煤化工产业工艺路线与技术水平.pdf

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煤化工产业工艺路线、技术水平与技术特点

1、煤化工产业工艺路线煤化工是指以煤炭为原料，经化学加工将

煤炭转化为气体、液体和固体燃料以与化学品的工业。煤化工主要有

煤焦化、煤气化和煤液化三条工艺路线，具体产品线如图6.1所示。

图6.1：煤化工产业链示意图

BDO（丁二醇）是一种重要的基本有机化工和精细化工原料；PVA

（聚乙烯醇）是一种用途广泛的水溶性高分子聚合物；PVC（聚氯

乙烯）是氯乙烯的聚合物；DMF（二甲基甲酰胺）是一种优良有机溶

剂与重要化工原料，主要应用于聚氨酯、腈纶、医药、农药、染料、

电子等行业。（1）煤焦化路线煤焦化路线又称煤炭高温干馏，即

以煤为原料，在隔绝空气条件下，加热到1,000℃左右，经高温干

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馏生产焦炭，同时获得焦炉煤气、煤焦油并回收其它化工产品的一种

煤转化工艺。煤焦化的主要产品是焦炭。焦炭是一种常用的大宗商

品，广泛应用于制造电石和冶金等领域。焦炉煤气、粗苯和煤焦油是

煤焦化的副产物。焦炉煤气可以提取苯、甲苯、二甲苯，煤焦油可以

提取萘、蒽醌和吡啶等芳香或稠环烃，也可以加氢生产燃料油品和石

脑油。焦炉煤气主要成分为一氧化碳，可以用来合成氨和甲醇等下游

化工品。（2）煤气化路线煤气化是指煤与载氧气化剂之间的一种

部分氧化还原反应的过程，工业上称为合成气（“Syngas”）。该气体

中主要含有一氧化碳、氢气和二氧化碳等，可以用来合成甲醇以与各

类氮肥、硝酸、联碱、二甲醚、烯烃和醋酸等。煤气化路线的核心

产品是甲醇、二甲醚与煤制烯烃等。其中甲醇是重要的有机化工原料

和溶剂，也可以应用于汽车燃料。二甲醚与石油液化气具有相似的物

理性质，可以替代液化气或者作为掺烧液化气的燃料，也可以替代柴

油作为车用燃料。烯烃（乙烯、丙烯）是消费量最大的化工产品，近

年来甲醇生产烯烃的工艺技术和经济性产生一定突破，给甲醇带来

较大的发展空间。（3）煤液化路线煤液化路线是指将固体煤炭转

变成液体燃料，用作石油基燃料的替代品。煤液化方法有直接液化和

间接液化两种方法。国煤制油目前处于商业示阶段。

2国际煤化工行业现状与发展趋势、据国际煤气化技术委员会

年会统计，目前全球有117家以大型煤气化为龙头的现代煤化工能

源一体化工厂，共有385座大型现代气化炉。生产产品37%为各类

化工产品，36%为间接法合成油，19%为电力。以煤气化为核心的现

代煤化工产能年增长率达5%，高于全球化工产能年增长率。（数据

来源：隆众石化商务网）国际煤化工行业的发展趋势将主要表现为：

（1）机动车用燃料成为煤化工产业化重点由于全球机动车的存量

大而且数量增加较快，机动车用燃料的消耗量很大，而近年来石油价

格高位运行，为替代能源的发展提供了巨大的空间。以煤为原料生产

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机动车用燃料并实现产业化，是国际煤化工行业未来的一个发展趋

势。（2）煤气化朝更精细化方向发展通过煤气化可以得到合成气

（含CO、H2等），进一步生产可得到多种基本有机化工产品和精细

化学品，衍生的产业链覆盖广泛，是煤化工目前的主要方向。未来，

随时科研究水平的进一步提升，通过大型设备的应用与对设备结构的

改进，提高煤气化工艺中脱硫、除尘、净化的效率，实现煤炭洁净气

化产业的进一步发展。（3）煤电化三位一体成为新趋势煤电化三

位一体是以煤气化为龙头的联合循环发电系统，由煤炭气化和净化与

燃气―蒸汽联合循环发电两部分组成。通过煤气化与发电技术的嫁

接，能同时生产电、热、燃料气和化工产品，便于发电系统与生产甲

醇、醋酸、氨、尿素等化工过程结合，使煤得到充分利用，大大降低

了生产成本，提高了能量的转换效率，以实现煤电技术的高效和低

污染。目前，欧美各国相继