煤焦化:煤轉化工藝-中文百科頻道

簡介

煤焦化又稱煤炭高溫幹餾。以煤為原料，在隔絕空氣條件下，加熱到950℃左右，經高溫幹餾生産焦炭，同時獲得煤氣、煤焦油并回收其它化工産品的一種煤轉化工藝。

為保證焦炭質量，選擇煉焦用煤的最基本要求是揮發分、粘結性和結焦性；絕大部分煉焦用煤必須經過洗選，以保證盡可能低的灰分、硫分和磷含量。選擇煉焦作煤時，還必須注意煤在煉焦過程中的膨脹壓力。用低揮發分煤煉焦，由于其膠質體粘度大，容易産生實高膨脹壓力，會對焦爐砌體造成損害，需要通過配煤煉焦來解決。

種類及用途

産品和用途:煤經焦化後的産品有焦炭、煤焦油煤氣和化學産品3類。

焦炭

煉焦最重要的産品，大多數國家的焦炭90%以上用于高爐煉鐵，其次用于鑄造與有色屬冶煉工業，少量用于制取碳化鈣、二硫化碳、元素磷等。在鋼鐵聯合企業中，焦粉還用作燒結的燃料。焦炭也可作為制備水煤氣的原料制取合成用的原料氣。

煤焦油

焦化工業的重要産品，其産量約占裝爐煤的3%~4%，其組成極為複雜，多數情況下是由煤焦油工業專門進行分離、提純後加以利用

煤氣和化學産品

氨的回收率約占裝爐煤的0.2%~0.4%，常以硫酸铵、磷酸铵或濃氨水等形式作為最終産品。粗苯回收率約占煤的1%左右。其中苯、甲苯、二甲苯都是有機合成工業的原料。硫及硫氰化合物的回收，不但為了經濟效益，也是為了環境保護的需要。

經過淨化的煤氣屬中熱值煤氣，發熱量為17500kj/Nm3左右，每噸煤約産煉焦煤氣300~400m3，其質量約占裝爐煤的16%~20%，是鋼鐵聯合企業中的重要氣體燃料，其主要成分是氫和甲烷，可分離出供化學合成用的氫氣和代替天然氣的甲烷。

焦炭的主要用途是煉鐵，少量用作化工原料制造電石、電極等。煤焦油是黑色粘稠性的油狀液體，其中含有苯、酚、萘、蒽、菲等重要化工原料，它們是醫藥、農藥、炸藥、染料等行業的原料，經适當處理可以一一加以分離。

煤焦油中所含環狀有機物可以說是煤的“碎片”。此外還可以從煤焦油中分離出吡啶和喹啉，以及馬達油和建築和鋪路用的瀝青等。從煤焦油裡分離鑒定的化合物已有400餘種。從煉焦爐出來的氣體，溫度至少在700℃以上，其中除了含有可燃氣體CO，H2，CH4之外，還有乙烯(C2H4)，苯(C6H6)，氨(NH3)等。

在上述氣體冷卻的過程中氨氣溶于水而成氨水，進而可加工成化肥；苯等芳烴化合物不溶于水而冷凝為煤焦油；乙烯等沸點高的氣體，根據煤氣的不同用途酌情處理。總之，煤經過焦化加工，使其中各成分都能得到有效利用，而且用煤氣作燃料要比直接燒煤幹淨得多。

行業概述

21世紀以來，焦化行業發展相當快，特别是2003-2005年。2005年1月份，國家下發了《焦化行業準入條件》，内容包括結構調整。近幾年，

焦化行業的變化非常大，特别是在環境治理、技術進步、化工産品的深加工等方面，已經形成了相當的規模。特别是在“十一五”期間，焦化行業的結構調整、技術進步和節能減排、裝備水平得到了很大的提高。從焦化行業産能的規模來說，我國應該屬于

焦炭大國。從技術上來看，我國也處于世界領先水平。我國的焦炭行業已經形成了一個比較完整的體系。從焦炭的使用來講，85%-90%的焦炭産量是用在鋼鐵方面，化工、機械制造等方面的焦炭用量比較少。

