依靠高技术促进循环经济发展研究报告-煤炭行业

3.4 煤炭行业 3.4.1 发展目标 （1）煤矸石为主的固体废弃物利用率要达到 90%以上；矿井水为主的液体 废弃物综合利用率要达到 95%以上；土地复垦为主的生态环境美化率要达到 90%左 右；煤层气的利用要达到 90%以上。 （2）把提高煤炭资源回采率、保护生态环境作为煤炭产业政策的核心标准， 避免企业为追求产量和经济效益，破坏煤炭资源的整体可采性，最大限度地减 少资源浪费。 （3）促进煤炭的清洁高效利用，加大矿区污染治理投入。 3.4.2 重点工程 （1）项目名称：新一代煤化工工程 我国新一代煤化工和洁净煤利用技术开发和基础研究的重点是：包括新型 燃烧技术、净化技术、气化技术、以煤代油的优质燃料制备技术等，其中气化 技术尤应作为重点发展对象；煤的液化技术密集度高，投资成本较高，对煤种 有特定要求，后处理工序复杂，其中尤以直接液化为重。 （2）建设内容 1）煤系共伴生矿产资源高值加工利用示范工程 煤系共伴生矿产资源是在煤系地层中与煤共生或伴生的其它矿产，包括高 岭岩（土） 、耐火粘土、膨润土、硅藻土、石墨等，它们与煤一样，也是不可再 生的资源。其中煤系高岭岩（土）是我国独具特色，资源量非常丰富的非金属 矿产资源，在煤层开采的同时，即可顺带采出。 该工程以煤系高岭土资源高值加工为依托，实现综合利用资源，变废为宝， 创造效益，造福社会。打破我国超微细煤系高岭土技术研发停滞不前的局面， 填补该领域技术和产品空白，弥补加工领域、尤其是粒度方面与国外的差距。 高岭土产品应用广泛，传统上集中应用于陶瓷、造纸、橡胶、塑料和耐火 材料等方面，在尖端工业上也有引人注目的应用。 本工程拟在中试取得经验和成果的基础上，通过对关键设备和工艺的进一 步工业化研制和扩大研发，生产高值超微细煤系高岭土产品，实现工业化，达 到年产 20000 吨以上规模产业化能力，以在全国推广示范。 2）年产百万吨油规模煤直接液化工艺研究与产业化示范工程 煤炭直接液化技术是以煤代油、以煤制油的高新技术，是面向国家能源发 展重大需求、实现煤炭高效洁净利用的有效途径。煤直接液化重大工程是世界 上先进的煤直接液化技术和当今石油化工领域先进、成熟的单元装置及设备的 集合，计划在吸收国外技术的基础上自主建设的装置是世界上第一套大型煤直 接液化工业化装置。 3） 煤层气井上下联合开发与利用技术示范工程 煤层气是煤层本身自生自储式非常规天然气，是一种优质高效洁净能源。 我国煤层气资源丰富，资源量估计为 3035 万亿 m3，约和我国天然气储量相当。 煤层气开发和利用具有改善煤矿安全，增加能源供应，改变我国能源结构，提 供优质化工原料和保护大气环境等多重效益。 （3）实施途径 采用产学研相结合的方式。由于这些关键工艺技术和设备是首次在煤炭行 业应用，因此将由技术方与设备制造厂方及项目单位联合攻关，解决产业化和 推广应用中的难题。 3.4.3 关键技术 （1）煤系高岭土超微细高值加工技术 以现有中试成功经验为基础，开展对关键设备和工艺的放大研制，主要包 括 600m2高浓度陶瓷膜洗涤浓缩设备研制；大功率高粘度剥片设备开发；大规 模生产配套工艺和设备的造型及衔接；工业化生产过程的自动化控制；工业生 产洗涤废水到处理和循环利用，超微细产品煤系高岭土的应用性能开发，不同 行业及领域应用产品质量检测标准研究。 （2）高硫煤、难选煤脱硫技术与工艺 深入研究高硫煤、难选煤脱硫降灰基础理论，确定最佳的解离粒度等工艺 参数的选择方法，制定高效合理的工艺流程及产品结构；研制符合要求的高效 细碎和选前分级设备，以简化工艺系统，提高选前预处理效率；研究细微介质 分选高灰高硫煤重介质旋流器与细泥选择絮凝分选以及油团聚高选择性浮选 择和脱硫工艺与设备，实现高精度分选；完善和研制选后分离、回收和系统自 动控制等设备与工艺。 （3）煤炭液化技术研究与产业化 煤炭液化是国家能源发展和液体燃料替代的重大需求，是实现煤炭高效洁 净利用的有效途径。应加强煤直接液化关键工艺技术、煤直接液化系统集成及 其控制技术开发等基础理论、重大技术和成套设备的研究开发工程。煤炭间接 液化技术要自主开发与引进有机结合，在引进、消化、吸收的基础上不断创新； 推进煤炭液化大型工程示范项目。 （4）煤炭气化技术及以煤炭气化为基础的煤化工多联产技术 开展以煤炭气化为龙头的多联产系统研究的基础工作，探索干煤粉气化工 艺计算、焦化直接液化燃气发电联产系统、煤气化合成甲醇FT 合成 尾气发电联产系统，参与国内有关煤化工多联产研究和产业化。 （5）煤矸石污染防治与综合利用技术 我国排放的煤矸石多数呈酸性，酸性污染严重的约占 50%以上，主要表现 在对大气、水、土壤等污染，人身安全的危害，是矿区主要的环境问题之一。 开展酸性煤矸石污染产生机理研究、煤矸石无害化综合利用技术研究；煤矸石 自燃机理、吸氧特性与矸石山自燃倾向性预测技术研究，为煤矸石防、灭火技 术研究奠定理论基础。 （6）发展煤矿安全领域的关键技术 煤矿安全领域重点要突破的关键技术包括灾害的连续预测技术；高瓦斯区、 高应力区、地质异常区超前探测技术与装备等，在瓦斯监控技术方面，国外发 达国家采用热催化、热导、红外、光干涉和