煤的熱解也稱為煤的干餾或熱分解,是指煤在隔絕空氣的條件下進行加熱,煤在不同的溫度下發生一系列的物理變化和化學反應的復雜過程。煤熱解的結果是生成煤氣、焦油、焦炭等產品。尤其是低階煤熱解能得到高產率的焦油和煤氣。
一、低階煤熱解行業概述
低階煤熱解是一種將低階煤在缺氧或惰性氣體氛圍中加熱至一定溫度,使其發生熱分解的過程。這個過程可以將低階煤轉化為高附加值的產品,如焦油、煤氣和半焦,實現低階煤的高值化梯級利用。低階煤熱解技術對于提高煤炭資源的綜合利用效率、減少環境污染以及推動能源結構轉型具有重要意義。
低階煤熱解具有資源利用、能源多樣性、清潔能源轉型及經濟效益優點。90年代至今,低階煤熱解行業得到了進一步發展。中國相繼建立了一批規模較大的低階煤熱解生產基地,形成了從煤炭采選、煤熱解到產品加工的完整產業鏈。
低階煤熱解行業的產業鏈包括低階煤供應、相關設備及原材料供應、低階煤熱解加工、技術研發與服務、煤焦油深加工、煤氣利用、半焦應用以及終端消費市場等多個環節,整個產業鏈的協同發展對于提高低階煤的利用效率、增加產品附加值以及促進相關產業的可持續發展具有重要意義。
低階煤熱解技術根據熱解載體不同,主要分為氣體熱載體熱解和固體熱載體熱解兩種。氣體熱解中的立式三段爐工藝和LCC工藝是國內較為成熟的工藝,目前有多家國內大型企業都在應用推廣。
近年來,煤炭行業協同推進降碳、減污、擴綠、增長,依托充填開采、保水開采等煤炭清潔開采技術,通過全面開展燃煤電廠超低排放改造,煤炭清潔開采、高效集約利用水平大幅提升。
《2023煤炭行業發展年度報告》顯示,2023年全國原煤產量47.1億噸,同比增長3.4%;全國煤炭進口量4.74億噸,同比增長61.8%,煤炭產量和進口量兩大數據均創歷史新高。
據中研產業研究院《2024-2029年中國低階煤熱解行業發展潛力評估及深度調查預測報告》分析:
初步統計,2023年,大型煤炭企業原煤入洗率為69.0%;礦井水綜合利用率、煤矸石綜合利用處置率、土地復墾率分別為74.6%、73.6%、57.9%;原煤生產綜合能耗9千克標煤/噸,同比下降7.2個百分點。充填開采、保水開采、煤氣共采、煤水共采等綠色開發技術應用范圍不斷拓展。
低階煤熱解技術通過熱解反應將低質量煤轉化為高價值產品,符合清潔能源發展趨勢,因此市場需求日益增長,主要受能源結構優化、環保政策推動及低階煤資源高效利用需求驅動。
近年來,隨著科學技術的不斷進步和政策支持的加大,低階煤熱解行業在技術創新和環保方面取得了一些突破。例如,在低溫煤熱解過程中引入了催化劑、優化了工藝流程,提高了產品質量和產能。
國家層面對低階煤熱解行業給予了積極的政策支持,如出臺相關政策鼓勵煤炭清潔高效利用,推動低階煤熱解技術的研發和應用。《能源生產和消費革命戰略(2016—2030)》提出,要適度推進煤炭向深加工方向轉變,探索清潔高效的現代煤化工發展新途徑,適時開展現代煤化工基地規劃布局,提高石油替代應急保障能力。
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