我國(guó)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(lái)，多項(xiàng)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?，F(xiàn)代煤化工已成為我國(guó)*具獨(dú)特優(yōu)勢(shì)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(diǎn)和靚麗名片。

　　但同時(shí)，行業(yè)內(nèi)外對(duì)迅速崛起的現(xiàn)代煤化工的環(huán)保、經(jīng)濟(jì)性等質(zhì)疑聲不絕于耳。我國(guó)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(gè)方向走？中國(guó)化工報(bào)記者進(jìn)行了調(diào)研采訪，以求對(duì)這個(gè)新興產(chǎn)業(yè)予以剖析。

　　中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)會(huì)長(zhǎng)李壽生指出，煤制油和煤制天然氣技術(shù)的突破，開(kāi)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(kāi)辟與石油化工相結(jié)合的新領(lǐng)域；煤制芳烴的突破，可進(jìn)一步拓展煤化工下游產(chǎn)品的新市場(chǎng)；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(kāi)拓了新能源和精細(xì)化工的新空間。

　　截至2018年，我國(guó)已建成煤制油項(xiàng)目8個(gè)，包括1個(gè)煤直接液化項(xiàng)目和7個(gè)煤間接液化項(xiàng)目，總產(chǎn)能達(dá)878萬(wàn)噸；煤制烯烴項(xiàng)目12個(gè)和甲醇制烯烴項(xiàng)目16個(gè)，合計(jì)產(chǎn)能達(dá)1329萬(wàn)噸；建成煤制天然氣項(xiàng)目4個(gè)，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(dá)到7620萬(wàn)噸（含焦?fàn)t煤氣制甲醇）、750萬(wàn)噸、466萬(wàn)噸、292萬(wàn)噸和180萬(wàn)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(guó)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(guò)70%.

　　“這是我國(guó)科研單位、高校、企業(yè)不斷堅(jiān)持技術(shù)創(chuàng)新、奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)的結(jié)果?！敝袊?guó)石化聯(lián)合會(huì)煤化工專委會(huì)委員賀永德告訴記者，國(guó)內(nèi)具有自主知識(shí)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(guó)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(guó)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(jì)烯烴產(chǎn)能1647萬(wàn)噸/年。

　　中國(guó)工程院院士、中科院大連化物所所長(zhǎng)劉中民透露，該所正在開(kāi)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(shí)驗(yàn)室中試放大，單臺(tái)反應(yīng)器每年可處理甲醇300萬(wàn)噸，生產(chǎn)100萬(wàn)噸烯烴，烯烴選擇性達(dá)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(xiàng)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(tuán)公司10萬(wàn)噸/年合成氣制乙醇科技示范項(xiàng)目。此外，中溶科技股份有限公司、河南順達(dá)化工科技有限公司也分別開(kāi)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(guó)建成煤（合成氣）制乙醇項(xiàng)目7個(gè)，合計(jì)產(chǎn)能85.5萬(wàn)噸/年，在建、擬建項(xiàng)目10個(gè)，合計(jì)產(chǎn)能434.5萬(wàn)噸。

　　我國(guó)煤制乙二醇技術(shù)同樣路徑豐富，整體達(dá)到國(guó)際*水平。國(guó)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(kāi)發(fā)的新一代煤制乙二醇技術(shù)千噸級(jí)中試裝置穩(wěn)定運(yùn)行超過(guò)1000小時(shí)，各項(xiàng)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)顯著優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)。

　　“‘十三五’期間，我國(guó)煤化工發(fā)展環(huán)境發(fā)生很大改善，國(guó)家層面的政策多次明確，煤炭在很長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)依然是主要能源資源，要堅(jiān)持煤炭清潔高效利用?！辟R永德說(shuō)，如2017年2月國(guó)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(guó)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(xiàng)目環(huán)境準(zhǔn)入條件》（試行）等都對(duì)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(jì)的指引下，我國(guó)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(bǔ)、節(jié)能減排的優(yōu)勢(shì)愈發(fā)明顯。

　　比如，陜西延長(zhǎng)中煤榆林能源化工有限公司2014年7月建成投產(chǎn)的180萬(wàn)噸/年甲醇、150萬(wàn)噸/年渣油催化熱裂解（DCC）、60萬(wàn)噸/年甲醇制烯烴（DMTO）、60萬(wàn)噸/年聚乙烯、60萬(wàn)噸/年聚丙烯生產(chǎn)裝置，是我國(guó)煤、油、氣綜合轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)上下游多聯(lián)產(chǎn)的第一個(gè)示范性工程，被聯(lián)合國(guó)確定為“清潔煤技術(shù)示范推廣項(xiàng)目”。延長(zhǎng)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(wàn)噸/年油煤共煉試驗(yàn)示范項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，攻克各項(xiàng)技術(shù)難題。

　　煤炭大省山西也在“雙氣頭”上做文章。潞安集團(tuán)煤基合成油多聯(lián)產(chǎn)示范項(xiàng)目，把30萬(wàn)噸/年焦油加工和150萬(wàn)噸/年煤基合成油裝置有機(jī)結(jié)合起來(lái)，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(wàn)噸年F-T合成油、30萬(wàn)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(dá)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(shí)現(xiàn)了能量梯級(jí)利用。