煤炭深加工废弃物的综合利用
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摘 要：随着社会经济的不断发展，我国能源资源的紧张局面也在不断加剧。作为我国能源结构的重要组成部分，煤炭资源的产量关乎各行各业的发展，直接影响着我国社会经济发展的命脉。本文针对当前我国在煤炭深加工领域的技术进行了分析，并探讨了如何对煤炭废弃物进行综合利用，希望能够为促进我国煤炭行业的绿色可持续发展提供建议。
关键词：煤炭深加工;废弃物;综合利用
我国社会经济的进步以及各行各业的发展都离不开煤炭的能源支持，而煤炭本身就是不可再生的，如何对有限的煤炭资源进行综合利用、最大限度地提升煤炭资源的利用效率是亟待解决的关键问题。对煤炭资源进行深加工有助于提升其实用性和可用性，更加便于为人们的生产生活提供能源支持，提升煤炭资源的社会效益。对废弃物进行综合利用能够减轻煤炭资源在使用过程中对生态环境造成的负担，有助于增强其环境效益。
一、煤炭气化技术
煤炭气化技术就是借助各种加工工序，来讲煤炭从固体形态转变为气体形态。在转变的过程中，需将煤炭置于专门设定的设备或者容器中，并注入氧气、蒸汽等气化剂，然后将设备或者容器中的压力和温度值调至煤炭由固态开始气化的临界值，这样能够对煤炭中有机物同气化剂之间的化学反应起到催化作用，经过这一套工序，固态煤就能够转化成为具有可燃性或者不具备可燃性的气体。煤炭在气化的过程中会发生各种化学反应和物理反应，主要可以概括为热解反应、气化反应、燃烧反应三种，但是不同种类的煤炭资源在气化的过程中所呈现的特点和对环境的要求是不同的，所以在应用煤炭气化技术时要充分考虑不同煤炭原料对气化工艺要求的差异性。煤炭气化技术不仅可以用来制取工业燃气和民用的煤气，还可以用来合成各种化工原料，气化的煤炭也可以用来作为燃料油的原料，为液体燃料的合成提供便利。
二、煤炭液化技术
煤炭液化技术是借助加工工序来将固态煤转化成为液体形态的燃料和化工原料，以及产品洁净煤等，根据处理原理的不同，煤炭液化技术又可以具体划分为直接液化技术和间接液化技术两种。直接液化技术是以煤炭资源作为原料来加入到液化设备中，然后增加液化设备中的压强和温度值，直至煤炭中的氢元素液化成为烃类化合物，这样就能够借助精炼法来从煤炭中提取出汽油、柴油等更为优质和洁净成品油。在进入液化设备之前，需要先将煤炭研磨成煤粉，然后将煤粉和煤炭自身的液化重油一起配备成煤浆，通常需要将液化设备的温度控制在450℃，压强控制在30MPa，然后再将氢元素注入到液化设备中，这样才能够保证煤炭从固态转化成为燃料成品油。
间接液化技术是要先将煤炭置于气化炉中，将煤炭从固态转变为气态，然后经过诸多加工工序来讲气态煤转化为合成气，合成气又作为下一环节的原料重新加入到处理工序中。在合成费托法下，煤炭合成气会被转化成为烃类化合物，然后在蒸馏环节最终的液体燃料和其他化工产品才能产出。同直接液化技术相比，间接液化技术所需的温度条件要更高，但是反应过程所需的压力比较低，在已经具备气化炉的情况下，借助间接液化技术就可以直接合成汽油了。
三、煤炭废弃物的综合利用
（一）煤矸石
煤炭资源在开采和洗选过程中会产生大量的煤矸石，作为一种固体废弃物，煤矸石已经位居我国每年工业废弃物排放量和堆积量的榜首，给我国的生态环境带來了沉重的负担。对煤矸石进行综合利用的途径有很多，比如可以将煤矸石作为原料，大量用于各种建筑材料的生产中，也可以用来回填采矿区和改良土壤等。除此之外，煤矸石也可以用来制备各种化工产品，比如氯化铝、氢氧化铝和氧化铝等，也可以用于白炭黑、水玻璃等化工制品的生产中，而且也可以从煤矸石中提取镓、钛和钒等微量元素。
（二）煤层气
煤层气是煤炭资源开采和生产过程中的一个难题，如果能够对其进行合理开发和综合利用，就能够将煤层气转化成为一种清洁高效的能源资源，反之如果不能对其进行有效利用，不仅会造成大气污染，还存在很大的安全风险，很容易引发瓦斯事故。所以在煤炭资源的开采过程中，如果发现存在煤层气，首先要注意排查安全隐患，避免引发安全事故，为了避免造成大气污染，也不能直接对煤层气进行抽放，要注重对煤层气进行开发和利用。目前我国很多煤矿已经在瓦斯突出的位置建立了瓦斯发电站，在获取发电能源的同时，发电过程中产生的余热还可以供应附近居民的取暖和洗浴需求，通过对煤层气进行综合利用实现了多重效益。
（三）粉煤灰
热电厂在借助煤炭进行发电时，会在燃烧煤炭的过程中产生大量的粉煤灰，我国每年产生的粉煤灰的量是非常巨大的，这些粉煤灰通常是作为废弃物直接丢弃，循环再利用的程度和比例都非常低。实际上对粉煤灰进行综合利用的途径是很多的，比如可以作为建筑材料的生产原料，也可以用于回填采矿区，减少媒体和其他矿产资源开采对土地造成的破坏，也可以用来改良土壤等。
四、结语
目前，我国煤炭深加工的技术和设备还存在很多落后的地方，我们要积极学习和借鉴国外先进的技术和经验，大力推动煤炭深加工技术的推广和应用。从我国的能源结构特点和煤炭资源使用现状来看，对煤炭废弃物进行综合利用是非常必要的，这样不仅有助于提升我国煤炭资源的利用效率，在一定程度上缓解我国的能源压力，而且能够有效减少各种污染物和废弃物的排放，对于促进我国社会经济的可持续发展具有重要意义。
参考文献：
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