近年来,随着煤炭大量的开采和使用,优质的煤炭资源越来越少。于是,人们逐渐将目光转向了以往没有被充分重视的煤化程度较低的褐煤上来。据不完全统计,我国已探明的褐煤保有储量占到全国煤炭总储量的13%左右。
褐煤资源之所以没有并充分利用起来,主要受制于她自身的一些固有缺陷,如含水量高,
在空气中易风化,碳含量低,氧含量高,氢含量变化大,易自燃等。由于褐煤中较高的水分含量,也会增加褐煤的长距离运输成本。
为了利用好这些褐煤资源,研发人员开始对褐煤资源进行加工提质。德国作为褐煤资源大国,是现代褐煤提质加工技术的发源地。20世纪70年代后,澳大利亚、美国等褐煤生产大国的褐煤提质技术研发也非常活跃。日本作为能源缺乏的国家对廉价褐煤的利用非常重视。我国也从上世纪开始对褐煤提质加工技术进行研究。
总的来看,目前国内外褐煤提质加工技术可分为非蒸发脱水提质技术、成型提质技术以及热解提质技术三大类。这些技术各有千秋,但目前业界的共识是转向褐煤(中)低温干馏(热解)技术。褐煤中的挥发分及煤焦油先行脱出(同时脱掉水分),经过再加工高值化利用后,生产出高附加值的化学品、清洁燃料。在挥发分及煤焦油脱出的同时也会产生高热值的半焦,可以作为产品出售,也可以燃烧发电,甚至是气化后再进行后续深加工利用。
中国科学院目前正在进行的 “低阶煤清洁高效梯级利用关键技术与示范” 战略性先导科技专项,其中的一条主要技术路线就涉及到褐煤提质。相信随着这一项目的顺利实施,未来的褐煤资源将大有用武之地。