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煤热解提油技术获重大突破

2014-5-9 10:54:01 来源:新华网

继成功入选《国家节能减排与低碳技术成果转化推广清单》后,由大唐华银电力股份有限公司、中国五环工程有限公司、湖南华银能源技术有限公司共同研发的LCC技术日前通过了国家能源局组织的成果鉴定。

与低阶煤应用领域的其他技术相比,LCC技术指标先进、煤种适应性强、工艺流程简单、安全环保、焦油收率高、能耗低、设备规模放大风险低并易于实现调节,具有处理规模大、成本低、市场竞争力强的明显优势。

为充分开发煤炭资源价值并解决直接利用带来的环境污染问题,世界各国都积极致力于发展洁净煤技术。传统的洁净煤技术是在煤炭加工使用的同时将煤中污染物去除,以达到污染物减排的目的。技术虽不断进步,但却只解决了工艺本身的节能减排问题,没有从根本上解决传统煤炭应用中的面源污染物问题。

据国家能源低阶煤综合利用研发中心提供的材料显示,LCC技术即低阶煤低温热解改质利用技术。该项技术不但可以从煤中提炼出优质煤焦油产品,缓解我国石油资源紧张问题,还可以在煤炭直接利用以前就将煤中污染物去除、收集,再将洁净的煤炭分级、定型供给不同行业用户使用,从根本上解决了传统煤炭应用中的面源污染物问题。

专家表示,作为完全符合国家产业政策的新型技术,其在低阶煤综合利用领域的应用前景将非常广阔。

从来没有人将褐煤看成是油

虽说低阶煤提质技术已超过二十种,其中热解技术达十三种,但将褐煤转化为电力产品仍然是目前世界上褐煤的主要转化利用方法。

相对于发达国家,我国褐煤发电起步较晚,但是发展较快,现在是褐煤发电量最大的国家之一。国家能源低阶煤综合利用研发中心主任、中国五环工程有限公司总工程师夏吴之前在接受记者采访时认为,褐煤一直被当成煤使用,从来没有人将其看成是油。其实褐煤中的有机物占到60%-70%,与煤的关系不大。如果将褐煤焦化,出油量很少,不仅经济效益差,也浪费资源。

我国低阶煤利用技术的发展始于20世纪50年代煤热解技术的自主研究和开发。后续涌现的具有自主知识产权的代表性工艺有浙江大学循环流化床煤分级转化多联产技术、北京柯林斯达科技发展有限公司带式炉改性提质技术、北京国电富通科技发展有限责任公司国富炉工艺。

但由于低阶煤占到了我国煤炭资源总量的50%以上,我国低阶煤的利用更加注重技术多元和梯级利用。我国在进行自主研发的同时引进了德国ZEMAG技术、法国SC技术、美国LFC技术和美国比克比技术,低阶煤提质技术突破了单一的热解提质拓展至干燥、成型、热解三大领域,通过干燥—成型、成型—块煤气化、热解—焦油加氢等技术的结合实现了低阶煤的梯级利用。

煤基多联产技术是重要方向

“LCC低阶煤提质技术处于国际领先水平。”夏吴认为。

夏吴向记者介绍,我国在褐煤综合利用产业化方面走在世界前面。近年来,在中国的内蒙古地区褐煤干燥和褐煤热解项目(提质)蓬勃发展,在建和已建项目有几十个之多。全世界只有中国有这样大投资和多样化的实践。但这些装置目前大多处于建设、试车阶段和试车后的整改阶段,尚未实现稳定、连续和满负荷的商业运行。

“相信若干年后,我国西北和内蒙古地区的实践将丰富低阶煤的利用知识,并为低端资源的升级利用作出贡献。”

记者在采访中了解到,褐煤干燥、热解是低阶煤加工利用的基础工艺,热解工艺使其副产煤气、焦油等产品,半焦稳定,可以作为化工装置原料,也可以作为提高褐煤发电厂的热效率和降低废气排放的有效手段。

“但怎样发挥出干燥、热解技术的特点,做到多联产梯级利用,还需要大型商业化的验证。”夏吴说。

据了解,煤基多联产技术是以煤炭资源的洁净利用为目标,通过组合集成相关技术,获得多种高附加值化工产品或多种洁净的二次能源(气体,液体燃料和电力等),实现对煤炭资源的分级、高效利用,取得较高经济效益和低污染物排放。

褐煤的多联产技术是以褐煤干燥、热解为基础,通过褐煤干燥热解将半焦、焦油、高热值煤气生产与发电、供热、煤化工、焦油深加工及锅炉废渣利用等工艺进行优化组合,形成综合联产,达到低阶资源、能源综合利用的目的,可以有效的减少工程建设投资、降低生产成本、减少污染物和废物的排放。

“所以以褐煤干燥、热解为基础的煤基多联产技术是褐煤综合利用的重要方向。”这项技术在实验室已经取得了突破性进展,结合前述的干燥热解提质装置可以大大提高低阶煤中有机物的利用率,得到更多的焦油产品。

编辑:王宏

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