煤炭作为我国最重要的基础能源和化工原料,为国民经济发展和社会稳定提供了重要支撑,煤炭的清洁高效转化,不仅可以缓解我国能源供应紧张局面,保障国家能源安全,而且是构建我国清洁低碳、安全高效的能源体系的必然选择。
煤炭清洁转化技术是通过化学方法将煤炭高效、洁净和环保地转变为气体产品、液体产品和固体产品的总称,包括煤炭转化深加工为能源产品和化工产品等。按照传统的化学原理和目前的主要技术特征划分,煤炭清洁转化利用方式主要分为:液化、焦化(热解)、气化等。近年来,我国煤炭清洁转化技术和工程领域发展迅猛,建成多个标志性示范项目,上百套新一代工业装置产业化运行,取得了一系列重大成果。
相对于煤炭的其他转化利用方式,热解与焦化工艺为煤炭的分级分质梯级清洁高效转化利用提供了一条低消耗、低排放、低成本同步获取清洁能源和高附加值化学产品的途径,具有重要的战略价值。根据煤的结构组成特征和加热反应特性,可通过中低温热解或高温焦化,先将其分质转化为气(热解气)、液(煤焦油)、固(半焦/焦炭)三种形态,再分别对热解气、煤焦油、半焦/焦炭进一步分质转化为油、气、电、热和有机化学产品等加以利用。
近年来,煤炭中低温热解及煤焦油加工技术研发和工业化试验呈现出百家争鸣、百花齐放之势,工业化示范及其大型产业化项目布局也随之加快;煤炭高温炼焦及煤焦油加工技术已形成大规模产业,但随着节能环保要求的提高和对提升综合效益的追求,整体技术及其产业也在加快优化升级。
因而,亟须一部能反映煤炭热解与焦化领域最新基础理论、科研成果及其工业化试验示范案例的专著加以指导。
《煤炭热解与焦化》一书是“煤炭清洁转化技术丛书”的一个分册。本书在谢克昌、高晋生、郑文华、马宝岐、贺永德五位煤化工权威专家指导下,由国家能源煤炭分质清洁转化重点实验室、大连理工大学、华东理工大学、安徽理工大学、安徽工业大学、西北大学、山东省冶金设计院及陕西煤业化工集团所属相关企业的多支研究团队共同编著完成,以期能为煤炭热解与焦化领域的科技研发和产业高质量发展提供些许辅助。
《煤炭热解与焦化》介绍了热解与焦化过程的特征和技术进程,在阐述技术原理的基础上,对这两个过程的原料特性要求、工艺技术、装备设施、产物分质利用、系统集成等进行了详细阐述,对中低温煤焦油和高温煤焦油的深加工技术、典型工艺、组分利用、分离精制、发展前沿等也做了全面介绍。
本书可供煤化工等清洁转化领域的研究、设计、工程建设和生产技术人员,特别是从事煤分级分质利用、炼焦和煤焦油加工的技术人员参考。