推動煤炭清潔高效利用 低階煤高效轉(zhuǎn)化是必由之路
早在今年9月份，國家發(fā)布的《商品煤質(zhì)量管理暫行辦法》中明確規(guī)定作為商品煤的褐煤灰分不大于30%，其他煤種不大于40%;褐煤的硫分不大于1.5%，其他煤種不大于3.0%。各地也紛紛制定了禁止直接出售或燃燒劣質(zhì)煤的標(biāo)準(zhǔn)。業(yè)內(nèi)專家表示，在能源結(jié)構(gòu)短期內(nèi)無法大規(guī)模調(diào)整的情況下，推動煤炭清潔高效利用是當(dāng)務(wù)之急，其中低階煤的綜合利用是一個重要方向。太原理工大成工程公司及山西省工業(yè)設(shè)備安裝有限公司等聯(lián)合開發(fā)的“利用低階粉煤生產(chǎn)氣化焦技術(shù)”，可實現(xiàn)低階非粘結(jié)性劣質(zhì)粉煤生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)氣化焦，并作為Lurgi、BGL等固定床加壓氣化爐的優(yōu)質(zhì)原料，核心技術(shù)已獲專利。記者來到太原理工大成工程公司，實地考察了利用這項技術(shù)建設(shè)示范項目的進展，并詳細了解了該項目的工藝流程以及對于煤炭高效利用的巨大潛在價值。
太原理工大成工程公司的有關(guān)負(fù)責(zé)人向記者介紹，山西省已探明煤炭儲量約為2800億噸，占全國煤炭儲量的27%，居全國第二。其中動力煤、弱粘煤等低階煤種儲量占山西煤炭總儲量的50%以上。原煤中含粉煤率約80%，粒度小于10mm以下的粉煤隨著原煤產(chǎn)量的增加比例越來越大。依托山西省煤炭資源賦存特性及能源消費結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀，如何使非粘結(jié)性粉煤尤其是高灰、高硫等低階粉煤得到有效清潔的利用，是關(guān)系到能源與環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的重要課題。
對于煤炭大省山西而言，以高碳產(chǎn)業(yè)發(fā)展低碳經(jīng)濟、建設(shè)低碳城市、構(gòu)筑低碳生活，任重道遠。早在2010年，山西被批復(fù)為國家資源型經(jīng)濟轉(zhuǎn)型綜合配套改革試驗區(qū)，開始大力推進“全面氣化”進程，利用天然氣、煤層氣等清潔能源替代煤炭等高污染能源。山西省“十二五”規(guī)劃綱要提出建設(shè)“氣化山西”，進一步加快“四氣”開發(fā)和利用的產(chǎn)業(yè)化進程。然而由于煤種適應(yīng)性原因，符合山西省資源特點的氣化技術(shù)主要是固定床氣化技術(shù)，但固定床氣化技術(shù)的關(guān)鍵問題是不能直接用粉煤作原料，而無煙塊煤供應(yīng)緊張。立足現(xiàn)實，實現(xiàn)低階劣質(zhì)粉煤的高效分級轉(zhuǎn)化、提高資源的利用效率，對于落實“氣化山西”戰(zhàn)略具有重要意義。
氣化焦項目以低階劣質(zhì)粉煤為原料，生產(chǎn)應(yīng)用于加壓或常壓固定床氣化原料，不僅擴大了煉焦配煤資源，最大限度保護了稀缺煉焦煤。同時能充分利用山西省嚴(yán)重過剩的3000萬噸/年焦化產(chǎn)能，徹底化解山西焦化產(chǎn)能過剩的問題，還可以降低固定床氣化成本，大幅減輕下游化工企業(yè)原料氣化生產(chǎn)過程中造成的環(huán)境污染。解決山西省煤質(zhì)難以適應(yīng)大規(guī)模氣化技術(shù)及水資源利用的問題，全面突破“氣化山西”工程化技術(shù)瓶頸的不利局面，拓展廣闊的技術(shù)市場和產(chǎn)品市場，同時也為低階粉煤開辟了一條合理有效的利用途徑。
記者認(rèn)真查閱了該項目氣化焦產(chǎn)品的性能指標(biāo)、試燒報告、排污檢測等文件，發(fā)現(xiàn)氣化冷凝廢水中氰化物、硫化物等指標(biāo)均顯示未檢出，COD為2830mg/L，可直接進行生化處理回用，污水中酚類污染物含量較低，大大降低了環(huán)保投資。
目前大規(guī)模工業(yè)化氣化焦生產(chǎn)在我國剛剛起步，國外潔凈煤技術(shù)領(lǐng)域也沒有先例。記者從太原理工大成工程公司氣化焦項目負(fù)責(zé)人處了解到，該項目實施完成后，可預(yù)計的社會效益有幾個方面：為分離、利用山西省大量剩余焦化產(chǎn)能開辟新的技術(shù)路線，通過焦化企業(yè)產(chǎn)品更新分流部分焦化產(chǎn)能，實現(xiàn)冶金焦與氣化焦的共贏;實現(xiàn)當(dāng)?shù)胤勖荷a(chǎn)氣化焦并延伸煤化工產(chǎn)業(yè)鏈建立工程示范;在項目實施第一階段，建成100萬噸氣化焦生產(chǎn)示范裝置后，按照相同產(chǎn)氣率的無煙塊煤價格作為比照價格，可以實現(xiàn)焦化廠年銷售額7.7億元，總利潤1.7億元。項目實施第二階段，建成利用焦?fàn)t煤氣和氣化焦氣化雙氣頭生產(chǎn)成品油項目，可實現(xiàn)銷售額19.45億元，年利潤4.5億元。
據(jù)記者了解，今年前三季度全國煤炭消費30.3億噸，化工行業(yè)用煤超過1.7億噸，2014年至“十三五”末煤化工產(chǎn)業(yè)用煤增量在3.5-4億噸。化工用煤大幅度增長，造成塊煤資源嚴(yán)重短缺，無煙塊煤供不應(yīng)求，而占煤炭總儲量56%的低階煤由于高揮發(fā)分、高污染、不利于長途運輸和儲存等原因，尚未作為大宗能源和化工原料廣泛利用。
業(yè)內(nèi)專家指出，開發(fā)低階煤綜合利用新技術(shù)，積極推動低階煤高效轉(zhuǎn)化，既可以節(jié)約煤炭資源，又可為劣質(zhì)煤提高附加經(jīng)濟值，形成高效率、低能耗、低投資、環(huán)境友好的新型產(chǎn)業(yè)鏈，不僅是“氣化山西”的一大推動力，也是整個煤炭行業(yè)走清潔高效、可持續(xù)發(fā)展之路的要求。
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