從冶金焦的生産來看，完全可以滿足國内的需求，但出口量比較小。在陝西和内蒙古等地區發展起來一種立式爐，半焦出現以後，節約了大量的煉焦時間。此外，還有一種鑄造焦長期被國外壟斷，我國主要依靠進口。

我國很多企業已經生産出此種焦炭，但是由于技術不太穩定，所以産量不高，估計再有2～3年的發展，應該會有很大的突破。從煤焦油的生産來看，特别是煤氣的轉換，近幾年發展的速度也是非常快的。

行業發展

發展狀況

煤焦油是焦化工業的重要産品之一，焦油各餾分進一步加工，可分離出多種産品，如今焦油精制先進廠家已從焦油中提取數百種産品，并集中加工向大型化方向發展。

“十一五”期間，在我國焦化行業産業結構優化、機焦産量增長和煤焦油收率穩步提升的拉動下，我國煤焦油供應逐年增加。雖然國内煤焦油産能不斷擴張，但受國家控制煤焦油等資源性産品出口政策影響，以及國内市場需求量的快速增長，我國煤焦油出口量逐年減少。

煤焦油需求方面，随着煤焦油深加工技術的發展，不斷提取出高附加值的産品，國内煤焦油深加工市場蓬勃發展。2011年以來，受消費需求帶動，焦炭企業開工率提升，工業萘、煤瀝青、炭黑等煤焦油下遊産品市場需求持續增長。

“十二五”時期，我國焦化行業在具有良好發展機遇的同時，也面臨着諸多挑戰。焦化行業将加快兼并重組和整合，焦炭副産品深加工将成為焦化企業主要盈利點，煤焦油市場發展潛力巨大。

中國煤焦油企業在高速發展的同時必須把握新的發展形勢，整合資源、集中加工，提高科研，改進工藝，避免盲目建設，發揮規模經濟效應。強化競争實力，攻克技術難關，形成核心專長，隻有這樣才能在新形勢下立于不敗之地。

經濟發展方式

以資源利用率低、高消耗換來的高增長，必然是高排放和高污染。我國單位GDP的廢水排放量比發達國家高4倍，單位GDP産生的固體廢棄物比發達國家高出10多倍。

我國己成為世界上煤炭消耗、鋼消耗、水泥消耗、水消耗、二氧化硫和二氧化碳排放、有機污水排放量最大的國家。粗放型經濟增長方式尚未根本改變，要大力推進經濟結構戰略性調整。

加速由如今以粗放型為主的發展方式轉變為集約型發展方式，己成為中國實現經濟與環境協調發展的必然選擇和重要政策目标。轉變發展方式就是要實現科學發展。

煤焦化是我國化學工業的重要組成部分。煤焦化科學發展的途徑就是以科學發展觀為指導，以改革開放為動力，以可持續發展為基石，以提高科技創新能力為手段，以市場為導向，統籌考慮我國煤炭、石油、天然氣、煤層氣、焦爐氣等化石資源以及可再生資源的科學合理、高效利用方向，使我國形成石油化工與煤焦化相結合、具有各自優勢的産品領域，相輔相成。

在整體上形成符合我國國情，科學合理的原料結構、産品結構、技術結構和企業結構，增強國際競争力，加速推進化學工業現代化。

煤焦化是資源消耗型行業，傳統的煤焦化是高能耗、高排放和高污染的行業。發展現代煤焦化要以節能降耗、減排治污為突破口轉變發展方式，進行戰略性結構調整，努力提高可持續發展能力，把煤焦化建設成為資源節約型、環境友好型行業。

采取以環境和資源可承受能力為基礎的高效率、低能耗、低污染、低排放的經濟發展方式，是現代煤焦化惟一可接受的可持續發展道路。資源和環境的承載能力是煤焦化發展的制約因素。可以說，煤焦化環保問題，歸根到底是發展方式問題。