一种涉及煤基能源高效清洁精细化利用环保清洁方法，其特征是提供一种将原煤进行洁净化处理获得洁净煤和副产煤焦油及洁净煤尾气，并综合利用洁净煤尾气生产精细化工产品的环保清洁方法，充分实现煤基能源的精细化综合利用，属能源高效清洁精细化综合利用的环保清洁生产方法。
背景技术：
我国能源资源状况特征是：富煤、缺油、少气。我国能源产业离不开煤基能源资源的利用。煤基能源是非清洁能源，煤基能源尤其是低品质煤基能源（褐煤等）在常规的直接利用下不仅利用效率不高并给自然环境带来了极大的危害。近年来，随着我国经济发展与煤基能源的广泛利用，致使自然环境急剧恶化，已经形成了经济发展与环境保护的尖锐矛盾。普通原煤尤其是低品质原煤在直接用于燃烧发电、供暖、日常生活等方面，有害污染物排放量达到了极限，已致使我国大规模雾霾的频繁产生。因此，煤基能源的广泛利用必须采用有效措施降低污染排放量，达到实现清洁利用的效果，有效解决经济发展与环境保护矛盾的技术瓶颈。
为了解决煤基能源的高效清洁利用，行业人士及国家相关部门采取了一系列措施，其中在包括煤制气、煤制油、煤制烯烃、煤制乙二醇、煤制合成氨及甲醇等煤基能源的利用方面，投入了巨大的科技攻关投入。但这些产业依然存在普遍的煤基能源利用率低下和环境污染严重的问题。另外，也有将普通原煤和低品质原煤（如褐煤）先进行洁净化（包括褐煤提质等手段）处理获得一种洁净煤（清洁燃煤或半焦）、再利用这种洁净煤替代普通原煤及低品质原煤的直接广泛利用于燃烧发电、供暖、日常生活等方面的清洁利用方案，普通原煤及低品质原煤在洁净化处理获得洁净煤的过程中会产生大量的污染物排放，由于是集中处理，因此可以方便集中收集。在获得洁净煤的同时，可以获得煤焦油及洁净化尾气；煤焦油可以通过焦油深加工综合利用，但洁净煤尾气在目前几乎都是采用焚烧来处理，没有其它更好的利用方案，洁净煤尾气焚烧过程中废气排放与原煤及低品质原煤直接燃烧利用没有本质上的差异，也会产生大量的污染物排放。因此，现有普通原煤及低品质原煤的洁净化处理成为了“污染转移”的手法，没有从本质上解决环保问题，年长日久就会更大面积的出现更加持久的更加可怕的雾霾。
由此看来，解决原煤洁净化过程中产生的洁净煤尾气的综合利用是洁净煤方案的关键技术瓶颈。因此，我们提出原煤及低品质原煤在洁净化处理获得洁净煤的清洁方案，真正实现煤基能源高效清洁利用，是我国经济发展、环境保护与能源战略问题的当务之急。
洁净煤尾气主要成分为氢气、甲烷、CO、CmHn、CO2、N2、O2、H2O等。洁净煤尾气中含有的这些成分都是合成精细化学品的宝贵原料，我们提出对洁净煤尾气综合利用发展精细化工，实现资源高效清洁精细化综合利用，开拓洁净煤尾气综合利用新领域。
技术实现要素：
针对煤基能源高效清洁利用领域的实际需要及原煤洁净化过程中产生的洁净煤尾气的特征及应用状况，我们提出一种煤基能源高效清洁精细化利用环保清洁方法，将原煤进行洁净化处理获得洁净煤和副产煤焦油及洁净煤尾气，并综合利用洁净煤尾气生产精细化工产品的环保清洁方法。
本发明的目的是提供一种煤基能源高效清洁精细化利用环保清洁方法，其特征是提供一种将原煤进行洁净化处理获得洁净煤和副产煤焦油及洁净煤尾气，并综合利用洁净煤尾气生产精细化工产品的环保清洁方法：将原煤通过洁净化处理获得的洁净煤广泛用于燃烧发电、供暖、日常生活等方面，这种洁净煤品质相对纯净，少含有硫、有机氮、烃类、芳香类等及其它杂质成分，在燃烧过程中不仅燃烧充分而且使燃烧尾气少含有硫、硝及其它有害污染物，极大程度地降低了燃烧尾气的净化难度，实现洁净煤燃烧发电、供暖、日常生活等方面清洁生产与清洁排放；煤焦油用于深加工获得精细化工产品和原料；洁净煤尾气通过脱硫、脱硝、脱水等净化处理及变压吸附等手段分离获得甲烷气、氢、一氧化碳及尾气，分离获得的甲烷气替代常规天然气用于生产天然气精细化工系列产品，分离获得的氢用于氢化反应和通过合成氨装置得到氨应用于系列化工产品的生产，一氧化碳和尾气用于合成甲醇并可进一步氧化得到甲醛用于精细化工系列衍生物的生产，洁净煤尾气精细化利用后的尾气用尾气锅炉焚烧获得热能。
