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一、煤焦化主要產(chǎn)品

煤的焦化產(chǎn)品—焦炭、焦?fàn)t煤氣和煤焦油都是重要的化工原料。焦炭是氣化和電石生產(chǎn)的原料，主要用于鋼鐵與其他金屬的冶煉和鑄造。焦?fàn)t煤氣中主要含有H2、CO、CH4。不僅是重要的燃料氣，而且可以作為合成氣生產(chǎn)甲醇、合成氨等化工產(chǎn)品。

煤焦油是一種成分十分復(fù)雜的混合物，主要組分是芳香烴化合物和雜環(huán)化合物，有幾千種之多。從中分離出來并經(jīng)鑒定的有370多種，主要有苯、酚、萘、蒽、醌、香豆酮樹脂、吡啶、喹啉及其同系物等。

二、焦炭產(chǎn)量

2015年中國(guó)焦炭需求量約為4.35億噸，中國(guó)焦炭出口量985萬噸，是世界最大的焦炭出口國(guó)。焦化用原料煤約4.85億噸洗精煤、占全國(guó)原煤產(chǎn)量的14.8%。2016年中國(guó)焦炭產(chǎn)量為4.49億噸，占世界總產(chǎn)量的68.6%，居世界第一位。

2014年以前中國(guó)冶金焦產(chǎn)能和產(chǎn)量嚴(yán)重過剩，以大量出口來平衡生產(chǎn)，國(guó)家提出淘汰落后產(chǎn)能，以新技術(shù)改造原有大型焦?fàn)t，推行干法熄焦技術(shù)、自動(dòng)密閉加煤和出焦技術(shù)、余熱發(fā)電技術(shù)、焦?fàn)t氣利用新技術(shù)、焦油深加工技術(shù)、焦?fàn)t大型化技術(shù)及污染物排放治理技術(shù)等。在國(guó)際上6m焦?fàn)t屬中型焦?fàn)t，德國(guó)魯爾煤業(yè)公司建成的現(xiàn)代化大容積焦?fàn)t，其炭化室高7.63m，寬0.6lm，長(zhǎng)18m，孔數(shù)60，兩座焦?fàn)t焦炭產(chǎn)量為204萬噸，干熄焦能力為250t/h，是世界大型現(xiàn)代化焦?fàn)t。2006年以來，兗礦、太鋼、馬鋼等先后建成投產(chǎn)了7.63m超大型焦?fàn)t，使我國(guó)焦炭生產(chǎn)技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。國(guó)家規(guī)定新建焦?fàn)t單座爐產(chǎn)能必須達(dá)到100萬噸以上。焦?fàn)t大型化有利于降低噸焦的煤耗和能耗有利于提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和提高焦炭質(zhì)量降低生產(chǎn)成本和減少環(huán)境污染。焦?fàn)t大型化是我國(guó)焦化企業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必由之路。

我國(guó)大型搗固焦?fàn)t技術(shù)開發(fā)取得了成功，唐山佳華煤化工公司建成國(guó)內(nèi)第一座6.25m大型搗固焦?fàn)t，其規(guī)格與目前世界最大的搗固焦?fàn)t相同，但炭化室寬度增加了20mm。國(guó)家要求“十一五”期間淘汰4.3m以下小焦?fàn)t，淘汰落后產(chǎn)能8000萬噸。加快了焦化產(chǎn)業(yè)調(diào)整結(jié)構(gòu)、節(jié)能減排、產(chǎn)業(yè)升級(jí)的步伐?！笆濉蔽覈?guó)焦化生產(chǎn)技術(shù)和裝備水平有很大提高。

三、技術(shù)進(jìn)展

國(guó)際上在發(fā)展現(xiàn)代化大容積室式焦?fàn)t的同時(shí)，20世紀(jì)80年代初德國(guó)魯爾煤業(yè)公司和礦山研究所開發(fā)了單室式巨型煉焦反應(yīng)器，已完成試驗(yàn)工作，尚未進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)。美國(guó)開發(fā)了無回收焦?fàn)t，由于取消了煤氣回收，不產(chǎn)生焦油和污水等污染物，改善了環(huán)境，具有焦?fàn)t結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、建設(shè)費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是焦?fàn)t頂部空間大，上部焦炭結(jié)構(gòu)疏松，部分煤焦燒損、全焦率低。該技術(shù)在美國(guó)、加拿大、澳大利亞發(fā)展較好。

日本在型焦工藝技術(shù)方面做了大量工作。連續(xù)煉焦新工藝處于工業(yè)試驗(yàn)階段，距大型工業(yè)化生產(chǎn)還有一定距離。

四、煤熱解干餾技術(shù)

