潔凈煤能源技術(shù)

潔凈煤能源技術(shù)PB08013034盛思銘主要介紹潔凈煤能源技術(shù)著重討論了潔凈煤能源發(fā)展的必要及過程中的主要問題和發(fā)展方向CCT 我國是一個多煤、少油、少氣的國家，未來能源發(fā)展的政策仍是。煤為基礎(chǔ)，多元發(fā)展”。提高煤炭利用率、降低污染率，是我國能源工業(yè)發(fā)展的緊迫而現(xiàn)實的任務(wù)。而完成這一任務(wù)，就需要大力發(fā)展?jié)崈裘耗茉醇夹g(shù)CCT潔凈煤技術(shù)（cleancoaltechnology）是指從煤炭開發(fā)到利用全過程中，旨在減少污染物排放和提高利用效率的煤炭加工、轉(zhuǎn)化、燃燒及污染控制等一系列新技術(shù)的總稱，是使煤作為一種能源應(yīng)達到最大限度的潛能利用，而將釋放的污染控制在最低水平實現(xiàn)煤的高效、潔凈利用的技術(shù)體系。CCT的特點首先，潔凈煤技術(shù)以高硫煤為原料。以一碳化學為基礎(chǔ)，采用多樣化工藝，實現(xiàn)煤炭資源的優(yōu)化配置、高效和清潔利用其次，潔凈煤技術(shù)涉及物理學、化學、生物學、地質(zhì)學等多學科，化工、熱工、環(huán)境等多技術(shù)，是一項多層次、多學科、綜合性很強的系統(tǒng)工程第三，潔凈煤技術(shù)注重綜合效益，實現(xiàn)了環(huán)境友好和經(jīng)濟發(fā)展的雙重效益，即“經(jīng)濟”和“環(huán)境”的雙贏。高硫煤煤層在地質(zhì)形成過程中含有大量的硫化物成分，在使用的時候硫化物分解揮發(fā)出大量污染環(huán)境的硫化氫，必須經(jīng)過工業(yè)化處理才能利用，所以在作為工業(yè)原料的時候，把高硫煤劃分為劣質(zhì)煤。處理方法分別有常規(guī)選煤，高效物理脫硫，化學選煤，微生物脫硫四種。我認為最有發(fā)展?jié)摿Φ氖俏⑸锩摿蚣夹g(shù)，所以著重介紹下這種技術(shù)微生物物脫硫硫煤中無無機硫硫占絕絕大多多數(shù)，，有機機硫不不足0.5%有機硫硫主要要來源源于煤煤原始始植物物的蛋蛋白質(zhì)質(zhì)，有有硫醇醇、硫硫醚、、雜環(huán)環(huán)硫等等，無無機硫硫包括括硫酸酸鹽、、硫化化物、、元素素硫等等只有硫硫酸鹽鹽硫為為不可可燃硫硫脫硫微微生物物有：：各種種桿菌菌，XX桿菌、、XX桿菌等等等，，不一一而足足無機硫硫脫硫硫原理理（1）黃鐵礦礦在潮濕濕富含含氧氣地環(huán)境境中，，能夠夠自發(fā)發(fā)而緩緩慢的的氧化化為硫硫酸根根和二價價Fe，并放放出熱熱量；；當環(huán)環(huán)境中中存在在某些些嗜酸酸的硫硫桿菌時時，此反反應(yīng)速速率將將大大大加快。。分為為直接接作用用和間間接作作用。。直接作作用：：指黃黃鐵礦礦作為為微生物物的能源物物質(zhì)，，即微微生物物在使使煤中中黃鐵鐵礦發(fā)發(fā)生降降解生成高價鐵鐵離子子和硫硫酸根根的同同時，，利用用釋放放的能能量進行新陳代代謝無機硫硫脫硫硫原理理（2）問接作作用：：指微微生物物催化化氧化化黃鐵礦礦生成成硫酸根根和Fe，該Fe作為強強氧化化劑與與金屬屬硫化物物反應(yīng)，，將黃黃鐵礦礦硫氧氧化為為硫酸酸根或或元素素硫。。這兩種作用在在實際際過程程中同同時存存在，，共同同使煤煤中的的黃鐵礦礦氧化溶溶解，，即將將可燃燃硫轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)闉椴豢煽扇剂虿豢扇剂驅(qū)⒉粫Νh(huán)環(huán)境造造成明明顯破破壞，，故此此方法法能在在源頭頭上降降低對對自然然的破破壞有機硫硫脫硫硫原理理脫除有有機硫硫的機機理主主要有有兩種種：一一是以硫代謝謝為目目的的的4一s途徑；；二是是以碳碳代謝謝為目的的kodama途徑。。要用用微生生物分分解二二苯并并噻吩吩有兩條途徑徑，一一是通通過分分解煤煤的結(jié)結(jié)構(gòu)使使二苯苯并噻噻吩溶于水，而而不直直接作作用于于二苯苯并噻噻吩的的S原子；；二是是只作用用于二苯苯并噻噻吩的的s原子，，而不不破環(huán)環(huán)煤的的結(jié)構(gòu)構(gòu)，使硫變成成溶于于水的的硫酸酸鹽。。煤中中有機機硫多多存在在于煤的多環(huán)結(jié)結(jié)構(gòu)中中，它它與碳碳、氫氫、氧氧等元元素牢牢固的的結(jié)合合，因此此采用微微生物物脫除除有機機硫的的方法法(種類和和機理理)與脫除無無機硫硫大不不不同同，工工藝流流程也也很復復雜。。目前還還在試驗驗階段段。（好好復雜雜--！）燃燒過過程中中的處處理方方法主要有有：低低污染染燃燒燒，燃燃燒中中固硫硫，流流床化化燃燒燒，渦渦旋燃燃燒關(guān)于渦渦旋燃燃燒：：渦旋旋燃燒燒，特特別是是強渦渦旋燃燃燒對對實現(xiàn)現(xiàn)煤粉粉的穩(wěn)穩(wěn)定燃燃燒及及高效效率高高強度度和低低污染染燃燒燒具有有重要要意義義。