成果丨中国煤化工的脊梁--近年来煤化工产业技术创新成果扫描-北极星火力发电网

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或者创新，或者消亡——美国创新学者比尔-萨波里托的这句格言，仿佛专为当今中国煤化工行业量身定做。近几年，在环境约束加大、政策飘忽不定、石油价格急速下跌导致成本优势减弱、各方非议增多、项目投资降温等极其不利的情况下，记者梳理发现，面对困难，我国煤化工行业不仅没有退缩，反而迎难而上。不断的技术创新破解了一个又一个制约行业健康发展的难题，成为支撑中国煤化工发展的脊梁。

煤转化技术创新多

2016年3月4日，参加全国“两会”的全国人大代表、中科院院士包信和透露：其带领的团队创造性地开发出合成气高选择性一步反应获得低碳烯烃技术。这一消息立即引起国内外化学界、学术界、能源界的极大关注。业内普遍认为：该项发明是“煤转化领域里程碑式的重大突破”、“将颠覆沿袭90多年的费托合成路线”。

相关专家指出，之所以获得如此之高的评价，是因为该技术创造性地采用部分还原的复合氧化物作催化剂。这种催化剂兼具金属催化剂和分子筛的双重功能，反应过程中，可使一氧化碳分子在催化剂氧缺陷位上吸附并解离，气相氢分子选择性地与解离生成的碳原子反应，生成亚甲基自由基，而催化剂表面的一氧化碳解离生成的氧原子倾向于与另一个一氧化碳反应，形成二氧化碳。亚甲基自由基不在催化剂表面停留或发生表面聚合反应，而是迅速进入分子筛孔道，在孔道限域环境中进行择形偶联反应，定向生成低碳烯烃。由于是以一氧化碳替代氢气来消除烃类形成中多余的氧原子，在不改变二氧化碳总排放的情况下，该技术摒弃了费托工艺中水煤气变换反应，从原理上开创了一条低耗水、低耗能的煤炭清洁高效转化新途径。

而据记者了解，类似轰动国内外的煤转化创新技术，近几年在我国煤化工领域层出不穷。

2010年8月8日，采用中科院大连化物所等单位联合开发的煤经甲醇制低碳烯烃工业化技术建设的神华包头60万吨/年甲醇制低碳烯烃项目投料试车成功，使我国甲醇制低碳烯烃工业化技术一举超越德国鲁奇、美国UOP等企业，达到世界领先水平。据甲醇制低碳烯烃技术首席科学家、大连化物所副所长、中国工程院院士刘中民透露，近几年，他们的研究并未停歇，继甲醇制低碳烯烃一代、二代技术之后，大化所研究人员又成功开发了甲醇甲苯制对二甲苯、甲醇制对二甲苯联产低碳烯烃、丙烯加乙酸制乙醇及异丙醇、钴基催化剂费托合成油，以及煤制甲醇经二甲醚制乙醇等新技术。

2013年3月，由清华大学与华电煤业化工集团联合开发的甲醇流化床制芳烃通过了中国石油和化学工业联合会组织的技术成果鉴定，专家组确定“该技术达到同类技术国际领先水平”。同时认为：该技术使用一种催化剂完成了甲醇制芳烃、轻烃制芳烃和苯、甲苯甲醇烷基化的高效转化，具有较高的芳烃选择性，打通了由煤制芳烃的关键步骤——甲醇制芳烃过程，形成了具有完全自主知识产权的甲醇流化床制芳烃成套工业技术，整个过程甲醇转化率高达99.99%，产品中芳烃占74.47%。其中，对二甲苯占比超过50%。这也是世界首个单一甲醇为原料生产芳烃的工业化技术，开启了芳烃原料多元化的新纪元。目前，煤基甲醇流化床制芳烃工业化示范项目已经启动，正在开展前期工作的大型工业化项目超过5个。

中科合成油技术有限公司继推出浆态床铁系催化剂费托煤制油技术并实现工业化应用后，成功开发出单反应器50万吨/年大型设备。2015年6月投产的陕西未来能源化工有限公司年产百万吨煤间接制油装置，采用了兖矿集团自主开发的低温费托合成技术，其单系列114万吨/年的生产能力，属国内之最。加上此前神华集团开发并经工业化应用验证的煤直接液化技术，以及陕西延长石油集团开发的煤油共炼技术，我国煤制油技术整体水平世界领先。

而在业内一直关注的煤气化技术方面，经过不懈努力，我国不仅摆脱了对国外技术的依赖、结束了引进消化吸收的过程，实现了全面自主创新，而且整体技术达到世界领先水平。

由华东理工大学与山东兖矿集团共同开发的多喷嘴对置式水煤浆气化技术，单炉日处理煤量达到3000吨，现有55台气化炉投入使用，签约气化炉高达113台;我国自主开发的清华炉、航天炉、两段式干粉煤气化炉、无烟煤高效转化炉等均实现了工业化应用;陕西延长石油集团正在安装调试的大型输运床气化炉(KSY)一旦投入运行，日投煤量可达5000吨，成为世界煤气化史上的巨无霸。

另外，河北新奥集团与中科院山西煤化所联合开发的煤加氢气化技术、中国矿业大学(北京)梁杰博士团队开发的煤地下气化技术等世界前沿技术也已完成中试，即将建设大型工业化示范装置。

煤热解领域的创新同样可圈可点。仅2015年，就先后有陕煤化技术研究院有限公司与北京柯林斯达科技发展公司联合开发的气化—低阶煤热解一体化技术、神木天元化工有限公司与华陆工程科技有限公司联合开发的低阶粉煤热解制取无烟煤两项技术通过了技术鉴定。还有，河南龙成集团开发的低阶煤旋转床热解技术、神木富油能源科技公司与相关院所联合开发的粉煤固体热载体快速热解技术、北京神雾集团开发的无热载体蓄热式旋转床热解技术建成工业化示范装置。而已经投料试车的陕西延长石油集团开发的输运床煤气化热解一体化技术(CCSI)一旦取得成功，将实现煤热解与气化的无缝对接，其能效将达行业领先水平。

原标题：中国煤化工的脊梁—近年来煤化工产业技术创新成果扫描

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