成雪清表示，日前出臺的《工業(yè)領域煤炭清潔高效利用行動計劃》，針對我國煤炭利用現(xiàn)狀、煤化工工藝進行技術改造，強調了達到“減排、節(jié)能、優(yōu)化產品結構”的目標導向，并充分重視技術發(fā)展和技術改造的質量，使之能有的放矢，達到目標。
煤化工節(jié)能減排潛力大
“在傳統(tǒng)煤化工領域，存在裝備技術水平偏低，結構不合理，產能過剩嚴重等問題。”中國石油和化學工業(yè)聯(lián)合會煤化工專業(yè)委員會相關負責人對記者表示，通過加強對能耗高、污染重的工藝裝備技術改造。
這位負責人以電石項目為例向記者介紹，作為我國現(xiàn)代煤化工發(fā)展的重要方向之一，電石法乙炔工業(yè)長期以來通過石油和天然氣煉化獲取乙烯、丙烯，面臨“高電耗、高成本、高污染”發(fā)展困境。
就電石法乙炔工業(yè)的技術前景，記者采訪了北京神霧環(huán)境能源科技集團股份有限公司，由該公司研發(fā)的神霧蓄熱式電石冶煉技術實現(xiàn)了“低能耗、低成本、零污染”，為我國電石行業(yè)可持續(xù)發(fā)展，提供堅實技術基礎。
一名業(yè)內專家向記者表示，神霧蓄熱式電石冶煉技術為我國“煤基C2化工”發(fā)展提供了新的方向和新的思路，能夠有效替代石油和天然氣，緩解我國對石油和天然氣的過份依賴。
神霧一名技術人員向記者表示，該技術采用蓄熱式輻射管燃燒技術，熱效率達到90%以上，排煙熱損失小，并可使用低熱值煤氣作為加熱燃料。采用粉狀原煤和粉狀石灰為原料，從源頭上杜絕了生產過程中的粉塵污染;工藝過程中無廢水產出，熱解產出的水循環(huán)利用;原煤中硫、汞等污染物，在熱解單元大部分脫除，廢氣經除塵凈化處理后排出。
上述專家向記者表示，北京神霧蓄熱式電石冶煉技術突破了我國電石法乙炔工業(yè)面臨的發(fā)展困境，大力推廣應用該技術，從廉價易得的低階煤和石灰中低成本獲取電石、人造石油及人造天然氣，是實現(xiàn)我國電石法乙炔化工可持續(xù)、健康發(fā)展的現(xiàn)實路徑。
推廣應煤炭清潔高效利用技術
中國石油和化學工業(yè)聯(lián)合會煤化工專業(yè)委員會相關負責人對記者表示，在煤化工領域推廣應用一批先進適用、經濟合理、節(jié)能減排潛力大的煤炭清潔高效利用技術，從源頭減少煤炭消耗及污染物的產生，以期達到或優(yōu)于國家相關節(jié)能環(huán)保要求。
“合成氣無循環(huán)兩段甲烷化制合成天然氣技術作為具有自主知識產權的甲烷化技術，解決了目前已商業(yè)化的國外甲烷化技術潛在的生產安全隱患以及投資和能耗高等問題。” 神霧技術人員向記者表示，此項技術的節(jié)能減排效果非常顯著，較傳統(tǒng)技術相比，以20億Nm3/年天然氣裝置為例，每年節(jié)能標煤14276.9噸，每年可以減排粉塵、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物分別為9708.3噸、35585.2噸、1070.8噸、535.4噸。
此外，循環(huán)氣壓縮機的使用，降低了整個系統(tǒng)的能效。作為煤制天然氣工藝的核心技術之一，甲烷化催化劑的制備方法一直壟斷在國外的專利商手中，進口催化劑價格非常昂貴，一般在36-40萬元/噸。
據(jù)了解，西南院與中海石油合作，于2014年完成目前國內規(guī)模最大的2000m3/h煤制天然氣甲烷化全流程中試，一氧化碳和二氧化碳總轉化率大于98.5%，甲烷化選擇性大于99.9%;產品氣甲烷含量大于97%，二氧化碳濃度小于1.0%，氫氣濃度小于2%。
“但在合成氣甲烷化反應上還缺乏工業(yè)性的國產化技術的支撐。” 成雪清表示。
他認為，煤制天然氣技術是現(xiàn)代煤化工的代表性技術之一，與其他煤制能源品路線相比，煤制天然氣的能量效率最高，為50%～52%，是最有效的煤炭利用方式，也是煤制能源產品的主要方式。
技術研發(fā)與支撐能力建設并重
我國褐煤已探明儲量為1303億噸，若以本技術加以綜合利用，按平均20%油氣產率，預期可獲得260.6億噸油氣產品，市場價值巨大，市場前景廣闊，經濟效益顯著。
目前，我國自主開發(fā)出具有完全自主知識產權的蓄熱式無熱載體旋轉床煤熱解技術與裝備，解決了褐煤等低階煤熱解的諸多世界性關鍵技術難題，引領了國內外熱解技術領域的方向，走在世界的前沿，為我國低階煤的高效開發(fā)利用開辟了嶄新的途徑，對于煤炭加工提質行業(yè)有著重要的意義和作用。
以褐煤和低變質煙煤及其他含碳固體有機物為原料，通過熱解，生產半焦、焦油和煤氣三種初級產品，是對褐煤和低變質煙煤及其他含碳固體有機物進行綜合利用的有效方法。
記者從相關機構了解到，無熱載體蓄熱式旋轉床煤熱解技術與裝備成熟度高，處于國際領先水平，獲得了業(yè)內的一致認可。目前在研部分項目可能在未來兩到三年內轉化為業(yè)務訂單，項目每年預計可帶動上下游1000人以上的就業(yè)。預計在10年內，平均每年可完成20億合同額，利稅按15%計，年利稅總額約3億元。
“從節(jié)能減排角度來講，這一技術推廣應用前景非常良好。” 專家向記者表示，煤氣是使用方便的燃料，可以用作民用煤氣、工業(yè)燃料氣、煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電、制氫或燃料電池、發(fā)電、化工合成生產合成氨、甲醇、二甲醚、合成液體燃料油或同時具有多種用途的多聯(lián)產等。
“這樣的利用方式，不但可以變廢為寶，還可以實現(xiàn)煤的分級利用，多級聯(lián)產，近零排放。”這名專家表示。
記者從研發(fā)單位了解到，本技術已形成100萬噸/年精煤干餾項目工藝包一個，正在進行100萬噸/年煤提質項目初步設計，預計未來1~2年內可進行工程項目的建設，實現(xiàn)產業(yè)化。
成雪清表示，煤化工技術升級應做到因地制宜，如在污染防控的重點地區(qū)和區(qū)域，要強調在環(huán)保限額條件下優(yōu)先采用先進的清潔生產技術。并且在技術研發(fā)與支撐能力建設并重，重視技術研發(fā)所需的試驗研究支撐能力建設，特別是面向未來煤炭清潔高效利用、現(xiàn)代煤化工的重大、關鍵、共性技術點，在國內建立并完善具有應用特色和成果轉化特色的研發(fā)硬件平臺，并在這些平臺上開展持續(xù)的技術創(chuàng)新，推動我國煤炭清潔高效利用技術不斷發(fā)展，并在部分關鍵工藝、工程、裝備等技術上達到和保持國際先進水平。來源:中國能源報
