我國現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)調(diào)研之一：技術(shù)研發(fā)正迎百花齊放

石油和化學(xué)工業(yè)“十三五”規(guī)劃中提出，要大力發(fā)展現(xiàn)代煤化工等五大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。近年來，多項現(xiàn)代煤化工技術(shù)不斷取得突破，以煤為原料生產(chǎn)的產(chǎn)品種類日益增多。現(xiàn)代煤化工已成為我國*具獨特優(yōu)勢的產(chǎn)業(yè)，正*世界煤化工產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，成為石油和化學(xué)工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新高點和靚麗名片。

　　但同時，行業(yè)內(nèi)外對迅速崛起的現(xiàn)代煤化工的環(huán)保、經(jīng)濟性等質(zhì)疑聲不絕于耳。我國現(xiàn)代煤化工發(fā)展現(xiàn)狀怎樣？到底“錢”景如何？產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨哪些挑戰(zhàn)？下一步該朝哪個方向走？中國化工報記者進行了調(diào)研采訪，以求對這個新興產(chǎn)業(yè)予以剖析。

　　中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會會長李壽生指出，煤制油和煤制天然氣技術(shù)的突破，開創(chuàng)了能源轉(zhuǎn)換和能源清潔利用的新境界；煤制烯烴的突破，可以開辟與石油化工相結(jié)合的新領(lǐng)域；煤制芳烴的突破，可進一步拓展煤化工下游產(chǎn)品的新市場；煤制乙二醇的突破，可以探索煤基液態(tài)含氧燃料的新路子；煤制乙醇的突破，開拓了新能源和精細(xì)化工的新空間。

　　截至2018年，我國已建成煤制油項目8個，包括1個煤直接液化項目和7個煤間接液化項目，總產(chǎn)能達878萬噸；煤制烯烴項目12個和甲醇制烯烴項目16個，合計產(chǎn)能達1329萬噸；建成煤制天然氣項目4個，總產(chǎn)能51.1億立方米。煤基甲醇、二甲醚、乙二醇、醋酸乙酯、1，4-丁二醇產(chǎn)能分別達到7620萬噸（含焦?fàn)t煤氣制甲醇）、750萬噸、466萬噸、292萬噸和180萬噸，規(guī)模穩(wěn)居全球首位。不少煤基含氧化學(xué)品及其衍生品的產(chǎn)能占到國內(nèi)總產(chǎn)能的30%以上，其中煤制甲醇、醋酸、二甲醚、1，4-丁二醇產(chǎn)能占比超過70%.

　　“這是我國科研單位、高校、企業(yè)不斷堅持技術(shù)創(chuàng)新、奠定堅實基礎(chǔ)的結(jié)果?！敝袊?lián)合會煤化工專委會委員賀永德告訴記者，國內(nèi)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的煤制油、煤氣化、煤（甲醇）制烯烴、煤制芳烴、煤制乙醇和煤制乙二醇等技術(shù)不斷研發(fā)成功并逐步完善，可謂層出不窮百花齊放。

　　記者了解到，目前，我國甲醇制烯烴工業(yè)化技術(shù)已有中科院大連化物所的甲醇制低碳烯烴（DMTO）及其二代技術(shù)DMTO-Ⅱ，中國石油化工股份有限公司的甲醇制烯烴（S-MTO）和清華大學(xué)的流化床烯烴轉(zhuǎn)化制聚丙烯（FMTP）等4種工藝，合計烯烴產(chǎn)能1647萬噸/年。

　　中國工程院院士、中科院大連化物所所長劉中民透露，該所正在開發(fā)的第三代甲醇制低碳烯烴技術(shù)（DMTO-Ⅲ），現(xiàn)已完成催化劑研制、反應(yīng)工藝實驗室中試放大，單臺反應(yīng)器每年可處理甲醇300萬噸，生產(chǎn)100萬噸烯烴，烯烴選擇性達90%，噸烯烴甲醇消耗由3噸降至2.6～2.7噸。