通通過已已建立立的數(shù)數(shù)學模模型來來計算算并預(yù)預(yù)測燃燃燒過過程及及降低低燃燒燒過程程中的的污染染。燃燒后后處理理主要方方法為為煙氣氣凈化化及灰灰渣處處理煙氣凈化：：煙氣氣除塵、、脫硫硫和脫脫氮氧氧化物物等措措施。。使排排放的的煙氣氣中這這些污污染物物含量量達到到有關(guān)關(guān)標準準要求。。主要要方法法：干干發(fā)煙煙氣脫脫硫、、半干干法煙煙氣脫脫硫、、濕法法煙氣氣脫硫硫。主主要區(qū)區(qū)別為為對排排出粉粉塵的的濕度度處理理上。?；以幚砝恚簩痣姀S廠的灰灰渣收收集、、運送送、儲儲存、、綜合合利用用。轉(zhuǎn)換技技術(shù)即通過過與其其他提提高燃燃料綜綜合利利用率率的方方法結(jié)結(jié)合，，達到到提高高產(chǎn)熱熱效率率并且且降低低污染染的方方法主要有有：煤煤氣化化循環(huán)環(huán)發(fā)電電、煤煤液化化等方方式煤液化（（Coalliquefaction）：煤煤液化化是把固固體煤煤炭通通過化化學加加工過過程，，使其其轉(zhuǎn)化化成為為液體體燃料料、化化工原原料和和產(chǎn)品品的先先進潔潔凈煤煤技術(shù)術(shù)。整體煤煤氣化化聯(lián)合合循環(huán)環(huán)發(fā)電整體煤煤氣化化聯(lián)合合循環(huán)環(huán)（IGCC-IntegratedGasificationCombinedCycle）發(fā)電電系統(tǒng)統(tǒng)，是是將煤煤氣化化技術(shù)術(shù)和高高效的的聯(lián)合合循環(huán)環(huán)相結(jié)結(jié)合的的先進進動力力系統(tǒng)統(tǒng)。它它由兩兩大部部分組組成，，即煤煤的氣氣化與與凈化化部分分和燃燃氣-蒸汽聯(lián)聯(lián)合循循環(huán)發(fā)發(fā)電部分煤液化化直接液液化是是在高溫溫（400℃以上））、高高壓（（10MPa以上）），在催化化劑和和溶劑作作用下下使煤煤的分分子進進行裂裂解加加氫，，直接接轉(zhuǎn)化化成液液體燃燃料，，再進進一步步加工工精制制成汽油油、柴柴油等等燃料油油，又又稱加加氫液液化。煤的間接液液化技技術(shù)是是先將將煤全全部氣氣化成成合成成氣，，然后后以煤煤基合合成氣氣（CO和氫氣氣）為原料料，在在一定定溫度度和壓壓力下下，將將其催催化合合成為為烴類類燃料料油及及化工工原料料和產(chǎn)產(chǎn)品的的工藝藝，包包括煤煤炭氣氣化制制取合合成氣氣、氣氣體凈凈化與與交換換、催催化合合成烴烴類產(chǎn)產(chǎn)品以以及產(chǎn)產(chǎn)品分分離和和改制制加工工等過過程。。IGCC技術(shù)把把高效效的燃燃氣-蒸汽聯(lián)聯(lián)合循循環(huán)發(fā)發(fā)電系系統(tǒng)與與潔凈凈的煤煤氣化化技術(shù)術(shù)結(jié)合合起來來，既既有高高發(fā)電電效率率，又又有極極好的的環(huán)保保性能能，是是一種種有發(fā)發(fā)展前前景的的潔凈凈煤發(fā)發(fā)電技技術(shù)。。在目目前技技術(shù)水水平下下，IGCC發(fā)電的的凈效效率可可達43%～45％，今今后可可望達達到更更高。。而污污染物物的排排放量量僅為為常規(guī)規(guī)燃煤煤電站站的1/10，脫硫硫效率率可達達99%，二氧氧化硫硫排放放在25mg／Nm3左右。。（目目前國國家二二氧化化硫為為1200mg／Nm3），氮氮氧化化物排排放只只有常常規(guī)電電站的的15%--20%，耗水水只有有常規(guī)規(guī)電站站的1/2-1/3，利于于環(huán)境境保護護。近20年來，，我國國經(jīng)濟濟持續(xù)續(xù)高速速發(fā)展展，對對能源的的需求和和消費費迅速速增加加，由由此所所引起起的環(huán)環(huán)境問問題也越來來越突出，，在中中國發(fā)發(fā)展?jié)崫崈裘好杭夹g(shù)術(shù)已經(jīng)經(jīng)刻不容容緩，潔凈凈煤技技術(shù)是是中國國能源源的未未來，，也是是可持續(xù)續(xù)發(fā)展展戰(zhàn)略的的支柱柱。發(fā)發(fā)展?jié)崫崈裘好杭夹g(shù)術(shù)，不不僅有有利于于發(fā)展我我國煤炭資資源優(yōu)優(yōu)勢、、提高高能源源效率率、加加強環(huán)境保保護，還有有利于于生產(chǎn)產(chǎn)潔凈凈能源源、減減少和和部分分替代代石油消消費量量、優(yōu)化化能源源結(jié)構(gòu)構(gòu)。THANKYOU!參考文文獻(1）赫強．．