煤的綜合利用苯教學(xué)課件

煤的綜合利用的重要性煤炭是重要的能源和化工原料。煤炭的綜合利用可以提高能源效率，減少環(huán)境污染。煤的化學(xué)組成主要元素煤的主要元素包括碳、氫、氧、氮和硫。有機(jī)成分煤中的有機(jī)成分主要由碳?xì)浠衔锝M成，包括芳香烴、脂肪烴和環(huán)烷烴。無(wú)機(jī)成分煤中的無(wú)機(jī)成分主要是礦物質(zhì)，包括灰分、硫分和水分。煤的形成過(guò)程1植物殘骸堆積古代森林中的植物死亡后，在沼澤等缺氧環(huán)境中被埋藏，逐漸堆積形成泥炭。2泥炭轉(zhuǎn)化為褐煤泥炭在長(zhǎng)時(shí)間的地質(zhì)作用下，受到地?zé)岷蛪毫Φ挠绊懀譁p少，逐漸轉(zhuǎn)化為褐煤。3褐煤轉(zhuǎn)化為煙煤褐煤在更深埋藏環(huán)境中，受到更高溫度和壓力，發(fā)生進(jìn)一步的脫水和碳化，轉(zhuǎn)化為煙煤。4煙煤轉(zhuǎn)化為無(wú)煙煤煙煤在更深埋藏環(huán)境中，受到更高溫度和壓力，發(fā)生進(jìn)一步的脫水和碳化，轉(zhuǎn)化為無(wú)煙煤。煤的分類(lèi)煤炭類(lèi)型煤炭按其形成的時(shí)期和變質(zhì)程度可分為褐煤、煙煤、無(wú)煙煤等。褐煤褐煤是煤化程度最低的煤種，主要以泥炭沼澤的植物殘?bào)w為原料形成。煙煤煙煤是煤化程度中等的一種煤種，含有較多的揮發(fā)分和焦炭。無(wú)煙煤無(wú)煙煤是煤化程度最高的一種煤種，含碳量高，揮發(fā)分和水分含量低。煤的主要用途電力生產(chǎn)煤炭是主要的能源，用來(lái)發(fā)電，為工業(yè)和生活提供電力。工業(yè)燃料鋼鐵、水泥、化工等行業(yè)廣泛使用煤炭作為燃料，為生產(chǎn)提供熱能。民用燃料部分地區(qū)使用煤炭供暖，為居民提供熱能，滿足生活需求?；ぴ厦禾渴侵匾幕ぴ?，可以制備合成氣、煤油、芳烴等化工產(chǎn)品。煤的直接利用方式1燃燒發(fā)電直接燃燒煤炭，將熱能轉(zhuǎn)化為電能，這是煤炭最主要的利用方式。2工業(yè)鍋爐利用煤炭燃燒產(chǎn)生的熱量，為工業(yè)生產(chǎn)提供熱能。3民用供暖煤炭燃燒產(chǎn)生的熱量，用于家庭取暖和生活用水加熱。4其他用途煤炭還可以用于生產(chǎn)水泥、玻璃、陶瓷等建材，以及煉焦、制炭等。煤的間接利用方式煤炭氣化將煤炭轉(zhuǎn)化為可燃?xì)怏w，如合成氣，作為燃料或化工原料。煤炭液化將煤炭轉(zhuǎn)化為液體燃料，如煤油和柴油，減少對(duì)石油的依賴(lài)。煤炭熱解將煤炭在高溫下分解成焦炭、煤焦油和煤氣，用于生產(chǎn)多種產(chǎn)品。煤的熱解1熱解在隔絕空氣條件下加熱煤2固體產(chǎn)物焦炭、半焦3液體產(chǎn)物煤焦油4氣體產(chǎn)物煤氣煤的熱解是將煤在隔絕空氣條件下加熱至高溫，使煤發(fā)生分解的過(guò)程。熱解過(guò)程會(huì)生成固體、液體和氣體三種產(chǎn)物。焦炭、半焦是固體產(chǎn)物，煤焦油是液體產(chǎn)物，煤氣是氣體產(chǎn)物。煤的氣化1煤與氧氣反應(yīng)在高溫高壓下進(jìn)行2生成合成氣主要成分為一氧化碳和氫氣3合成氣用途制備各種化工產(chǎn)品4重要技術(shù)煤炭清潔高效利用煤氣化是煤炭轉(zhuǎn)化為合成氣的過(guò)程。合成氣可用于制備各種化工產(chǎn)品，如甲醇、二甲醚、合成氨等，是煤炭清潔高效利用的重要技術(shù)。煤的液化煤的液化過(guò)程煤液化是指將煤轉(zhuǎn)化為液體燃料或化工原料的過(guò)程。直接液化將煤直接與氫氣反應(yīng)，生成液體燃料，如合成油。