以煤为原料,经化学加工使煤转化为气体、液体和固体产品或半产品,而后进一步加工成化工、能源产品的过程。主要包括煤的气化、液化、干馏,以及焦油加工和电石乙炔化工等。随着世界石油资源不断减少,煤化工有着广阔的前景。在煤化工可利用的生产技术中,炼焦是应用最早的工艺,并且至今仍然是化学工业的重要组成部分,也是工业清洗市场中重要的市场热点。
中国煤化工的发展
中国煤化工开始于18世纪后半叶,19世纪形成了完整的煤化工体系。进入20世纪,许多以农林产品为原料的有机化学品多改为以煤为原料生产,煤化工成为化学工业的重要组成部分。第二次世界大战以后,石油化工发展迅速,很多化学品的生产又从以煤为原料转移到以石油、天然气为原料,从而削弱了煤化工在化学工业中的地位。进入二十一世纪后,随着全球石油市场的动荡和石油价格的攀升,煤炭作为储量巨大并且可能替代石油的资源重新受到越来越多的重视。煤中有机质的化学结构,是以芳香族为主的稠环为单元核心,由桥键互相连接,并带有各种官能团的大分子结构,通过热加工和催化加工,可以使煤转化为各种燃料和化工产品。
煤化工中的装备与清洗
煤化工装备种类较多,主要分为动、静两大类。其中,加氢反应器、气化炉、还原炉、换热器、盛运容器等压力容器和管道、阀门等属于静装备,泵、风机、压缩机、空分装备等属于动装备。气化炉是煤化工最为关键的装备,大部分煤化工项目都需要经历煤炭经气化炉转换为合成气这一环节。空分装备也是煤化工的关键装备之一,煤气化及煤液化均需使用大量的高纯度氧气,均具有较高的技术壁垒。
甲醇、合成氨、二甲醚、醋酸、乙二醇、烯烃、多晶硅、单晶硅、双氧水等厂原始开车前精馏系统、空分系统、气化氧气管线、中压蒸汽管线、碳钢或不锈钢罐区、碳钢或不锈钢管线等设备均需要化学清洗,生产过程中的水循环系统及换热设备也需要定期清洗。
煤化工八大产业链及示范工程项目
1、煤化电热一体化(多联产、IGCC)
代表项目:华能天津IGCC电站示范工程
2、煤炭液化(直接液化、间接液化)
代表项目:中国神华煤制油化工有限公司鄂尔多斯煤制油分公司煤直接液化项目一期工程(年产各灰油品100万吨)
3、煤制天然气(合成气甲烷化工艺、地下煤气化)
代表项目:内蒙古大唐国际克什克腾年产40亿立方米煤制天然气工程、新疆庆华能源集团有限公司一期年产13.75亿立方米煤制天然气工程
4、煤制烯烃(MTO、MTP)
代表项目:神华包头60万吨/年煤制烯烃工程、神华宁煤集团烯烃有限公司46万吨/年煤制烯烃(丙烯)工程、大唐内蒙古多伦煤化工有限责任公司46万吨/年煤制烯烃(丙烯)工程
5、煤制合成氨-尿素、煤-甲醇
代表项目(合成氨/尿素):云天化呼伦贝尔金新化工有限公司年产45万吨合成氨/80万吨尿素工程、乌兰煤炭集团有限公司产135万吨合成氨/240万吨尿素工程
代表项目(甲醇):陕西兖矿榆林能化60万吨/年甲醇工程、河南煤化集团龙宇煤化工50万吨/年甲醇工程
6、煤制乙二醇(直接法、草酸酯法)
代表项目:河南煤化集团永金化工投资管理有限公司5×20万吨/年煤制乙二醇工程(分别位于永城、安阳、濮阳、新乡、洛阳)、通辽金煤化工有限公司年产20万吨乙二醇工程
7、煤炭分质利用(褐煤提质、低阶煤洁净转化)
代表项目:华电集团呼伦贝尔2*600万吨/年褐煤热解多联产工程、神华煤制油化工公司呼伦贝尔1000万吨/年褐煤提质工程
8、煤制芳烃(合成气直接制芳烃、甲醇芳构化、烯烃联产芳烃)
代表项目:华电煤业陕西榆林煤化工基地万吨级甲醇制芳烃工业试验工程 
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