继续把科技创新摆在煤化工行业发展全局的核心位置丝印油墨

继续把科技创新摆在煤化工行业发展全局的核心位置

——2018（第七届）中国国际煤化工发展论坛综述

本刊记者 宋玉春

煤化工必须从国家发展和安全的战略高度，通过创新驱动，加快推动能源革命与经济发展方式转变，努力实现高质量发展。

金秋十月，北京最美季节，出席2018中国国际煤化工发展论坛的国内外近500名煤化工界人士共同探索现代煤化工创新发展新路径。

“十三五”以来，以煤制烯烃、煤制乙二醇、煤制油、煤制天然气为主的现代煤化工产业无论在工程示范方面，还是在产业化推广方面均取得了积极进展，产业规模稳步扩大。如今“十三五”实施已经过半，认真总结我国现代煤化工示范项目运行经验，探索现代煤化工创新发展新路径，对指导下一步产业升级示范工作具有很强的现实意义。

持续推进关键技术和重大装备创新

“十一五”“十二五”期间，在国际原油价格高企的背景下，国家先后启动建设了一批现代煤化工示范项目，成功运行了煤制油、煤制天然气、煤制烯烃、煤制乙二醇等示范工程，技术进步和产业化均走在了世界前列。“十三五”期间，随着示范项目持续推进建设，我国煤炭深加工产业发展已初具规模。然而，目前我国现代煤化工还处于产业示范和发展初级阶段。过去10多年间，现代煤化工产业的耗能、耗水、环境影响、碳排放等方面的争议依然存在，尚存在一些关键问题亟待解决。煤化工关键技术和重大装备的创新发展，特别是在能效和转化效率、污染治理、水资源综合利用、废弃物综合利用和煤化工产业融合发展等领域的技术和装备的创新发展，对煤化工行业应对石油市场价格波动、严格的环保法规和标准约束及发挥项目资源禀赋等方面，具有十分重要的价值。

我国经济已由高速增长阶段转向高质量发展阶段，正处在转变发展方式、优化经济结构、转换增长动力的攻关期。煤化工必须从国家发展和安全的战略高度，通过创新驱动，加快推动能源革命与经济发展方式转变，努力实现高质量发展。十届全国人大常委会副委员长顾秀莲强调指出，要继续把科技创新摆在行业发展全局的核心位置，为行业发展注入新动能。充分发挥现有各类国家级和行业技术创新平台的优势，进一步加大科技投入，加强产学研用协同创新，围绕制约现代煤化工产业发展的重大关键共性技术和重大装备积极开展科技攻关。重点开展煤炭分级分质高效转化、合成气一步法制烯烃、合成气制乙醇、甲醇制芳烃及精细化学品等新工艺、新产品开发，引领产业高端化发展。开展先进大型煤气化炉、大型空分装置、大型合成反应器等关键装备的研制与工程示范，大力提升装备国产化水平，同时深入实施智能制造工程，开发智能控制技术，分类推进智能工厂、数字车间、智慧美式卸扣园区建设，提高项目生产效益及管理水平。

提升行业创新能力，增强有效科技成果供给，需要集中行业内外的优势创新资源，建设一批先进的高水平科技创新平台，开展行业关键、共性技术的攻关，为石油和化学工业产业的转型升级、战略性新兴产业的培育提供强有力的技术支撑。中国石油和化学工业联合会副会长傅向升认为，要充分发挥现有各类国家级和行业技术创新平台的优势，进一步加大科技投入，加强产学研用协同创新，围绕制约现代煤化工产业发展的重大关键共性技术和重大装备积极开展科技攻关。例如，在煤制天然气方面，要积极开展自主甲烷化工艺和装备的工业化示范推广及应用，提高自主甲烷化催化剂的活性、寿命和耐高温特性。在低阶煤分质分级转化方面，要开发清洁高效的低阶煤热解技术，开展百万吨级及千万吨级工业化示范。在环保方面，要重点在高浓度难降解有机废水、高浓盐水和结晶盐的处理处置等方面下功夫。在装备方面，要加快实现煤浆加压泵、含固油煤浆高压进料泵、高压液氧泵、料浆循环泵、磨机出料槽泵等关键泵阀的国产化。