間接液化先將煤氣化，生成合成氣，再經(jīng)合成反應(yīng)制備液體燃料。主要技術(shù)主要技術(shù)包括費(fèi)托合成技術(shù)、間接液化技術(shù)、直接液化技術(shù)。水煤漿技術(shù)高效燃料水煤漿是一種將煤粉與水混合制成的燃料，它可以提高燃煤效率，減少污染排放。應(yīng)用領(lǐng)域水煤漿技術(shù)廣泛應(yīng)用于電力、鋼鐵、水泥等行業(yè)，作為一種清潔高效的燃料，它具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益。制備合成氣1氣化反應(yīng)將煤炭與氧氣和蒸汽反應(yīng)2凈化處理去除合成氣中的雜質(zhì)3合成氣主要成分為一氧化碳和氫氣合成氣是煤炭間接利用的重要途徑。合成氣可用于生產(chǎn)多種化工產(chǎn)品，例如甲醇、二甲醚、氨、合成液態(tài)燃料等。制備燃?xì)饷禾繗饣禾繗饣菍⒚禾颗c氧氣或水蒸氣反應(yīng)，生成可燃?xì)怏w，主要成分為氫氣、一氧化碳、甲烷等。凈化處理氣化過(guò)程中產(chǎn)生的焦油、灰塵等雜質(zhì)需要進(jìn)行凈化處理，以提高燃?xì)獾馁|(zhì)量。燃?xì)廨斔蛢艋蟮娜細(xì)庑枰ㄟ^(guò)管道輸送到用戶，為工業(yè)、商業(yè)和居民提供能源。制備煤油1第一步：煤炭預(yù)處理煤炭經(jīng)過(guò)破碎、干燥、除灰等預(yù)處理步驟，以提高煤炭質(zhì)量和反應(yīng)效率。2第二步：煤炭液化在高溫高壓下，將煤炭與氫氣反應(yīng)，生成煤油和其它液體產(chǎn)物。3第三步：分離提純通過(guò)蒸餾、萃取等方法，分離和提純煤油，以獲得符合標(biāo)準(zhǔn)的煤油產(chǎn)品。煤基化工產(chǎn)品合成氣合成氣是煤轉(zhuǎn)化為化工產(chǎn)品的關(guān)鍵原料，可用于生產(chǎn)各種化學(xué)品和燃料。煤焦油煤焦油是煤炭干餾的副產(chǎn)品，可用于生產(chǎn)各種化工產(chǎn)品，包括苯、甲苯、二甲苯、萘、蒽等。塑料煤基化工產(chǎn)品包括聚乙烯、聚丙烯等各種塑料，應(yīng)用廣泛，例如包裝、建筑、汽車(chē)等行業(yè)。合成橡膠煤基化工產(chǎn)品包括合成橡膠，用于制造輪胎、橡膠制品等，應(yīng)用廣泛，例如汽車(chē)、航空、航天等行業(yè)。煤基化工產(chǎn)業(yè)鏈1煤炭開(kāi)采露天開(kāi)采或地下開(kāi)采。2煤炭加工洗選、破碎、粉碎等。3煤化工生產(chǎn)合成氣、甲醇、乙二醇等。4下游產(chǎn)品塑料、化肥、醫(yī)藥等。煤基化工產(chǎn)業(yè)鏈涵蓋煤炭開(kāi)采、加工、煤化工和下游產(chǎn)品生產(chǎn)等多個(gè)環(huán)節(jié)。從煤炭開(kāi)采開(kāi)始，經(jīng)過(guò)一系列加工和轉(zhuǎn)化過(guò)程，最終生產(chǎn)出各種化學(xué)品和材料。煤化工產(chǎn)品用途能源化工煤化工產(chǎn)品可生產(chǎn)合成氣，用于發(fā)電、制備合成氨等?；A(chǔ)化工煤化工產(chǎn)品可生產(chǎn)甲醇、乙二醇等，是重要的基礎(chǔ)化工原料。精細(xì)化工煤化工產(chǎn)品可生產(chǎn)酚類(lèi)、醛類(lèi)、酮類(lèi)等，廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料等精細(xì)化工領(lǐng)域。材料化工煤化工產(chǎn)品可生產(chǎn)聚酯纖維、聚乙烯等，是重要的化工材料。煤化工環(huán)境影響大氣污染煤化工排放的SO2、NOx、VOCs等污染物，造成大氣污染。