本发明提供一种煤基能源高效清洁精细化利用环保清洁方法，其具体实施步骤如下：
第一步：将原煤通过洁净化处理获得洁净煤和副产煤焦油及洁净煤尾气。
这种洁净煤品质相对纯净，少含有硫、有机氮、烃类、芳香类等及其它杂质成分，在燃烧过程中不仅燃烧充分而且使燃烧尾气少含有硫、硝及其它有害污染物，极大程度地降低了燃烧尾气的净化难度，洁净煤广泛利用于燃烧发电、供暖、日常生活等方面实现真正的清洁生产与清洁排放。
副产煤焦油用于焦油精加工，获得精细化工产品和原料。
洁净煤尾气通过脱硫、脱硝、脱水等净化处理获得净化的洁净煤尾气。
所指原煤包括各种品质的烟煤、无烟煤以及褐煤；所指洁净化处理包括所有原煤进行洁净化处理及褐煤提质获得洁净煤或半焦（兰炭）等过程。
第二步：净化的洁净煤尾气通过变压吸附装置及其它分离设备分离分别得到氢气、一氧化碳、甲烷气和尾气用于精细化工产品生产。
分离获得的甲烷气替代常规天然气用于生产天然气精细化工系列产品，分离获得的氢用于氢化反应和通过合成氨装置得到氨应用于系列化工产品的生产，一氧化碳和尾气用于合成甲醇并可进一步氧化得到甲醛用于精细化工系列衍生物的生产；实现了洁净煤尾气的高效清洁精细化利用。
第三步：洁净煤尾气精细化利用后的尾气用尾气锅炉焚烧。
虽然尾气体系中残余的有害物质的量非常有限，为了充分实现清洁生产，我们将所有尾气收集，集中送入尾气锅炉进行焚烧，再对焚烧尾气进行净化处理后最后排放 ，实现真正的煤基能源高效清洁精细化利用。
通过如上三个步骤，完成了本发明提供的煤基能源高效清洁精细化利用环保清洁方法。其步骤过程是：将原煤进行洁净化处理获得洁净煤和副产煤焦油及洁净煤尾气，洁净煤广泛用于燃烧发电、供暖、日常生活等方面，这种洁净煤品质相对纯净，极大程度地降低了燃烧尾气的净化难度，尾气通过除尘净化就可直接达标排放，实现洁净煤燃烧发电、供暖、日常生活等方面清洁生产与清洁排放；煤焦油用于深加工获得精细化工产品和原料；洁净煤尾气通过脱硫、脱硝、脱水等净化处理及变压吸附等手段分离获得甲烷气、氢、一氧化碳及尾气，分离获得的甲烷气替代常规天然气用于生产天然气精细化工系列产品，分离获得的氢用于氢化反应和通过合成氨装置得到氨应用于系列化工产品的生产，一氧化碳和尾气用于合成甲醇并可进一步氧化得到甲醛用于精细化工系列衍生物的生产，洁净煤尾气精细化利用后的尾气用尾气锅炉焚烧获得热能。
本发明提供的工艺方法，具有如下特征：
1、本发明为煤基能源高效清洁利用提供了一条精细化综合利用的有效途径，为煤基能源开辟了能真正实现清洁利用产业链；可以获得非常良好的经济效益和社会效益。
2、本发明为天然气精细化工提供了一种新的原料途径。洁净煤尾气的潜在产量非常巨大，因此，本发明的提出将为天然气精细化工的提供极其丰富的原料保障。
3、采用洁净煤尾气分离提纯得到的甲烷气，是理想的天然气精细化工原料，比普通天然气更具潜在优势；洁净煤尾气通过净化脱硫后，再通过变压吸附分离得到的甲烷气也进一步实现了硫元素的分离，不需要象普通天然气那样再次进行脱硫过程，所以，有效地提高设备利用率、提高产品收率、降低能耗、节约生产成本，充分体现了本发明提供的工艺技术的实用性。
