近年来,中国炼焦、煤气化制合成氨、甲醇等煤化工业呈现快速发展,煤炭液化、甲醇制烯烃、二甲醚、煤化工联产等新型煤化工技术研究与工业化正在启动。新型煤炭能源化工工业能否成为今后20年的重要发展方向,这一命题越来越引起业内人士的关注。如果中国能够成为世界最大的煤化工业国家,那么这对于我国减轻燃煤造成的环境污染、减缓我国对国外石油的依赖将起到重要作用。
不可否认,新型煤化工在中国正面临新的发展机遇和长远的发展前景。当前,中国炼焦工业技术已进入世界先进行列,新建的大部分是技术先进、配套设施完善的大型焦炉,炭化室高6米的大容积焦炉已实现国产化。2004年机械化焦炉生产的焦炭约占焦炭总产量的70%;干熄焦、地面除尘站等环保技术已进入实用化阶段;化学产品回收能力加强;改造装备简陋、落后的小型焦炉,淘汰土焦及改良焦炉的进展加快。
注重煤焦油化学产品,集中深加工和增强焦炉煤气的有效利用,已经成为焦化工业综合发展、提升竞争能力的主攻方向。对布局较为集中的大型炼焦企业,应在焦油深加工、剩余煤气的利用方面统筹规划,以实现规模化生产和高效、经济生产。
煤直接液化、间接液化的产品以汽油、柴油、航空煤油以及石脑油、烯烃等为主,产品市场潜力巨大,工艺、工程技术集中度高,是中国新型煤化工技术和产业发展的重要方向。近年来,两种技术在研究开发和大规模工程示范方面均得到发展。
煤直接液化于50年前已实现工业生产,新工艺研发在国外已近30年,积累了从基础工艺研究到中间试验的大量经验,国内研究已有20多年。国内已完成高分散、直接液化、加氢液化催化剂的实验室开发,该催化剂具有添加量低、催化效果好、生产成本低、显著提高油收率等优点,达到国际先进水平。在开发形成“神华煤直接液化新工艺”的基础上,建成了投煤量6t/d的工艺试验装置,于2004年10~12月进行了溶剂加氢、热油连续运转和23小时投料试运转,打通了液化工艺,取得开发成果。适合中国煤种、煤质的CDCL直接液化新工艺的基础研究和工艺开发已启动进行。
目前,国内一些产煤省区和能源企业结合技术引进和开发,已经或正在进行建设煤直接液化工厂的研究和前期工作。
同时,我国煤间接液化技术开发和工业化发展速度在加快。到2004年底,国内分别建成了低温浆态床合成油(间接液化)中试装置,进行了长周期试验运行,完成了配套体系催化剂的开发,完成了示范工厂的工艺软件包设计和工程研究。低温浆态合成油可以获得约70%的柴油,十六烷值达到70以上,其它产品有LPG(约5%~10%)、含氧化合物等。间接液化中试装置开发、运转是自主知识产权煤基合成油技术的标志性成果,对推动技术国产化和工业化发展有重要作用。
当然,将新型煤化工作为今后发展方向,最关键的还是核心技术问题。开发具有自主知识产权的新型煤化工技术,将成为这一命题的重要支撑。目前煤间接液化的大规模商业化生产在国外是成熟的,引进技术建设每年300万吨级工厂的可行性研究正在进行中。但如果无法拥有自己的核心技术,新型煤化工的发展总还是要受制于人。