洁净煤技术

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洁净煤技术
$ o/ {9 ^  I8 G  a& j2 X中国一次商品能源以煤为主。煤炭提供了75％的工业燃料、76％的发电能源、80％的民用商品能源和60％的化工原料。在一次能源探明储量中煤炭占90％。可见，在相当长的时期内，煤炭在中国一次能源结构中将占据不可替代的重要地位。多年来围绕提高煤炭开发利用效率，减轻燃煤引发的环境污染，开展了大量的研究开发和推广工作，具有一定的基础。但总体上起点较低，与发达国家相比有明显的差距。
中国洁净煤技术是以煤炭洗选为源头、以煤炭气化为先导、以煤炭高效、洁净燃烧与发电为核心、以煤炭转化和污染控制为重要内容的技术体系。其基本框架为：煤炭加工（选煤、型煤、水煤浆等）；煤炭燃烧（流化床锅炉、高效低污染粉煤燃烧、燃煤联合循环发电等）；煤炭转化（气化、液化、燃料电池等）；污染控制（烟气脱硫、粉煤灰综合利用、煤矿区污染控制，包括煤矸石、煤层气、矿井水与煤泥水的治理等）。
1 选煤
; Z4 a' K2 V* g可除去60％的灰分和50％以上的黄铁矿硫。特别是采用了包括选硫在内的综合煤炭脱硫技术以后，黄铁矿硫脱除率可达80％以上。每入选1×108吨含硫较高的原煤就可以减少SO2排放量2×106吨左右。经验还说明，使用对口供应的粒级煤比使用原煤燃烧可减少烟尘40％以上。通过洗选加工增加块煤产率和产量对减少烟尘污染将是非常显著的。
2 型煤
3 a- }& Z1 r6 U0 f8 G& _$ I* ?; K% r型煤的经济环保效益也是十分明显的，实践证明，民用型煤与原煤散烧相比，CO排放量可减少70％以上，烟尘量可减少90％，添加固硫剂后，固硫率可达50％～60％，同时可节煤20％以上。工业锅炉、窑炉等用型煤代替散烧，一般可减少烟尘排放量约60％，节煤15％～27％，加固硫剂可达40％～60％。因此，发展民用和工业燃料型煤，具有明显的节能、环保效益。
! e3 c0 B, J# g% B* b$ i- X6 r3 水煤浆
& b$ ], O+ ^$ l  F+ n我国石油资源有限，产量供不应求，为现有燃油电站锅炉、工业窑炉寻找理想的代油燃料是一个相当紧迫的问题。本世纪70年代，石油危机中开发出的高浓度水煤浆是一种液态燃料，具有可以泵送和喷燃等特点，是新型煤代油产品。使用1.8吨～2.1吨浆可替代1吨重油。预测当燃料油与水煤浆的比价超过2.25时，水煤浆在经济上就有竞争力。使用代油水煤浆比燃烧原煤可提高燃烧效率5％～10％，节能20％。
4 煤炭气化
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用煤气比燃煤方便、洁净、节约时间并减少劳动强度，能明显提高煤炭利用效率、节约能源，同时还可明显减少污染物的排放。
使用煤气作为工业燃料气，不仅可明显降低单位产品的煤耗，而且提高产品的质量和合格率，对企业有明显的经济效益。
今后三年电力工业分别建设大型高效、洁净燃煤机组（IGCC）5000万千瓦。
5 煤炭液化
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% F: s- D5 o9 ?" p$ k煤炭液化将煤转变为洁净的燃料油，同时将煤中硫加以回收，氮以NH3的形式作为副产品回收，生产废水经处理后达到工业用水标准，而实现废水的零排放，以年处理1.7×106吨的褐煤直接液化厂为例，每年可回收硫1×104吨、氨3×104吨。年减少排放SO2为为2×104吨、N2为9×104吨。与直接燃烧相比每年可减少CO2排放量大约为3×106吨。
4 n1 C  n* w) \/ K$ Z6 煤层气
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煤层气（瓦斯、煤层甲烷）为煤矿安全生产的最大隐患，开发煤层气不仅充分利用矿产资源、有利煤矿安全生产、减少矿井基建投资、降低煤炭生产成本，而且防止煤层气逸入大气，减缓地球的温室效应，具有全球环保意义；同时煤层甲烷作为一种洁净、高效能源，燃烧过程中不产生烟尘和SO2、所产生的CO2量为煤炭的1/2。