煤分级利用多联产技术及其发展前景

20世纪以来,面对我国一次能源以煤为主、能源需求日益增长以及世界环境恶化的现实,构建资源、能源、环境整体化的可持续发展能源系统是我国能源战略方向。煤是一种复杂的混合物,作为单一用途来利用往往会造成很大浪费,如果能把以煤作为资源的多个生产工艺作为一个整体考虑,从整体利用的角度,分级转化,分级利用,实现煤炭高效低污染利用,更好地解决人们所面临的资源与环境问题。基于煤气化技术的不同,目前多联产系统的主要技术方向可以分为以下三类:(1)以煤热解燃烧为核心的多联产系统;(2)以煤部分气化为核心的多联产系统;(3)以煤完全气化为核心的多联产系统。针对我国煤碳以发电为主,浙江大学提出了新的煤分级利用多联产技术,即在煤燃烧发电前先提取液体燃料和可燃气体,剩余半焦再送锅炉燃烧,灰渣提取有价元素并用于建材生产综合利用,实现煤炭的分级利用,将大大提升煤炭的综合利用水平。计算表明,与常规的煤燃烧、焦化、气化、液化技术相比,煤炭的分级利用技术可以实现节能率10%以上,减少SOx、NOx等污染物排放50%以上。本文详细阐述了多联产装置工艺流程和运行特性。最后从联合循环发电和减排潜力等方面对多联产技术发展前景进行了展望。