煤专项：开启煤炭清洁高效利用新途径

煤专项：打开煤炭洗手高效利用新途径加到时间:2017-10-25原文公开发表:2017-10-25人气:14在我国的能源结构中，石油、天然气资源短缺，煤炭储量比较非常丰富，在能源结构中占到比近70%，居于主导地位。目前，我国已开发利用煤炭储量10200亿吨，55%以上是煤化程度较低的低阶煤，蕴含其中的溶解分相等于1000亿吨的油气资源。

但由于低阶煤水含量低，必要自燃或气化效率较低，且现有技术无法充分利用其资源价值，造成了煤炭资源的极大浪费。为此，2012年2月，中科院启动战略性先导科技专项低阶煤洗手高效梯级利用关键技术与样板,依据低阶煤的构成与结构特征,明确提出了低阶煤洗手高效梯级利用的整体解决方案。把煤炭不吃干榨清净依据低阶煤的构成与结构特征,专项明确提出了低阶煤洗手高效梯级利用的整体解决方案,即以高效浸渍为先导,萃取煤中至此不存在的油气资源,剩下半焦自燃发电或经气化后定向转化成为燃料和化学品。依据整体方案，专项构成了三条具备代表性和典型性的工艺路线，还包括浸渍－油气提质－半焦自燃－发电、浸渍－气化－制备和浸渍－气化－费托制备-油品共计处置，创建了一套低能效、低污染、较低废气和低值化的低阶煤综合利用技术体系,明显减少硫、硝和重金属等污染物废气，将低阶煤不吃干榨清净。

中科院山西煤化所是先导专项的联合单位，所长王建国对《中国科学报》记者说道：按照煤专项研发课题布局中工艺路线和产品链关系，我们以系统集成的方式展开综合分析评估，计算出来得出结论低温浸渍+发电综合能效约46.78%，比燃煤亚临界发电提升能效8.78个百分点；氢化浸渍+FT制备能源转化成效率为51.91%，比起于煤间接液化提升8.85个百分点，构建了低阶煤先导专项的预计目标。王建国说道：浸渍是煤专项的龙头技术，重点是突破煤浸渍制取油气的关键技术。

在低温浸渍方面，通过独有的液体物料冷却、物料循环掌控、浸渍炉排温等手段，顺利掌控了液体热载体自燃床和浸渍床的能量和物料互相交换，构建了双床的有机耦合。2015年11月，240吨/天液体热载体煤低温浸渍中试装置构建满负荷平稳运营，这是国内首次构建每年10万吨规模的循环流化床粉煤浸渍装置满负荷运营，为先前浸渍半焦的自燃和气化目标的构建奠下了坚实基础。在氢化浸渍方面通过溶剂循环自均衡解决问题液化产物结构产于无法调控的难题，2015年底在内蒙古鄂尔多斯构建万吨级氢化浸渍128小时倒数平稳运营。工程实行修筑新的路径对于低阶煤来说，如何自燃是十分关键的问题。

回应，专项积极开展超临界循环流化床自燃发电技术和燃煤烟气污染物脱除净化技术研究。在半焦自燃方面，设计了新型多边形炉膛炉型，突破了大尺度循环流化床自燃均匀分布性核心技术，超过了国内领先水平。

众所周知，烯烃、芳烃等大宗化学品以及汽油柴油等大宗液体燃料是国民经济发展的最重要基石，传统的生产方法主要是使用各种有所不同工艺对石油或者其衍生品展开提炼，而煤专项侧重积极开展合成气和甲醇制大宗化学品和燃料技术的研制成功。王建国说道：2017年1月11日，10万吨/年合成气制乙醇装置顺利切断仅有流程，生产量分析纯级无水乙醇（99.71%），标志着全球首套煤经二甲醚制乙醇工业样板项目一次试车顺利。在项目展开过程中，随着国家经济结构调整，专项碰上了原订的建设样板装置的地点和规模发生变化的问题，这直接影响样板工程的工程进度。

2013年8月，多段分级转化成流化床煤气化技术及工业样板课题与某企业签定工业装置样板工程合作协议，但由于煤化工行业整体正处于较下滑状态，企业运营经常出现艰难，工程没能如期实行。随后，课题组与多家企业大力交流，最后与陕西煤业化工新型能源有限公司签定了合作协议。产业化造就企业发展升级转型经过近5年的希望，煤专项许多关键技术已不具备样板或产业化的条件，部分技术已同企业建设样板，构建了预计目标，为前进产业化奠下了较好的基础。

王建国说道：煤炭企业想确实构建逃脱突围和转型升级，就必需大力前进煤炭洗手高效利用，项目与多家大中型煤炭企业合作，不仅能减缓科技成果的移往转化成，还可以前进企业产业结构调整。据王建国讲解，多家煤炭企业积极参与项目研发，例如神华集团煤制油化工有限公司参予了千吨级合成气制低碳醇工业侧线装置，潞安集团参予了5万吨/年钴基固定床费托制备技术工业样板及全球第一个10000-50000m3/h的二氧化碳甲烷重整装置，陕煤集团参予了甲醇制丙烯关键技术、千吨级多段流化床气化技术、云南先锋参予了甲醇制汽油关键技术。

在专项实行期间，造就大中型企业投放大约100亿元。王建国说道：预计十三五期间将有400亿元投资，这将为企业的转型、产业的提高以及我国煤炭洗手高效利用起着最重要的技术确保起到，为经济社会发展培育了新动力、扩展了新的空间。

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