1953年-1989年我国有报废矿井297处,1990年至今有244处报废,报废资源量到2002年底已超过300亿吨,一般为井工开采(由工人下入井内进行资源开采,与露天开采相对应,井工可采煤炭量仅占煤炭资源储量的11.43%)遗留的煤柱、薄煤层、劣质煤层、高瓦斯煤层等,丰富的深层煤炭资源和浅海地区的煤炭资源也未被开发利用。煤炭地下气化技术的发展应用,为这些资源的有效动用提供了途径。
目前山东、山西、内蒙古、贵州等地都在引入煤炭地下气化技术,以使剩余的煤炭资源得到充分利用。
有关专家介绍,煤炭地下气化技术避免了传统煤炭开采方式对大气带来的污染。地下燃烧产生的高温能使瓦斯气和煤焦油发生剧烈膨胀而被挥发采出。尤其是高温能使褐煤的物性变好,使煤层气被解析,易于产出,其中的灰分留存于地下,还可以减少开采后期地层坍塌的危险。
煤炭地下气化开采还有见效快的特点。点燃后,只需注入气化剂便可连续生产。气化剂由空气、水蒸气、氧气和氢气组成。氧气和氢气可由粗煤气分离获得,水蒸气可由产出的高温粗煤气经降温处理制取,总体工艺具有明显的循环经济特色。
煤炭地下气化开采产业的综合性较强,不仅能够提高煤炭资源的利用率和开发动用程度,符合节约型的产业发展原则,而且有利于就近建立综合性的产业群。
降温处理后的粗煤气,经过净化可用来发电或向产业群以及附近城市集中供热,尤其是可以利用余热,发展附近农村的温室绿色农作物产业,还可以从中提取氢气和氧气,除用作气化剂外,氢气还是城市清洁能源。粗煤气净化过程中,还可以获得焦油、硫产品、酸产品和苯产品。
值得一提的是,粗煤气净化过程中分离出来的氮气,可以制成液氮,在油气钻井和增产措施中具有重要用途。目前国内油气田开发中对液氮的需求正在不断增大。净化后的煤气是重要的化工原料,可制取甲醇,进而制取甲脂和聚甲醛等,或者作为制取合成氨、二甲醚等的原料。
总之,煤炭地下气化开采的产业综合性越强,开采成本下降越明显,获取的综合效益就越大。煤炭地下气化开采产业规模可大可小,可独立经营,更利于大产业经营,投资少,投资回收期短,投资回报率高。
来源:中国环保联盟网
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