水污染煤化工廢水含有大量重金屬、氰化物、酚類(lèi)等污染物，對(duì)水體造成污染。固體廢物煤化工生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的固體廢物，如煤矸石、粉煤灰、污泥等，會(huì)占用土地，污染環(huán)境。氣候變化煤化工排放的溫室氣體，如CO2、CH4等，是造成全球氣候變化的重要因素。煤化工廢水處理1預(yù)處理去除懸浮物、油類(lèi)物質(zhì)和部分污染物2生化處理采用活性污泥法去除有機(jī)污染物3深度處理去除剩余有機(jī)物、氮磷和重金屬4排放達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)后排放煤化工廢水具有成分復(fù)雜、污染物濃度高、水量大的特點(diǎn)，需要采用多級(jí)處理工藝進(jìn)行處理，才能達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。煤化工廢氣處理1脫硫去除煤氣中硫化氫等硫化物，減少酸雨形成，保護(hù)環(huán)境。氨法脫硫石灰石-石膏法脫硫2脫硝去除煤氣中氮氧化物，減少大氣污染，改善空氣質(zhì)量。選擇性催化還原法（SCR）非選擇性催化還原法（SNCR）3除塵去除煤氣中粉塵顆粒，防止設(shè)備磨損，減少大氣污染。袋式除塵電除塵煤化工固體廢物處理收集和儲(chǔ)存首先，收集煤化工固體廢物，包括煤矸石、粉煤灰、爐渣等。然后，將收集的廢物妥善儲(chǔ)存，避免污染環(huán)境。預(yù)處理對(duì)固體廢物進(jìn)行預(yù)處理，例如破碎、篩分、脫水等。預(yù)處理可以提高固體廢物的利用率，減少后續(xù)處理的難度。資源化利用將預(yù)處理后的固體廢物進(jìn)行資源化利用，例如制磚、水泥、建筑材料等。利用固體廢物可以減少資源浪費(fèi)，降低生產(chǎn)成本。安全處置對(duì)于無(wú)法利用的固體廢物，要進(jìn)行安全處置，例如填埋、焚燒等。處置過(guò)程中要注意防止二次污染，確保環(huán)境安全。煤化工安全管理11.安全意識(shí)建立牢固的安全意識(shí)，貫徹“安全第一，預(yù)防為主”的方針。22.安全管理體系建立健全的安全管理體系，包括制度、規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)和責(zé)任體系。33.安全培訓(xùn)定期組織安全培訓(xùn)，提高員工的安全技能和安全意識(shí)。44.安全檢查定期進(jìn)行安全檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和消除安全隱患。煤化工技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)清潔生產(chǎn)減少污染物排放，提高能源利用率。智能化應(yīng)用自動(dòng)化、數(shù)字化技術(shù)，提升生產(chǎn)效率和安全性?？沙掷m(xù)發(fā)展發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，降低對(duì)環(huán)境的影響。創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)加大研發(fā)投入，開(kāi)發(fā)新技術(shù)，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)。