煤的熱解也稱煤干餾或熱分解，是指煤在隔絕空氣下進(jìn)行加熱分解的技術(shù)。主要是低階煤中低溫?zé)岱纸饧夹g(shù)。

1. 低變質(zhì)煤熱解產(chǎn)能建設(shè)

煤熱解是以低變質(zhì)煤（褐煤、長(zhǎng)焰煤、不黏煤和弱黏煤）為原料，通過干餾熱解，生產(chǎn)半焦（蘭炭）、煤焦油和煤氣三種初級(jí)產(chǎn)品，是對(duì)低變質(zhì)煤進(jìn)行綜合利用的有效方法，其熱能利用效率可達(dá)85%以上。中國(guó)半焦產(chǎn)業(yè)發(fā)展較快，2016年全國(guó)總生產(chǎn)能力約（6800～7000）萬噸，陜西省榆林地區(qū)占71.4%，其次為內(nèi)蒙古、山西、寧夏、新疆等省（區(qū)）也有相當(dāng)規(guī)模的半焦生產(chǎn)。2016年上述省（區(qū)）半焦產(chǎn)量約（3300～3500）萬噸，其中榆林地區(qū)產(chǎn)量2888.7萬噸，占全國(guó)82.5%。半焦在低變質(zhì)煤資源豐富地區(qū)具有較好的發(fā)展前景。在我國(guó)缺油的情況下，把煤通過熱解，先提取焦油，半焦再用作氣化原料或燃料，既可提高煤利用的經(jīng)濟(jì)效益，又可對(duì)我國(guó)石油短缺起一定的補(bǔ)充作用，是低變質(zhì)煤加工的較好途徑之一。

2. 低變質(zhì)煤熱解技術(shù)及爐型

低變質(zhì)煤干餾技術(shù)已實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的爐型有10多種。

①內(nèi)熱式固定床干餾爐（三江），以塊煤為原料，單爐產(chǎn)半焦（7～10）萬噸/a，焦油產(chǎn)率7%～8%

②外熱式固定床干餾爐，以塊煤為原料，單爐產(chǎn)半焦（5～15）萬噸/a

③固體熱載體移動(dòng)床干餾爐，以碎粉煤為原料，單爐處理原煤量（10～15）萬噸/a

④氣體、固體熱載體流化床干餾爐，以碎粉煤為原料，單系統(tǒng)處理煤量60×10萬噸/a，焦油產(chǎn)率10%～20%

⑤神霧蓄熱式旋轉(zhuǎn)床煤熱解爐（神霧），中試爐3×10萬噸/a，放大設(shè)計(jì)100萬噸/a

⑥氣流床雙循環(huán)粉煤快速熱解爐（勝邦），中試爐3萬噸/a，示范爐設(shè)計(jì)120萬噸/a 

⑦回轉(zhuǎn)爐兩段式熱解爐，30萬噸/a，示范爐設(shè)計(jì)120萬噸/a

⑧煤干燥干餾多段式（國(guó)富）熱解爐，單爐進(jìn)煤量（50～60）萬噸/a 

⑨煤熱解氣化一體化流化床熱解爐，中試進(jìn)煤15t/d

⑩真空微波煤熱解爐，試驗(yàn)爐2萬噸/a，工業(yè)爐設(shè)計(jì)20萬噸/a ①帶式煤熱解爐，內(nèi)蒙古褐煤干燥提質(zhì)工業(yè)示范爐60萬噸/a?固體熱載體循環(huán)流化床復(fù)合式煤熱解爐，工業(yè)試驗(yàn)爐10萬噸/a。

五、中低溫煤焦油加工

1.煤焦油性質(zhì)及組分

煤熱解生產(chǎn)的焦油因熱解溫度和熱解工藝不同，其性質(zhì)也不相同。焦油催化加氫可以生產(chǎn)石腦油和柴油餾分，兩者的總收率可達(dá)80%～90%左右。

2.中低溫煤焦油加氫及產(chǎn)品

煤熱解產(chǎn)出的中低溫焦油,可以通過催化加氫生產(chǎn)輕油和燃料油;從熱解副產(chǎn)的煤氣中提取氫氣作為氫源;提取氫以后的煤氣含有甲燒和一氧化碳等可燃?xì)怏w,可以作熱解裝置的供熱熱源。所產(chǎn)石隨油可作為光油調(diào)和油,也可作為重整原料生產(chǎn)芳烴。