在谈到未来煤化工发展方向时，国家发改委产业协调司副司长卢卫生表示，要重视制造业高质量发展，突出制造业的核心地位，这是大国崛起的根基。加快发展先进制造业是破解发展不平衡不充分问题的重要途径。我国现代煤化工产业正处在“升级示范”的重要阶段，应加强核心技术和重点装备创新，推动产品差异化发展；注重集约发展，打造一批具有国际水平的产业基地，提升产业的经济效益及安全环保水平。

工业和信息化部原材料工业司副司长潘爱华对现代煤化工的发展建议是着力构建产学研深度融合的技术创新体系。围绕产业重大需求，加大技术研发力度，加快先进成果转化，打通科技创新与产业发展的通道。

国家能源局能源节约和科技装备司司长王思强从能源角度提出了煤炭深加工技术的攻关和升级方向，即煤炭深加工将按照煤制超清洁油品、特种油品及低阶煤分质利用等重点方向发展。其中，煤直接液化将重点发展航煤和特种煤油；煤间接液化将向下游产业延伸，实现多元化发展，并推进二者的联产；煤制天然气要加强气化技术的优化升级，推动废水不外排技术的开发和实施。

煤化工产业的进一步发展离不开技术支持。“放眼煤化工行业，一会说过热，一会说冷。但不管冷热，背后缺的都是技术。过热，是因没几个技术可用，大家只能抓住有限的技术进行投资；过冷，说明煤炭企业没钱发展，更别谈技术了。”中科院院士刘中民强调了技术的重要性。

大力推动现代煤化工的高端化、差异化发展

当前煤化工项目遇到诸多挑战。今年7月23日，国务院常务会议通过了石化产业规划布局方案，要求安全环保优先，并支持民营和外资企业独资或控股投资，促进产业升级。巴斯夫、陶氏化学、浙江石化、恒力石化、盛虹石化等大型炼化一体化项目纷纷上马。一个化工能源旧时代即将结束，一个全面竞争的新时代已经到来。这给现代煤化工行业带来巨大的挑战，将倒逼企业在市场中增强竞争力。煤化工产品方案决定了企业在市场中的竞争力，因此必须深入做好项目前期的可行性研究，尤其要搞好煤化工项目的产品方案规划，而差异化、高端化发展是应遵循的总原则。

煤化工要加快形成产品差异化新局面，应发挥煤制清洁燃料的优势，开拓煤制烯烃的高端产业，谨慎布局煤制乙二醇新项目，稳步推进低阶煤分质分级利用新模式。傅向升提出，要在终端产品高端化、差异化、延伸产业链发展上下功夫，发挥现代煤化工产业的独特优势。煤直接液化重点发展航空煤油和特种油品，保障军用油品需要。间接液化加快向下游产品延伸，实现油品、化学品多元化发展，提高资源的综合利用率和产品附加值。煤制烯烃要重点关注高技术含量的双峰、茂金属牌号为主的高端聚烯烃产品，以形成高端化、差异化和错位发展特色，提升产业持续盈利和抗风险能力。煤制乙二醇要加强在高端聚酯、仿丝领域的应用性研究，进一步节能降耗，增强产品竞争力，同时，开发煤经草酸二甲酯、碳酸二甲酯生产聚乙醇酸及聚碳等多元化技术路线。

如何实现高端化、多元化发展是目前困扰煤化工企业的大问题。国家发改委产业协调司石化处处长邵稷提醒企业：“目前涉足煤化工的多为煤炭企业，但技术含量较高的产品更多集中于化工领域，化工企业却对煤炭资源掌握不多，因此也形成制约。对煤化工企业而言，如何弥补化工这块短板，将产业链条‘做长做精’，不失为值得关注的重点。”

