摘要：煤化工在生产过程中，煤炭是最为主要的原料。由于煤炭的应用，煤化工工艺过程需要排放CO2，如果处理和回收利用不当，CO2排放会污染大气和周围环境。随着低碳经济理念落实和美丽中国建设推进，落实CO2排放技术措施，减少CO2排放，实现对周围环境有效保护是必要的。但目前在煤化工过程中，相关技术措施未能得到严格执行，在一定程度上可能带来环境污染问题，需要有针对性的采取改进措施。本文探讨CO2排放工艺和排放技术，并指出实际工作中需要注意的问题，希望能为具体工作开展提供启示。
关键词：煤化工工艺；CO2排放技术；减排技术要点
引言：
作为世界第二大经济体，随着我国市场建设持续深人推进，对煤炭能源的需求不断提高。需求拉动技术增长，煤化工行业发展形势良好。但是，随着煤炭大量焚烧，以及低碳、绿色、生态等环保理念的普及，人们已经逐渐意识到煤炭排放物对大气环境污染的严重性，煤化工行业因生产过程中排放大量CO2而制约了自身的发展。在全球气候逐渐变暖的背景下，作为碳排量大国，有必要带头做好起节能减排工作，大力发展减排技术，不断优化煤化工工艺。
一、煤化工工艺过程CO2排放分析
CO2排放是煤化工工艺非常重要的内容，也是重点和关键，主要工艺如下。实际工作中应该加强相关工艺流程学习，把握技术要点，让这些工艺更好发挥作用。
1、煤制甲醇工艺
煤制甲醇主要包括煤气化、甲醇合成、合成气净化等环节，CO2排放主要源煤气化过程。具体来说，在煤气化过程中，在富含氧气和水蒸气环境下，煤炭与之发生化学反应并生成CO2。统计和研究分析表明，在使用煤制甲醇工艺的过程中，每生产一吨甲醇，需要排放大约两吨的CO2。因此，采取有效措施，降低CO2排放量是不可忽视的环节。
2、煤制烯烃工艺
该工艺主要包括煤气化、甲醇合成、合成气净化、甲醇制烯烃等环节。与煤制甲醇工艺相似的是，煤制烯烃工艺也会产生大量CO2减排。并且CO2减排主要来自煤气化和甲醇合成两个环节。统计和研究分析表明，采用该工艺每生成一吨烯烃，大于需要排放六吨CO2。
3、煤直接液化工艺
煤间接液化工艺过程较之直接液化工艺更为复杂，包含煤气化、气化合成、精炼提纯三个环节。其中，CO2产生的主要环节集中在煤气化和气化合成两个阶段。从图1直接液化流程中看出，水蒸气和氧气是煤液化发生的气化剂，主要经历四个反应过程：1）CO与H20生成CO2和H2过程，称之为水煤体变换反应；2）CO与H2在铁基催化剂作用下，发生F-T反应，生成CO2和C2H2；3）CO和H2发生甲烷化反应，生成CH4和CO2；4）一氧化碳发生歧化反应，生成C（单质）和CO2。据统计，煤间接液化工艺每制成It液化油，CO2排放量为3.3t。
图1 直接液化流程
4、煤间接液化工艺
煤间接液化工艺包括煤气化、煤合成、精炼三个主要流程。该工艺生产过程中，CO2排放主要来自煤气化以及合成两个环节。统计和研究表明，利用该工艺每生产一吨液化油品，CO2排放量大约为3.3吨。
二、煤化工工艺过程CO2减排技术要点
在把握工艺流程的前提下，为降低能耗，节约资源能源，尽量减少对大气的污染与破坏，还需要落实CO2排放技术要点。
1、CO2存储技术
CO2存储技术顾名思义就是对煤化工工艺过程中排放的CO2进行收集的技术。通过先进工艺对CO2进行分离和压缩处理，然后借助管道将CO2气体输送至封闭的地下。虽然经过这样处理CO2不会消失，但是能够在较长一段时间内无法与大气接触，能够对大气中CO2的含量进行控制。同时，将CO2注人到没有开采完全的煤层和油气层，还能够提高其开采效率，提高开采产量，但可能会对地下水环境造成污染，导致地面出现塌陷或升高情况。
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2、CO2转化技术
