煤化工生產(chǎn)的二氧化碳減排工藝技術(shù)

1、煤化工生產(chǎn)的二氧化碳減排工藝技術(shù)摘要：煤炭工業(yè)生產(chǎn)中的煤炭焦化是一項(xiàng)重要的技術(shù)手段，其能夠生產(chǎn)出高 附加值的化工產(chǎn)品，并且這項(xiàng)技術(shù)開展對于其它附屬行業(yè)的開展起到了非常重要 的推動(dòng)作用。煤化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，除了要保證其質(zhì)量之外，還要重視環(huán)境保 護(hù)。但是實(shí)際生產(chǎn)中的二氧化碳排放在較大程度上制約了煤化工行業(yè)的可持續(xù)發(fā) 展，所以有必要對煤化工生產(chǎn)的二氧化碳減排工藝技術(shù)進(jìn)行分析?；诖?，木文 闡述了煤化工生產(chǎn)中的二氧化碳來源與減排必要性，對煤化工生產(chǎn)的二氧化碳減 排工藝技術(shù)進(jìn)行了探討分析。關(guān)鍵詞：煤化工生產(chǎn)；二氧化碳；來源；減排；工藝技術(shù)隨著科技的進(jìn)步開展，煤化工在工業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，同時(shí)碳排放造

2、成 的影響越來越大，當(dāng)前我國對治理二氧化碳排放也進(jìn)行了積極的探索。基于煤化 工產(chǎn)品的特殊性以及設(shè)備復(fù)雜性的影響，使得煤化工生產(chǎn)會面臨毒氣現(xiàn)象產(chǎn)生， 并且會使整個(gè)生產(chǎn)環(huán)境被腐蝕，所以煤化工生產(chǎn)過程中需要合理運(yùn)用相關(guān)工藝， 因此為了保證煤化工生產(chǎn)的有效性，以下就煤化工生產(chǎn)的二氧化碳減排工藝技術(shù) 進(jìn)行了探討分析。一、煤化工生產(chǎn)中的二氧化碳來源1、直接液化。在煤化工中，煤制油二氧化碳主要發(fā)生在液化過程中，液化 中氫氣與煤炭高溫反響，變成液體油，此時(shí)煤炭能夠提供相應(yīng)的氧氣，在和人工 加入的氫化劑作用中發(fā)生變化，導(dǎo)致氧氣濃度在水蒸氣蒸發(fā)的同時(shí)不斷降低，此 時(shí)二氧化碳的產(chǎn)率也會一起下降。2、間接液化。間接液

3、化是精煉提純、煤化氣合成、煤化氣。其中煤化氣合 成與煤化氣是最主要的二氧化碳來源。按照液化的條件可以了解到，水蒸氣與氧 氣都是煤液化主要反響氣化劑，在下述四個(gè)流程中發(fā)生變化。第一個(gè)流程水媒體 變化。該過程中，水和一氧化碳反響生成氫氣與二氧化碳。第二個(gè)流程鐵基催化 劑F-T反響，該過程中，催化劑會讓氫氣與一氧化碳會生成乙快和二氧化碳。第 三個(gè)流程甲烷反響，氫氣與一氧化碳生成二氧化碳和甲烷。第四個(gè)流程歧化反響。 在反響中，一氧化碳變成了二氧化碳與單質(zhì)碳。3、煤制甲醇。煤炭生產(chǎn)甲醇需要用到氣化與合成氣凈化等步驟。在這個(gè)過 程中會產(chǎn)生很多二氧化碳。在同時(shí)存在水與氧氣的環(huán)境下，煤炭能夠充分燃燒。 在燃燒

4、中總共有兩種化學(xué)反響。第一種煤炭和氧氣在化學(xué)作用下生成二氧化碳。 第二種一氧化碳和空氣中的水分反響生成氫氣與二氧化碳。甲醇合成中，氫氣是 必不可少的介質(zhì)。要讓水跟一氧化碳進(jìn)行充分反響，生成二氧化碳與氫氣。以上 兩個(gè)主體反響最后就會產(chǎn)生二氧化碳，當(dāng)然也會有一些甲醇生成。剩下的就會排 放到室外，形成嚴(yán)重污染。4、煤制烯燒。其主要包括煤氣化、凈化合成氣、合成甲醇、甲醇制烯等。 其中煤氣化、凈化合成氣、合成甲醇生成二氧化碳的過程基本上和煤制甲醇類似。 甲醇轉(zhuǎn)換烯煌主要是多種氣化劑的反響，這個(gè)過程相比照擬復(fù)雜。二、煤化工生產(chǎn)中的二氧化碳減排必要性煤化工生產(chǎn)過程中的二氧化碳作為傳輸介質(zhì)，廢氣可二次使用，可

5、以很好地 控制二氧化碳的排放。富氫氣與煤共氣化可以有效提高合成氣中燃類的比例，解 決二氧化碳的過量排放和能量損失問題。合成氣技術(shù)的應(yīng)用可以保證氫氣的最大 利用率，有效控制二氧化碳的排放。與其他行業(yè)的生產(chǎn)過程相比，煤化工行業(yè)的 二氧化碳多發(fā)生在直接排放和間接排放的過程中。例如生產(chǎn)、供電、加熱、設(shè)備 泄漏和化石燃料轉(zhuǎn)換產(chǎn)生的二氧化碳。為了減少二氧化碳的排放，我們必須做好 煤化工藝操作流程和工藝改造，解決二氧化碳過量排放的問題，到達(dá)化廢為寶的 開展目標(biāo)。例如在甲醇的制備過程中，會在反響器中積累大量的氮?dú)?，影響反?效率。所以必須要放掉一局部氣體，保持一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡。放氣進(jìn)行直接燃燒會損 失大量的氫氣能