提高煤化工产品档次、加快推进关联产业融合是未来煤化工企业实现高端化、差异化发展的一个方向。石油和化学工业规划院院长顾宗勤对此十分认同，“比如与盐化工结合，可对青海等地盐湖进行开发利用，建设煤制烯烃项目；结合汞污染防治国际公约要求，在有条件的地区适时实施聚氯乙烯原料路线改造，乙炔加氢制乙烯等。”

不断促进现代煤化工绿色发展

随着国家环保法规的日益严格，现代煤化工行业面临日益严峻的考验。现代煤化工项目主要分布在缺水和缺少纳污水体的西部地区，已建或在建项目绝大部分采用废水近零排放的方案，高浓盐水的处理和结晶盐的处置成为制约行业发展的主要瓶颈。据不完全统计，现代煤化工行业目前投产项目若满负荷运行，一年的废盐排放量约80万吨，若全行业产生的废盐作为危险废物处理，每吨处理费用按3000元计，每年处理费用高达24亿元。个别企业对挥发性有机物（VOCs）等特征污染物以及无组织排放环节的管理重视不足，运行中时常会出现恶臭扰民等环境问题。这些挑战的存在，成为促进现代煤化工行业绿色可持续发展的原动力。

绿色发展，对现代煤化工行业来讲既是挑战，更是机遇，必须在行业发展中走出油散热器一条绿色发展、清洁发展、循环发展的新路子。傅向升指出，我们要以资源高效利用和生态环境保护为核心的绿色发展战略为导向，加大对现代煤化工绿色低碳生产工艺、技术和装备的研发、示范和推广力度。加强全过程控制管理，降低三废排放强度，提升三废资源化利用水平。积极研发二氧化碳综合利用技术，探索开展二氧化碳综合利用新途径，减少温室气体排放对环境的影响。

废水处理是煤化工生产过程中的关键步骤，在环保要求日趋严格的今天，其重要性更加突出。煤化工废水已经成为制约我国煤化工发展的第一道坎，影响了煤化工企业正常生产。此次论坛上，专家提纯净水机出了多项新的废水处理技术。中科院过程工程研究所研究员曹宏斌研究出煤化工水污染全过程低成本控制技术。该技术基于污染物生命周期与行为轨迹分析，顶层设计污染物处理与水循环利用技术方案，全过程强化处理，理论技术工程全面创新。上海东硕环保科技股份有限公司的董事长陈业钢介绍了煤化工废水零排放+结晶分盐关键技术。该技术包括高负荷生物载体-提标改造，ED离子膜膜浓缩-零排放，LAT蒸发-特殊污水控制，已经应用于伊泰红庆河矿井水处理和潞安煤制油废水处理。

固定床制气技术面临越来越大的升级换代压力，现代气化技术百花齐放，在成本、环保方面优势明显，已经成为引领现代煤化工绿色发展的优选方向。可以说，开发新的气化技术已经成为煤化工行业的必然热点，自然也就成为本次论坛的热门话题。国家能源集团神华宁夏煤业集团有限公司副总经理姚敏介绍了该公司首创的日投煤2000~3000吨系列单喷嘴干煤粉加压气化技术。该技术以多煤种理化特性数据为基础，构建了气化炉流场等分析模型，攻克了放大过程中燃烧质动量传质传热与反应器高径比和渣口口径难匹配的难题，填补了该领域的国际空白，被国家能源局定位煤炭安全绿色开发、清洁高效利用重点推广技术。山东兖矿国拓科技工程有限公司副总经理潘荣介绍了该公司开发的多喷嘴对置式水煤浆气化技术。该技术具有大型化、高效率、节能降耗等技术优势，已经在恒力石化大连炼化有限公司2000万吨/年炼化一体化项目、浙江石油化工有限公司4000万吨/年炼化项目应用。科林未来能源科技有限公司副总经理韩国灿介绍了CCG科林干煤气化技术。该技术具有煤种适应性广、气化指标优异、安全环保性能好等铜阀门特点。