低階煤在全世界含量都非常大，我國低階煤含量同樣如此，低階煤合理利用是實現(xiàn)我國能源保障不可或缺的潛在資源。我國各種低階煤的含量和分布：

含水量高、利用程度低的褐煤資源約占全國探明保有儲量的13%（1300億噸），主要分布于內(nèi)蒙古、東北三省和云南等省區(qū)；

灰分大于30%的高灰煤約占10%（1000億噸），主要分布于晉北、京西以及西南的部分煤田；

中高硫煤和高硫煤約占15.5%（1550億噸），主要集中在西南、中南和華東等地；

焦煤與肥煤是煉焦工業(yè)不可缺少的原料，但資源量僅為煤炭保有儲量的9.4%，是我國的稀缺煤種，這種稀缺煤炭資源的一半左右因硫等雜質(zhì)含量高而難以開發(fā)利用；

其他低硫高灰的稀缺煤在分選過程中又將產(chǎn)生約20%的中煤，這部分中煤灰分一般在35%左右，由于其灰分高目前只能作為燃料使用，導(dǎo)致稀缺煤資源的浪費。

隨著我國煤炭開采規(guī)模的擴大、開采水平向深部延伸以及產(chǎn)煤重心的西移，我國煤炭產(chǎn)出中低階煤總量不斷增加。因此，針對這些高含灰、高含硫、高含水的低階煤特點，進行大規(guī)模提質(zhì)利用, 是我國煤炭工業(yè)可持續(xù)發(fā)展亟待解決的重大難題。
   煤炭的高含雜是造成其利用能效低、污染嚴重的直接原因。目前我國排入大氣中85%的SO2、70％的煙塵、60％的氮氧化物和80%的CO2都來自于煤的燃燒。我國SO2年排放數(shù)量居世界首位，酸雨已覆蓋國土面積30%左右。研究表明，煤炭提質(zhì)是提高能效、降低污染的重要途徑。
 
我國電煤平均灰分28％左右，而美國則小于8％，按2010年全國平均供電煤耗335 gce/kW·h計算，灰分由30%下降至10%~20%，可降低磨煤電耗約30%~70%，節(jié)約供電煤耗1.01~2.35 gce/kW·h。若煤中硫分降低1%，1噸燃煤少排放20 kg SO2。對于焦炭生產(chǎn)來說，若煉焦煤的灰分降低1%，煉鐵焦炭耗量降低2.66%，高爐的利用系數(shù)可提高3%~4%。目前我國已少量開發(fā)的褐煤90％以上用于燃燒發(fā)電，但高含水使得褐煤利用效率下降，經(jīng)濟性差。若褐煤水分由40％降至15％，鍋爐熱效率可提高1.16%。另外，高含水褐煤的銷售半徑一般限于500~600 km以內(nèi)，更長距離運輸能耗高、經(jīng)濟效益差。
   因此，低階煤的大規(guī)模提質(zhì)利用符合《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006-2020）》關(guān)于能源領(lǐng)域“促進煤炭的清潔高效利用，降低環(huán)境污染，大力發(fā)展煤炭清潔、高效、安全開發(fā)利用技術(shù)，并力爭達到國際 水平”的優(yōu)先主題。

低階煤大規(guī)模提質(zhì)利用尚面臨諸多困難

   （1）盡管建立了煤化學(xué)體系，但低階煤的雜質(zhì)賦存化學(xué)與賦存物理缺乏研究。主要表現(xiàn)為對低階煤中微細礦物組成、賦存規(guī)律研究較少；對含硫組分的結(jié)構(gòu)、有機組分族與相應(yīng)含硫基團間的結(jié)合類型與作用，褐煤中水與含氧基團的賦存化學(xué)與物理研究不足，缺乏脫雜提質(zhì)的物質(zhì)認知基礎(chǔ)。
   （2）盡管進行了褐煤脫水的技術(shù)開發(fā)，但缺乏高效脫水提質(zhì)方法。現(xiàn)有技術(shù)存在能耗高和脫水褐煤易復(fù)吸、自燃的突出問題，同時人們對褐煤中水的賦存以及脫水機理缺乏研究與認識，因此難以找到有效的大規(guī)模脫水并抑制復(fù)吸的方法。
   （3）盡管煤中無機硫脫除相對成熟，但有機硫脫除的研究進展不大。在微波脫硫方面，固定頻率的微波脫硫顯示出初步的效果，但對硫化學(xué)鍵在微波輻照下的斷裂、脫除機理、微波脫硫工藝過程及調(diào)控缺乏研究，更沒有找到工業(yè)應(yīng)用的途徑。
   （4）盡管提出了分選流態(tài)化方法，但缺乏實現(xiàn)煤炭脫灰脫水的大型穩(wěn)定流態(tài)化及能量高效傳遞的工程基礎(chǔ)。流態(tài)化分選中的穩(wěn)定性以及大型化的邊界效應(yīng)等關(guān)鍵問題一直沒有解決，對濃相高密度準散式流態(tài)化的形成機理以及多尺度復(fù)雜組分的分離機制缺乏認識，此問題的解決可實現(xiàn)大型穩(wěn)定流態(tài)化及高效傳遞的工程基礎(chǔ)。
   （5）盡管實現(xiàn)了煤炭粗粒分選，但缺乏基于微細粒分選的煤炭深度脫硫降灰的方法與途徑。長期以來，以重介質(zhì)旋流器為代表的粗粒分選技術(shù)支撐了選煤技術(shù)發(fā)展，但微細粒分選仍然是世界性難題。一方面，選擇性絮凝、油團分選等微細粒分選技術(shù)難以工業(yè)化應(yīng)用，另一方面，基于常規(guī)浮選的煤炭深度脫硫降灰也難以實現(xiàn)，對分選非均衡性及微細粒的尺度效應(yīng)等認識不夠，缺乏過程強化與高效分離機制的研究。
   （6）盡管煤炭燃燒與氣化技術(shù)取得進展，但缺乏提質(zhì)煤利用的工程基礎(chǔ)研究。對提質(zhì)煤的物理化學(xué)特性變化認識不足，對其燃燒過程中的熱質(zhì)傳遞及反應(yīng)動力學(xué)機理缺少研究，對高熔融性灰渣形成及調(diào)控機理認識不足，此問題的解決可構(gòu)建提質(zhì)煤大規(guī)模高效利用的工程基礎(chǔ)。

鄭州東鼎干燥設(shè)備有限公司一直致力于低階煤的烘干提質(zhì)技術(shù)研究，目前已經(jīng)有多條褐煤烘干機、煤泥烘干機、煤炭干燥設(shè)備生產(chǎn)線在全國各地運行，并且取得了良好的烘干效果和可觀的經(jīng)濟效益！