4、本发明提供是工艺方法，可以实现真正的煤基能源的高效清洁利用。煤基能源总利用率可提高到90%或以上，同时可以实现真正的零排放清洁利用；由于将洁净煤尾气替代天然气生产精细化工产品实现精细化利用，可以获得非常好的经济效益，大幅度提高了煤基能源的利用价值，为我国能源战略具有极其重大的意义。
附图说明
说明书附图为本发明涉及到的煤基能源高效清洁精细化利用环保清洁方法的流程示意图。
具体实施方式
下面通过实施例进行更详细地说明本发明，但是本发明的范围不受实施例的限制（组份比例均指体积百分比例）。
实施例1：将将热值为5500大卡的普通原煤通过洁净化处理获得洁净煤（半焦）和副产煤焦油及洁净煤尾气。
将洁净煤用于普通蒸汽锅炉燃烧生产蒸汽。在同样的操作情况下，洁净煤燃烧效率达到99.8%，比较普通燃煤提高5%；燃烧产生的尾气除尘后排放气体中SO2平均含量为1.2mg/标方、总氮氧化物平均含量为5.8mg/标方、其它气体有害杂质痕量。
煤焦油收集后出售给焦油深加工公司。
洁净煤尾气通过脱硫、脱硝、脱水等净化处理，回收硫、硝得到硫胺和硝铵，脱水冷凝后得到冷凝水，回收利用。
净化后的洁净煤尾气：氢52.6%、甲烷25.3%、一氧化碳5.4%、二氧化碳1.8%、氧0.8%、氮4.8%、水2.2%、其它7.1%，通过变压吸附和其它辅助分离装置进行分离，分别得到氢、一氧化碳、甲烷气和尾气；氢用于氢化反应、一氧化碳和尾气用于合成甲醇、甲烷气替代天然气用于精细化工生产。
实施例2：将热值为每公斤2500千卡左右的煤泥通过洁净化处理获得洁净煤(泥炭)和副产煤焦油及洁净煤尾气。
将洁净煤用于普通蒸汽锅炉燃烧生产蒸汽。在同样的操作情况下，洁净煤燃烧效率达到99.5%，比较普通燃煤提高了4.4%；燃烧产生的尾气除尘后排放气体中SO2平均含量为2.2mg/标方、总氮氧化物平均含量为6.9mg/标方、其它气体有害杂质痕量。
煤焦油收集后出售给焦油深加工公司。
洁净煤尾气通过脱硫、脱硝、脱水等净化处理，回收硫、硝得到硫胺和硝铵，脱水冷凝后得到冷凝水，回收利用。
净化后的洁净煤尾气：氢49.8%、甲烷28.4%、一氧化碳5.4%、二氧化碳1.7%、氧0.7%、氮6.9%、水1.9%、其它5.2%，通过变压吸附和其它辅助分离装置进行分离，分别得到氢、一氧化碳、甲烷气和尾气；氢用于合成氨、一氧化碳和尾气用于合成甲醇、甲烷气替代天然气用于精细化工产品的生产。
实施例3：将将热值为每公斤3200千卡左右的褐煤通过洁净化处理获得洁净煤(兰炭)和副产煤焦油及洁净煤尾气。
将洁净煤用于普通蒸汽锅炉燃烧生产蒸汽。在同样的操作环境情况下，洁净煤燃烧效率达到99.8%，比较普通燃煤提高了5%以上；燃烧产生的尾气除尘后排放气体中SO2平均含量为2.6mg/标方、总氮氧化物平均含量为6.7mg/标方、其它气体有害杂质痕量。
煤焦油收集后出售给焦油深加工公司。
洁净煤尾气通过脱硫、脱硝、脱水等净化处理，回收硫、硝得到硫胺和硝铵，脱水冷凝后得到冷凝水，回收利用。
净化后的洁净煤尾气：氢48.9%、甲烷21.8%、一氧化碳5.9%、二氧化碳1.5%、氧0.4%、氮14.3%、水1.1%、其它6.1%，通过变压吸附和其它辅助分离装置进行分离，分别得到氢、一氧化碳、甲烷气和尾气；氢用于合成氨、一氧化碳和尾气用于合成甲醇、甲烷气用于替代常规天然气生产精细化工产品。
所有尾气收集后集中用尾气锅炉焚烧获得热能。