资源浪费和严重的区域性环境污染。 1煤化工发电一体化是发展趋势 我国是世界用电大国之一，而电能供给主要以火力发

2、电为主，辅以水电、核电等。火力发电耗煤量大，环境污染大，且热效率低。目前国内最先进火力发电为1kwh电耗标煤270g，大部分的火力发电热效率只有40%左右，大部分热能白白浪费掉。对于有非常丰富煤炭资源的我国，更好地开发利用煤炭资源，发展新型煤化工，走化工产品与发电一体化循环工业，是必然的发展趋势。充分利用资源，建设煤化工发电一体化循环经济，保护生态环境，实现资源循环利用的可持续发展，创造和谐生态工业，有着极其重要的战略意义。 2发展化工产品与发电循环经济思路 发展化工产品与发电一体化循环经济，是以新型煤化工为基础，以煤为原料，形成化工产品及发电为一体的循环经济模式。新型煤化工主要是煤气化和煤液

3、化为主，通过大型、超大型的煤气化单元或液化单元，利用副产的热能进行发电。 通过现代化的新型煤气化工艺及煤气化炉，把煤气化成以co为主气体，去发展“c1化学”，如煤气化合成甲醇，再由甲醇合成二甲醚、聚乙烯、聚丙烯等化工产品。在气化炉气化的过程中，产生高达1200左右的高温气体，利用废热锅炉进行热量回收产生高温高压蒸汽去发电，这样即得到化工产品，又得到电能，即环保又热效率高。 图1新型煤化工发电一体化循环经济流程图另外还可以把气化产生的气体直接用来发电燃气轮机积习难发电，不去合成甲醇等化工原料，即联合循环发电（igcc）。目前世界上联合循环发电（igcc）国外也只有一两家，国内还是空白。新型煤化工

4、发电一体化循环经济流程见图1。 从图1可看出，核心是气化厂，也就是大型的煤气化炉，是整个循环产业的关键。因此整个工业园最好靠近大型煤矿，以煤炭资源为依托。在煤炭开发的同时充分利用瓦斯资源进行发电或作民用燃料，生产出的原煤进行简易筛分，除去大部份的矸石后送入大型气化厂进行气化。煤矸石等低热质燃料用来进行发电，灰渣作为建材的原料。在气化厂内，产生大量的高温高压蒸汽直接进行蒸汽轮机发电，生产的煤气通过净化、除杂质（如回收硫生产单质硫或其它硫类产品）后，送入合成厂，合成氨或氨类产品、甲醇及其甲醇下游产品、合成汽油或柴油及替代燃料、乙烯或丙烯等基础化工原料。气化产生的灰渣作为新型建筑材料的原料。整个循环

5、与传统火力发电厂等单一企业相比，没有大量的气体排放及污水排放，真正做到零排放。 因此，气化炉不仅得大型化，还必须能满足大型装机容量的发电机组所需的高压蒸汽，代替传统的火力发电。目前，“壳牌”气化炉能产生高温高压的蒸汽，而且单台炉的生产能力大，已投入商业运行的单台炉日处理煤量达2000t。就这样的气化炉也得好几台才能满足一定装机容量的发电机组，化工产品规模达百万t级以上。 3煤电一体化的发展优势 新型煤化工发电一体化循环经济，主要原料煤，是以大型煤矿为支撑，不仅原煤价格低、运费省、浪费少，而且稳定的原煤供应得以保障。企业运行成本比单一企业低得多，效益好，起点高、技术新、规模大、污染轻，具备国际竞争力的优势。新型煤化工发电一体化循环经济，充分利用资源、热能，达到节能环保的目的，又能达到可持续发展的目标。但投资额巨大，用水量也相当大，且与火力发电行业相抵触，势必造成建设类似项目的难度。因此，要发展新型一体化循环经济模式，需国家进行宏观调控，给予政策支持。项目投资以国家投资为基础进行发展，有利于实现节能环保，可持续发展的目标，达到化工产品、发电双赢的目的。 发展新型煤化工发电一体化循环经济，有利于资源的综合利用，大大提高了资源的综合利用度，具有一定的战略眼光和能源战略可持续发