煤制烯烴技術(shù)1煤制烯烴技術(shù)將煤炭轉(zhuǎn)化為烯烴2費(fèi)托合成合成氣轉(zhuǎn)化為烴類(lèi)3烯烴分離從混合物中分離烯烴4產(chǎn)品應(yīng)用廣泛應(yīng)用于化工行業(yè)煤制烯烴技術(shù)是指利用煤炭為原料，經(jīng)過(guò)氣化、合成、分離等工藝，生產(chǎn)出烯烴類(lèi)化工產(chǎn)品的技術(shù)。煤制乙二醇技術(shù)1煤制乙二醇概述煤制乙二醇技術(shù)是指以煤為原料，通過(guò)一系列化學(xué)反應(yīng)，最終制備乙二醇的工藝過(guò)程。2工藝流程主要包括煤氣化制合成氣，合成氣經(jīng)催化轉(zhuǎn)化制備甲醇，最后甲醇經(jīng)脫水反應(yīng)制備乙二醇。3技術(shù)特點(diǎn)煤制乙二醇技術(shù)是將煤炭資源轉(zhuǎn)化為高附加值化學(xué)品，具有重要的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。煤制天然氣技術(shù)1煤氣化將煤轉(zhuǎn)化為合成氣2合成氣轉(zhuǎn)化合成氣轉(zhuǎn)化為甲烷3凈化提純?nèi)コs質(zhì)，獲得純凈的天然氣4輸送應(yīng)用天然氣輸送至用戶，作為能源使用煤制天然氣技術(shù)是將煤炭轉(zhuǎn)化為天然氣的一種重要途徑。它利用煤炭資源，解決天然氣供應(yīng)不足的問(wèn)題，具有重要的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)意義。煤制天然氣技術(shù)可以有效地提高煤炭資源的利用率，降低環(huán)境污染，為可持續(xù)發(fā)展提供重要支持。煤制油品技術(shù)1煤間接液化將煤轉(zhuǎn)化為合成氣，再經(jīng)費(fèi)托合成制取液體燃料。2費(fèi)托合成將合成氣轉(zhuǎn)化為液體燃料，包括汽油、柴油等。3煤直接液化將煤直接轉(zhuǎn)化為液體燃料，包括汽油、柴油等。4加氫裂化將煤液化產(chǎn)品進(jìn)一步加工，生產(chǎn)高品質(zhì)的汽油、柴油等。煤制油品技術(shù)是將煤轉(zhuǎn)化為液體燃料的技術(shù)，分為煤直接液化和煤間接液化兩種方式。煤制油品技術(shù)可以緩解我國(guó)石油資源短缺的壓力，促進(jìn)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整，提高能源利用效率。煤制氫技術(shù)煤氣化制氫煤氣化是將煤炭與水蒸氣和氧氣反應(yīng)生成合成氣，合成氣中含有氫氣和一氧化碳，可通過(guò)進(jìn)一步分離得到氫氣。煤熱解制氫煤熱解是將煤炭在高溫?zé)o氧條件下分解，生成焦炭、煤氣和煤焦油，煤氣中含有氫氣，可通過(guò)分離得到氫氣。生物質(zhì)制氫生物質(zhì)制氫利用生物質(zhì)資源，通過(guò)氣化或熱解等方法生成合成氣，再通過(guò)分離得到氫氣。煤制芳烴技術(shù)煤制芳烴技術(shù)概述煤制芳烴技術(shù)是將煤炭轉(zhuǎn)化為芳香烴類(lèi)化合物，例如苯、甲苯、二甲苯等。工藝流程該技術(shù)主要包括煤炭氣化、合成氣制芳烴和分離提純等步驟。技術(shù)特點(diǎn)該技術(shù)具有資源豐富、技術(shù)成熟、經(jīng)濟(jì)效益顯著等特點(diǎn)。應(yīng)用前景煤制芳烴技術(shù)可以有效利用煤炭資源，為化工產(chǎn)業(yè)提供重要的原材料。煤制高值化學(xué)品技術(shù)煤制高值化學(xué)品技術(shù)是指利用煤炭為原料，通過(guò)化學(xué)轉(zhuǎn)化過(guò)程，生產(chǎn)高附加