当前洁净煤技术已成为世界各国解决环境问题主导技术之一,也是高技术国际竞争的一个重要领域。其核心是提高效率和减少污染,从而使煤炭成为洁净、高效、可靠的能源。
中国的洁净煤技术是以煤炭洗选为源头、煤炭气化为先导、煤炭高效、洁净燃烧与发电为核心、煤炭转化和污染控制为重要内容的技术。其基本框架为:煤炭加工(选煤、型煤、配煤、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);污染排放控制与废弃物管理(烟气净化,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)。
选煤技术
黑龙江省洁净煤技术是以煤炭洗选加工为先导和主要内容的,黑龙江省有大型选煤厂21座,处理能力约为3000万t,其中有4座已停产。产品全部供给钢铁、化工企业。黑龙江省的选煤厂多为矿井型选煤厂,生产能主要在120—180万Wa之间。生产工艺主要是跳汰选与浮选联合流程,还有一部分是重介选—跳汰选与浮选联合流程。精煤产品灰分在6%—10%。随着地方煤炭开采的发展,黑龙江省也涌现出一批小型简易选煤厂。这些选煤厂生产工艺简单,生产成本低,但选煤回收率较低。
型煤技术
型煤技术近年得到迅速发展。近年来,黑龙江省型煤技术得到飞快发展,尤其是哈尔滨等市以法律法规为导向、以相关优惠政策为动力、以政府行 为为手段开始探索推动型煤事业发展的途径。
目前的型煤发展主要以蜂窝煤、煤球为主,主要供采暖、浴池、饭店用。黑龙江省共有型煤厂近百家,规模都不大。蜂窝煤锅炉已有2-4蒸吨的专用小型锅炉,鸡西市将2t链条炉改烧蜂窝煤也获成功,可为全省借鉴。燃烧蜂窝煤的锅炉烟尘排放量小,可以达到国家二级排放标准。链条炉燃用 煤球已经开始试用,存在问题有二:一是煤球中灰分多,二是燃后炉渣中含碳量大。制约型煤技术发展的另一个重要因素是加工能力,国内现有最大的型煤加工设备,每小时加工能力为35 to一时无法满足如此大的燃煤需求。
水煤浆技术水煤浆是70%的煤和30%的水及1%添加剂混合到一起的煤水燃料,可以像烧油一样喷烧,水 煤浆是一种很好的代油煤基流体燃料。黑龙江省可供制浆的煤源丰富。黑龙江省洁净煤技术研究中心致力于水煤浆技术的研究和开发,先后开发出低热值煤水煤浆和微米级超细水煤浆,并在七台河矿务局桃山选煤厂进行了低热值煤水煤浆的工业化燃烧 试验,取得了较满意的结果。目前该中心建设了1个可进行水煤浆成浆性和燃烧特性测试的实验台。 另外,大庆市和双鸭山煤业集团已开始合作建设1座50万t的水煤浆厂。
煤炭转化技术煤炭转化技术正在发展。煤炭转化技术包括煤 炭气化、煤炭液化和煤的温和气化技术。煤转化成煤气供用户使用是一项重要洁净煤技术。黑龙江省依兰、齐齐哈尔重点放在煤炭气化技术的开发,包括推广水煤气两段炉和发生炉两段气化技术。鸡西、牡丹江、佳木斯、七台河、双鸭山、鹤岗等市 都建有以生产焦碳和高炉煤气的煤气厂,解决了城市居民的生活用能。黑龙江省正在进行烟粉煤气化的中间试验,取得阶段性的进展。随着烟煤气化技术的成熟,黑龙江省煤炭转化技术将进一步得到推广。
利用黑龙江省丰富的褐煤和长焰煤资源,开展煤炭液化技术的研究并取得了较满意的试验室结果。目前黑龙江省正积极申请建设一个煤炭液化生产基地。