　　在煤制乙醇方面，中科院大連化物所擁有3項工藝技術(shù)，其中甲醇-醋酸酯化法加氫制乙醇技術(shù)已應(yīng)用于陜西興化集團公司10萬噸/年合成氣制乙醇科技示范項目。此外，中溶科技股份有限公司、河南順達化工科技有限公司也分別開發(fā)合成氣制乙醇技術(shù)，均已建成工業(yè)化示范裝置。截至2018年底，我國建成煤（合成氣）制乙醇項目7個，合計產(chǎn)能85.5萬噸/年，在建、擬建項目10個，合計產(chǎn)能434.5萬噸。

　　我國煤制乙二醇技術(shù)同樣路徑豐富，整體達到國際*水平。國內(nèi)多家科研院所及企業(yè)已掌握煤經(jīng)合成氣制乙二醇成套技術(shù)。*近，中科院福建物構(gòu)所與中石化廣州工程有限公司、貴州鑫醇科技發(fā)展有限公司聯(lián)合開發(fā)的新一代煤制乙二醇技術(shù)千噸級中試裝置穩(wěn)定運行超過1000小時，各項技術(shù)和經(jīng)濟指標(biāo)顯著優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)。

　　“‘十三五’期間，我國煤化工發(fā)展環(huán)境發(fā)生很大改善，國家層面的政策多次明確，煤炭在很長時期內(nèi)依然是主要能源資源，要堅持煤炭清潔高效利用?！辟R永德說，如2017年2月國家能源局發(fā)布的《煤炭深加工產(chǎn)業(yè)示范“十三五”規(guī)劃》，2017年3月國家發(fā)改委、工信部發(fā)布的《現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展布局方案》，2015年12月原環(huán)保部發(fā)布的《現(xiàn)代煤化工建設(shè)項目環(huán)境準(zhǔn)入條件》（試行）等都對煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展做出明確規(guī)定。

　　賀永德表示，在頂層設(shè)計的指引下，我國現(xiàn)代煤化工已發(fā)生了明顯變化，上下游產(chǎn)業(yè)鏈不斷延伸，從原料到產(chǎn)品都在走向多樣化。從原料看，煤油氣、煤與天然氣、煤氣化與焦?fàn)t煤氣的“二合一” “三合一”模式，使碳?xì)浠パa、節(jié)能減排的優(yōu)勢愈發(fā)明顯。

　　比如，陜西延長中煤榆林能源化工有限公司2014年7月建成投產(chǎn)的180萬噸/年甲醇、150萬噸/年渣油催化熱裂解（DCC）、60萬噸/年甲醇制烯烴（DMTO）、60萬噸/年聚乙烯、60萬噸/年聚丙烯生產(chǎn)裝置，是我國煤、油、氣綜合轉(zhuǎn)化，實現(xiàn)上下游多聯(lián)產(chǎn)的第一個示范性工程，被聯(lián)合國確定為“清潔煤技術(shù)示范推廣項目”。延長石油還創(chuàng)新地將油煤共煉生產(chǎn)汽油、柴油等，建成的全球首套45萬噸/年油煤共煉試驗示范項目實現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定運行，攻克各項技術(shù)難題。

　　煤炭大省山西也在“雙氣頭”上做文章。潞安集團煤基合成油多聯(lián)產(chǎn)示范項目，把30萬噸/年焦油加工和150萬噸/年煤基合成油裝置有機結(jié)合起來，充分利用焦?fàn)t煤氣、尾氣和煤制氣耦合，采用二氧化碳與焦?fàn)t氣重整技術(shù)，形成150萬噸年F-T合成油、30萬噸年煤焦油加工和108MW余熱發(fā)電規(guī)模，能源轉(zhuǎn)化效率達44.87%；太原理工大學(xué)將煤氣化和焦?fàn)t煤氣重整制合成氣，生產(chǎn)醇醚液體燃料等產(chǎn)品，充分利用了焦?fàn)t煤氣中的CH4和氣化煤氣中的CO2，提高了焦?fàn)t煤氣資源利用效率，實現(xiàn)了能量梯級利用。