煤炭洁净加工与高效利用

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1、煤炭洁净加工与高效利用徐振刚煤炭科学研究总院北京煤化学研究所北京100013摘要：煤炭在一次能源结构中的主导地位和煤炭的大量开采、加工及利用所带来的资源与环境问题决定了我国必须尽快大力发展洁净煤技术，煤的洁净加工与高效利用是我国洁净煤技术的核心内容。煤炭科学研究总院北京煤化学研究所是国内专门从事煤炭洁净加工与高效利用研究开发与技术推广的科研机构。建所40多年來，在动力配煤、型煤、煤炭气化、液化、焦化、热解、煤制活性炭、煤炭洁净燃烧、煤炭节能及环保等方面做出了大量卓有成效的工作。“十五”期间，在煤炭洁净加工与高效利用方面应优先发展一些适合我国国情、投资少、成

2、本低、节能与环保效果显著的技术；强化煤炭洁净加工，为国民经济的高速发展提供品种对路、质量稳定的煤炭产品；加强煤炭洁净燃烧和深度转化，提高煤炭作为燃料能源的利用效率和作为化工原料的利用价值；加速解决煤炭带来的严重环境污染问题。关键词：煤炭洁净加工高效利用洁净煤技术1引言未来几十年内，煤炭在我国一次能源结构中的主导地位是不可动摇的，这已是无需争辩的事实。因此，在未来儿十年内，煤炭能源仍将是我国国民经济高速、健康、持续发展的重耍支柱。然而总体上说，我国目前的煤炭加工环节还相当薄弱，煤炭利用仍以传统、落后的技术为主，环保设施亦不配套、不健全。因而，不仅煤炭利用效率

3、较低，煤炭资源浪费严重，而口.排放大量污染物，使得生态环境的恶化加剧。人类社会的可持续发展首先要求经济、能源、环境必须协调发展。根据我国国情，并总结一些工业发达国家的经验和教训，得出的结论是：大力发展洁净煤技术是我们切实可行的战略选择。煤炭洁净加工与高效利用是我国洁净煤技术的重要组成部分，对提高煤炭利用效率、减少污染物排放具有十分重要的现实意义。因此，应对其研究开发和技术推广给予足够的重视。2技术内容2.1煤炭洁净加工煤炭的洁净加工是根据用户的实际需要，对原煤进行适当的提质处理，从而为其高效利用提供品种对路、质量稳定的煤炭产品。原煤经过洁净加工，不仅可以降

4、低煤中各种杂质含量，而且能够根据需耍来控制和调整煤炭的各项质量指标。因此，既可以提高煤炭的利用效率，乂可以减少用煤造成的污染物排放，同时还可以大大提高各种用煤设备的经济性和煤炭运输的有效性,减少运力的浪费。煤炭洁净加工技术是我国洁净煤技术的优先发展领域，主要包括选煤技术、配煤技术、型煤技术及水煤浆技术等。2.2煤炭髙效利用煤炭的高效利用是根据终端需要，将经过洁净加工的煤炭作为燃料或原料使用，从而实现煤炭的宝贵价值。煤炭高效利用包括高效燃烧和高效转化。高效燃烧是将煤炭作为燃料使用，分为将煤炭的化学能转化为热能直接加以利用和将煤炭的化学能先转化为热能再转化为电

5、能加以利用；洁净转化是将煤炭作为原料使用，分为将煤炭转化为气态、液态及固态燃料或化学产品以及具有特殊用途的炭材料。煤炭高效利用技术是我国洁净煤技术的核心内容，主要包括电站锅炉技术、工业锅炉技术、工业窖炉技术、民用燃煤技术、煤炭气化技术、煤炭焦化技术、煤炭液化技术、煤炭热解技术及煤制活性炭技术等。3国内外技术现状3.1国外情况国外一些国家，特别是工业发达国家消费的煤炭，绝大部分或大部分要经过洗选，I大I而商品煤质量较好。目前，商品煤入洗率日本为100%,德国和加拿大为95%,英国和澳大利亚为75%,前苏联和南非为60%,美国为55%。洁净煤技术的发展得到了世

6、界上各主要用煤国家的高度重视。美国从1986年起开始实施国家级“洁净煤技术示范计划”，先后经过5轮项冃征询和优选,在收到的共计211个参选项冃中,曾有60个项冃入选。到1997年底，己有39个项冃得以实施，其中22项完成运行，9项在运行中，1项在建，6项处于设计阶段，1项尚在谈判中。该示范计划共耗资72亿美元，其中美国政府出资占1/3,其余2/3主要来自于参与该示范计划实施的企业界。日本及欧洲一些国家也投入了大量的力量和资金发展各自的洁净煤技术，以提高煤炭利用效率，有效解决煤炭污染问题。近年来，随着洁净煤技术在全球范围内的迅速发展，国外不断推出更加先进的煤

7、炭洁净加工与高效利用新技术，这些技术不仅大幅度提高了煤炭利用效率，而11具有卓越的环保特性。但冃前普遍存在的问题是技术与设备造价昂贵，而且工程建设投资和运行费用也太高，因此，较难大量推广应用。3.2国内情况我国是毗界上少数儿个一次能源以煤为主的国家之一。过去、现在和未來儿十年内，煤炭在我国一次能源消费结构中一直占主要地位，见表1。表1煤炭在我国一次能源消费结构中所占比例年份19521960197019801990199720102050比例，％95.0093.9080.8972.1576.2073.506447.7我国的煤炭消费结构与国外也有较大差别。国外

8、一些国家消费的煤炭主要用于发电，如美国冃前的发电用煤占煤炭消费总量