4、煤洁净转化的应用 

　　

 煤的转化是指煤经过加热或者化学加工变成新的物质以及燃烧生热等工艺过程的总称。

煤除去燃烧，通常说的煤转化一般指煤化学工程或煤基－碳化学。煤化学工程主要包括煤的
热解、煤的气化和煤气净化、煤的液化以及煤的其它化学加工等。煤化工产品主要有三种：洁
净的高热值燃料、化学品和炭素材料。煤基－碳化学工程可以用煤为原料生产塑料、合成纤维、
碳纤维、医药、染料、香料等人们现实生活中不可缺少的物质和用品。在煤转化过程中对环境
无污染并且转化的产物是洁净的称之为

“煤的洁净转化”，根据需要，将煤定向转化为各目

标产品称之为

“煤的定向转化”。 

　　

 4.1 煤的气化 

　　

 煤气化可产生洁净能源。煤气化工艺过程主要包括煤炭气化和煤气净化两部分。粗煤气

经净化脱除了粉尘和硫氧化物等，可以根据需要生产工业或民用燃料气。煤气化的重要产品
是氢，氢是重要的化工原料，目前氢气主要是由煤、天然气（

CH4）以及石油为原料和水蒸

气在高温下气化、重整或烃类部分氧化转化生成。在转化过程中，化石能源中的碳首先变为
一氧化碳，为了得到更多氢，再经过水汽变换反应

CO+H2O＝H2+CO2，把 CO 进一步转

变为

 CO2。氢也可由电解水得到，但这是一种昂贵的方法，一般在特殊的情况下（如氯碱

工业）或是特殊需要的氢（如火箭燃料），用煤制氢是工业用氢的主要来源。

 

　　

 4.2 煤的液化 

　　

 煤的液化技术是将固体的煤炭转化为液体燃料、化工原料和产品的先进洁净煤技术。煤

炭液化技术中又可分煤的直接液化技术和煤的间接液化技术。煤的直接液化技术是将固体煤
先磨成粉，再和自身产生的液化重油（循环溶剂）配成煤浆，在高温（

4500C）和高压

（

20－30MPa）下直接加氢反应，将其降解和加氢从而转化为液体油类，又称加氢液化。一

般情况下，

1 吨无水煤灰能转化成 500－600 千克以上的液化油，加上制氢用煤，约 3－4 吨

的原煤可产生

1 吨成品油，煤直接液化可生产洁净优质的汽油、柴油和航空糊料。煤的间接

液化工艺就是先把煤全部气化合成气（氢气和一氧化碳），然后再在催化剂下合成汽油，
适用于煤种比直接液化广泛，可在现有化肥厂己有气化炉的基础上实现合成汽油，反应压
力为

3 MPa，低于直接液化，反应温度为 5500C，高于直接液化，油收率低于直接液化，

约

5－7 吨煤出 1 吨成品油，成本比直接液化高。 

　　

 4.3 煤化工替代燃料 

　　

 煤化工替代燃料产品可分为三类：含氧燃料（醇/醚/酯）、合成油（煤制油）、气体燃

料（甲烷气

/合成气/氢气）。其中含氧燃料技术成熟，是近期应予推广应用的重点，合成油

与现有车辆技术体系和基础设施完全兼容，但其技术尚待完善，将在

2020 年发挥重要作用。

气体燃料车优点很多，我国将从基础科学研究、前沿技术创新、工程应用开发等方面逐一突
破。煤制甲醇、二甲醚已经投产，产量也位于世界前列。甲醇盲目发展的势头逐渐显现，继续
发展下去，甲醇供应就将明显过剩，另外，甲醇在替代交通领域原料上，存在热值低、机械
腐蚀性等难以克服的问题。

 与甲醇的担忧不用，同是替代交通领域的材料，二甲醚却更为

专家所认可，二甲醚是民用市场上最为成熟的替代燃料。发改委出台的关于煤化工产业管理
意见上，也明确将二甲醚定性为具备前景的能源替代品，是适合中国能源结构的燃料。

 煤

制油和烯烃尚处在工业化试验和示范阶段，由于国际石油价格高位运行以及石油的稀缺性
煤制油等能源替代性的煤化工有巨大利润空间。

 

　　

 5、新型煤化工的前景 

　　

 新型煤化工以生产洁净能源和可替代石油化工的产品为主，如柴油、汽油、航空煤油、

液化石油气、乙烯原料、聚丙烯原料、替代燃料（甲醇、二甲醚）等，它与能源、化工技术结合，
可形成煤炭

――能源化工一体化的新兴产业。在国际油价居高不下、全球对替代化工原料和

替代能源的需求越发迫切的背景下，中国的煤化工行业以其领先的产业化进度成为中国能