根据CO2性质，通过化学反应形式将CO2转化为其它物质，并对这些资源进行科学合理利用。其中典型代表是，绿色植物通过光合作用，吸收CO2之后可以排放氧气。在人工技术领域，对CO2使用之后，可以用于制备水杨酸、双氰胺、碳酸盐等。通过先进技术应用，将CO2进行转化，有利于确保生产效率。首先将CO2转化为脂类，例如碳酸二甲酯。经过转化之后，产品附加值较高，有利于促进企业生产效益提升，也让产品生产获得更多利润。还可以将CO2转化为可降解塑料。目前在人们日常生活中，塑料的应用变得十分广泛，大大方便人们日常生活，但塑料降解困难，增加处理难度，甚至有可能引发“白色污染”，严重破坏周围生态环境。通过CO2制备技术可降解的塑料制品，不仅能实现对CO2回收利用，解决CO2排放问题，同时也能实现对环境污染问题的控制，对保护环境，防治环境污染也具有积极作用。总之，CO2转化技术有利于提高CO2减排后的附加值，促进其经济效益提升，所制备的产品也能为人们提供更好服务。
3、CO2循环利用技术
根据CO2物理性质，对其进行加工和利用，让CO2转化为资源，达到对其进行资源化利用的目的。常见有利用CO2制作干冰、灭火器、制冷剂等，常见技术包括液态CO2煤浆制取技术、液态CO2固化技术、CO2超临界萃取技术等。这些技术应用较早，工艺成熟，安全性好，成本相对低廉，前景较好。应该严格遵循工艺流程开展各项操作，提升CO2利用效果，使其更为有效的发挥作用，促进其经济效益提升。
三、需要注意的问题
为优化煤化工工艺流程，降低资源能源消耗，实现对周围环境的有效保护，需要严格把握CO2排放技术要点，使其更好发挥作用，具体来说，主要策略如下。
1、选择合适的技术类型
实现节能减排，降低对周围环境污染，有效保护生态环境，这是不可忽视的重要内容。目前CO2排放技术多种多样，具体工作中应该加强相关技术措施学习，把握技术要点和工艺流程，选择合适的技术类型。并严格遵循工艺流程操作，把握技术要点，让CO2排放技术更为有效的发挥作用，实现降低CO2排放量，保护生态环境的目的。
2、提高相关设备质量
CO2排放效果的提升，实现对周围环境的有效保护，不仅需要遵循工艺流程，还要加强设备质量控制，有效保障相关设备质量。应该落实有关设备质量控制的措施和各项要求，加强每种设备质量的检查，详细了解设备具体情况。此外还要重视设备运行过程的管理和检查，及时发现并修复质量缺陷，让CO2排放设备出于良好性能和运行状态，促进其最佳效能的发挥，提升CO2排放效果，避免对周围环境带来污染与破坏。
3、加强减排过程管理
注重提高工作人员素质，引进专业基础扎实，责任心强的工作人员。然后严格按要求开展产品质量检查，落实管理规章制度，明确工作人员具体职责，及时修复设备缺陷。同时还要落实CO2排放技术措施，加强CO2排放过程管理，对于可能出现的质量问题，有必要采取修复措施。从而优化工艺流程，促进CO2排放顺利进行，减少CO2排放量，有效保护周围环境。
结束语
整个煤化工工艺过程中，采取有效技术措施，实现节能减排的目的是必要的。应该严格遵循工艺流程，加强煤化工工艺流程管理，把握技术要点。从而推动CO2排放顺利进行，达到降低能源消耗，优化工艺流程的目的，也让煤化工工艺取得更好效果。
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论文作者:张华
论文发表刊物:《基层建设》2019年第31期
论文发表时间:2020/4/7
标签：工艺论文; 技术论文; 煤化工论文; 工艺流程论文; 甲醇论文; 过程论文; 要点论文; 《基层建设》2019年第31期论文;