煤的基本化工过程与污染特点研究

1、    煤的基本化工过程与污染特点研究    宗振宇【摘 要】伴随我国高速发展的工业化进程，使得能源的需求也在逐渐扩大，因为我国目前的石油资源还相对缺乏，所以主要能源还是以煤炭为主。而煤化工产业能够得以发展也源于需求的不断增大，煤化工是以煤作为基本原料，使用科学的技术和方式将其进行分解，进而得到一些能够利用的产品。煤化工的方法有许多，本文依据煤干馏、煤制气、煤制焦这三种方法进行分析，并且通过对于煤化过程的污染和特征进行研究，从而使得人们建立基本的保护环境观念。【关键词】污染特征；煤化工；探究煤化工指的是以煤作为基本原料，经过化学加工使得煤转化成固体、液体

2、、气体燃料和化学品的过程1。通常包括煤的干馏、液化、气化、电石乙炔化工和焦油加工等。并且在煤化工的过程当中一定会产生一些污染物质，在当前高速发展煤化工产业的同时，人员对于生产煤化工产品所产生的污染问题也非常重视，想要使我国工业产业最终实现可持续性的发展，实现环境的保护，就一定要加强煤化工所产生污染物的控制和治理。一、煤化工的方法（一）煤干馏目前最为常用的方法就是煤干馏，这种化工方法指的是在没有空气时，经过加工煤炭，使得煤炭实现最为科学的分解。其中粗苯、煤焦油、焦炭都是煤干馏所产生的全新物质。能够在此利用这些物质，提升煤炭的使用率。煤在干馏时，在以下这三种情况当中进行温度的控制：低温干馏、中温干

3、馏以及高温干馏2。而这三种方法也都各有其优点，比如低温干馏，其回报高、成本小。不需要任何物质的添加，就能够气化煤炭，从而生产出焦油和煤油。但是这种方式一般适合较低低的煤，而这种煤正好符合我国的基本国情。影响煤干馏的因素有许多，这就需要我们一定要提升煤炭的煤化率，確保煤化的质量。同样干馏的方式对于锅炉也有比较高的要求，通常我们是使用立式炉、气流内热式炉以及沸腾床干馏炉。与现代的高新技术进行结合，从而有效调整。（二）煤制气煤制气是一个煤化的过程，一般是指以煤作为基本原料，接着经过加压并且气化之后，脱硫提纯所制的的一个含有可燃组分的一种气体。煤制气的过程当中一定要添加一些氢气和氧气，进而辅助制气的工

4、作。并且在制气时，需要确保高温的环境，不断加热锅炉，进而保障全部煤化过程为一个正常供应。基本条件下，跟多气体都会和煤发生反应，而反应的基础条件为高温。制作煤气也是非常复杂的，为此我们一定要加强相关影响因素的研究，对那些不利因素进行控制，使其在整个制气过程中是非常重要的因素。煤气制气时，煤的化学活性和反应性能都会体系出来，为此我们就要加大相关因素的分析力度，进而确保该工作能够顺利展开。当然在煤气制气时还会产生许多污染物质，在这个过程中我们也要有效的解决和控制这些污染物。（三）煤制焦煤焦化就是分解、分化煤的整个过程。当然焦化是要求一定条件的，一方面要求在加热的时候把煤放在没有氧气供应并且与空气隔绝

5、的地方进行，释放出化学物质和煤气。该过程要以炼焦作为主要目标，高温炼焦就是其最核心的方法3。目前我国在炼焦时，一共有两种方式，分别为机械炼焦和土法炼焦。其中机械炼焦能够使得资源的利用率不断提高，进而提升产量，同时不浪费有效资源；而土法炼焦则是一种较为传统的炼焦方式，伴随不断发展的科学技术，这种方式使用的越来越少，通常都是借助机械进行完成。而在具体应用时，一定要加强相关数据的统计与技术研究。在焦化煤炭的时候共分为焦炭、半焦和结焦这三个过程。此外，只有确保焦化的温度，才能最终使得相关产品的质量得到良好保障。二、煤化工的污染特点（一）煤制气工艺在制气时所产生的肺气基本上都是甲烷、一氧化碳、苯并芘、苯

6、、挥发酚、氨气、硫氧化物、谈氧化物以及小分子的烃类化合物。这些物质如果能够进行良好处理，不但可以利用，还会成为全新的一种资源，为我们循环利用资源提供了方便。在制气时所产生的废水，将其直接进行排放，一定会对水系、土壤以及整个生态系统产生严重的影响。（二）煤制焦工艺在煤炭制焦的过程当中一定会产生一些废渣和废气，在我们对污染物进行研究的过程中，在高温加热的时候一定会产生废气，这其中就包括二氧化氮、二氧化碳以及一氧化碳。这些温室气体会对自然的平衡产生严重影响。如果直接将其排放在大气当中或者不能进行有效收集，就会对整个自然环境直接产生影响。煤炭当中的杂质通过高温就会变成废渣，就目前来讲，解决废渣的方法也

7、已经被研究出来，进而实现了资源的再利用。结束语我国的煤炭资源已经占据世界的15%，这就决定了我国已经是以煤炭作为主要消费能源的国家4。国内发展煤化工的产业有助于缓解中国对于进口原油的依赖程度，使用较为先进的污染控制技术和洁净煤技术，集中的进行处理，能够使得污染物的排放大大减少，与煤炭传统直接燃烧的方式进行比较，能在很大程度上减小污染物对环境的危害程度。尽管如此，煤炭化工依然作为主要的污染源，应该力求将污染程度降到最低，控制资源容量、环境、生态的容量均在可承受的范围之内。还要特别重视三废处理的集成技术和高新技术的发展，尤其是在经济效益、资源的循环利用、生产清洁以及原位减排的方面，建立健全更为量化的评价体系，进而走出一条可持续性发展的产业化途径和技术路线。参考文献：1袁铁江，胡克林，关宇航等.风电-氢储能与煤化工多能耦合系统及其氢储能子系统的emr建模j.高电压技术，2015，41（7）：2156-2164.2胡山鹰，陈定江，金涌等.化学工业绿色发展战略研究：基于化肥和煤化工行业的分析j.化工学报，2014，（7）：2704-2709.3刘畅，毛战坡，王世岩等.煤化工行业规划水资