6、量。在這種情況下，需要采用膜別離技術(shù)對氫氣進(jìn)行回收、再利 用和再循環(huán)，以減少損失，防止能源浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)效益最大化。三、煤化工生產(chǎn)的二氧化碳減排工藝技術(shù)1、收集保存工藝技術(shù)。主要表達(dá)在：首先收集二氧化碳，其次，通過別離 以及壓縮等流程，再次，將通過壓縮處理的二氧化碳輸送至地下深層且保存好。保存的地層主要是開采完的石油和天然氣井。相關(guān)研究指出，儲存了二氧化碳的 油氣田的回采率明顯提升，經(jīng)過估算，能夠提高大約10%的產(chǎn)量。不僅如此，將 二氧化碳保存在海底深咸水層以后，高壓條件下，它還能夠和附近的金屬離子發(fā) 生化學(xué)反響，從而產(chǎn)生碳酸鹽。但該方法在地殼運(yùn)動(dòng)中二氧化碳會逃逸，既會對 生態(tài)環(huán)境造成污染，還將導(dǎo)

7、致氣溫升高。同時(shí)，二氧化碳還將和地下的重金屬元 素反響，滲透到地下會污染地下水。2、別離和輸送工藝技術(shù)。由于煤化工過程中形成了濃度較高的二氧化碳， 因此極易進(jìn)行收集，并且還降低了本錢。比方，以純氧為氧化劑的現(xiàn)代氣流床煤 氣化技術(shù)生產(chǎn)的合成氣，其中，在別離二氧化碳的過程中需要相對較低的本錢。 別離和輸送過程中由于二氧化碳里面含有一定的雜質(zhì)氣體，必須使用比擬特別的 管材來輸送。以此不僅會明顯減小二氧化碳的排放，還將日常的煤化工生產(chǎn)和加 工產(chǎn)生影響，此方法具有良好的推廣價(jià)值。3、循環(huán)利用工藝技術(shù)。煤化工生產(chǎn)中排放的二氧化碳濃度相對較高，同時(shí) 其中還包含許多雜質(zhì)氣體，由此就使得循環(huán)利用變得更加困難。煤

8、化工公司可根 據(jù)二氧化碳的性質(zhì)對其再次利用，例如，用來制備滅火器等，這在二氧化碳再循 環(huán)中超臨界萃取技術(shù)起到非常良好的作用。二氧化碳屬于超臨界萃取劑，化學(xué)穩(wěn) 定性不錯(cuò)，且易于到達(dá)臨界條件，操作的時(shí)候步驟簡單，平安性還高。4、轉(zhuǎn)化固化工藝技術(shù)。煤化工生產(chǎn)中的二氧化碳還能夠通過轉(zhuǎn)化的方法來 處理，由此能夠?qū)崿F(xiàn)良性循環(huán)，現(xiàn)在該項(xiàng)技術(shù)獲得迅速開展。二氧化碳固化指的 是生物吸收二氧化碳以后發(fā)生反響，進(jìn)而形成有機(jī)物質(zhì)，此方法主要通過大自然 中的生物完成，屬良性循環(huán)。生物固化二氧化碳的方法最明顯的優(yōu)勢就是無后顧 之憂，有效降低了二氧化碳的排放，并且可以通過光合作用生產(chǎn)柴油，以后該方 法開展會更好。5、化學(xué)轉(zhuǎn)

9、化工藝技術(shù)。相對成熟的二氧化碳化學(xué)轉(zhuǎn)化技術(shù)能夠用以制備水 楊酸、碳酸鹽等產(chǎn)品。二氧化碳制取塑料技術(shù)可以顯著降低生產(chǎn)本錢，減少其原 材料進(jìn)口，所以這一方法在今后可以進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)。其一能夠生成可降解塑料, 其而可以降低二氧化碳的排放。當(dāng)前，全球各個(gè)國家僅有美日韓等能夠到達(dá)年產(chǎn) 上萬噸，而我國那么存在不小的差距，年產(chǎn)僅僅為千噸。這項(xiàng)技術(shù)一方面有著良好 的經(jīng)濟(jì)意義，另外，還有不可估量的環(huán)保意義，因此需要有關(guān)部門加強(qiáng)這方面的 研究，希望不僅可以實(shí)現(xiàn)二氧化碳的減排，而且能夠?qū)崿F(xiàn)二氧化碳可降解塑料的 規(guī)模生產(chǎn)。除了上述技術(shù)外，還有催化合成技術(shù)，通過二氧化碳來生產(chǎn)化工產(chǎn)品, 比方酯類、燒類、甲醇。瓜果蔬菜的保鮮同樣需要二氧化碳，其不僅本錢低，污 染少，而且制冷的效果不錯(cuò)。此外，在飲料行業(yè)二氧化碳也有大用處，我國是一 個(gè)飲料消費(fèi)大國，光飲料消費(fèi)就占消費(fèi)總量的30%o結(jié)束語綜上所述，煤化工產(chǎn)業(yè)對于工業(yè)經(jīng)濟(jì)開展具有重要作用，并且隨著社會經(jīng)濟(jì) 的快速開展，煤化工產(chǎn)品的需求也不斷上升，這也就對煤化工生產(chǎn)工藝提出了更 高要求。除了要保障煤化工產(chǎn)品質(zhì)量，也要重視平安生產(chǎn)中的環(huán)保工作，特別是 二氧化碳減排，因此必須加強(qiáng)對二氧化碳減排工藝進(jìn)行分析。參考文獻(xiàn)1衛(wèi)