1现代煤化工产业发展现状

目前，由于可再生能源制氢的成本问题，还不能大规模应用于这一过程，但随着技术的进步，碳中和的形势驱动，未来这一过程有望得到规模化应用，从而实现现代煤化工的大幅降碳。

3现代煤化工产业碳减排、碳中和方案探讨

现代煤化工产业碳排放中约60%以上来自于工艺排放，主要是通过变换净化工序排放。变换是为了将合成气中的CO变换为H2，以调节后续合成反应的H2/CO比。从煤气化中获得合成气中的C元素，有相当一部分通过后续变换生成CO2排放到了大气中。所以，工艺过程中降低变换比或者不变换，将大大降低工艺过程的CO2排放。

投产的现代煤化工项目不断完善工艺系统，优化工厂操作，加强工厂管理，提高运行稳定性，多数项目已具备安稳长高运行能力，成本得到有效控制。产能利用率稳步提高。“十三五”期间，我国现代煤化工各子行业的产能利用率逐渐提高，2019年分别达到煤制油71.9%、煤制天然气84.6%、煤制烯烃85.9%、甲醇制烯烃74.1%、煤制乙二醇72.5%、煤制甲醇86.0%。2020年由于受新冠疫情和低油价的双重影响，煤制油、煤制烯烃等开工率和产量均同比下降。

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污染物治理技术水平提高。高难度污水处理技术、高效酚氨回收、含酚废水、高盐水处理技术逐步完善。经过建成示范工程的研究和试验，国内酚氨回收工艺已经成熟，可以保障煤制天然气项目稳定运行。粉煤气化工艺项目污水“近零排放”路线基本成熟。

智能工厂建设逐步推进。2016年，中煤陕西榆林能源化工公司入选“煤化工智能工厂试点示范”项目。神华宁夏煤业集团有限公司入选“百万吨级烯烃(煤化工副产品深加工综合利用)智能制造项目”。无线智能仪表、热成像、原料与产品衡器计量智能化、无人机巡检、机泵群在线监测及大数据智能故障诊断等一批智能技术在上述企业得以应用。

1.1行业整体规模保持增长

我国现代煤化工多数工厂已具备安、稳、长、高生产能力，“十四五”期间，应继续推动已建成的现代煤化工工厂优化完善，实现满负荷条件下的连续、稳定、安全、清洁生产运行，降低生产成本，提高生产运行管理水平，积极改善生产经济性。运用智能化、工业物联网技术和高级分析工具，深入分析、加大力度管控现代煤化工生产过程，进一步提高工厂运行效率，提升核心技术指标，提高目标产品收率，降低能耗、水耗和污染物排放。

项目执行最严格的污染物排放标准。“十三五”期间建成的现代煤化工项目执行了最严格的大气污染物排放标准，部分项目已率先执行了超低排放。西部地区项目执行污水“近零排放”，废渣综合利用率逐步提高。

1.3综合技术水平国际领先

自主甲烷化技术研究试验取得阶段成果。大唐化工技术研究院、中科院大连化物所、西南化工研究院均开发了甲烷化催化剂和甲烷化技术，进行了中试或工业侧线试验。中新能化自主甲烷化催化剂在大唐克旗项目上开展了国产化替代应用，连续稳定运行达300d以上，经历了高负荷运行考察，各项技术指标均优于同工况进口催化剂水平。

现代煤化工CO2的主要排放工序是净化(低温甲醇洗)排放尾气和锅炉烟气，其中净化尾气CO2含量很高，基本均在70%以上，有的甚至超过99%，锅炉烟气CO2含量为10%～20%。可见，现代煤化工工艺排放的高浓度CO2更易捕集利用，成本具有相对优势。

合成气制乙二醇自主化技术得到更多应用。合成气制乙二醇自主化技术路线已达10余家。其中已经实现工业化的技术6家，单台DMO(草酸酯)反应器产能由2015年5万t/a增加到10万t/a;单台乙二醇合成反应器产能由5万t/a扩大到10万t/a。加氢催化剂寿命由平均2000h增加到5000h。能耗由3.0t标煤/t乙二醇下降到2.6t标煤/t乙二醇。

3.5碳捕集和再利用

2现代煤化工产业碳排放现状分析

加氢液化技术实现长周期商业运行。神华鄂尔多斯直接液化项目已攻克了加热炉结焦等多项关键技术难题，实现了高差压减压阀等核心装备国产化，实现了直接液化装置长周期、稳定、商业化运行。

文章来源：《煤化工》 网址: http://www.mhgzz.cn/zonghexinwen/2022/0810/540.html