煤化工技術(shù)創(chuàng)新突破措施
時(shí)間:2022-03-25 10:26:19
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1煤化工技術(shù)還不成熟
拓展煤炭產(chǎn)業(yè)鏈的主要途徑是發(fā)展煤化工,確定拓展煤炭產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展方向?qū)φ{(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、實(shí)現(xiàn)煤炭礦區(qū)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)步健康發(fā)展具有十分積極的現(xiàn)實(shí)意義,但要注意的是拓展煤炭產(chǎn)業(yè)鏈并不意味著能從源頭上解決資源短缺的問(wèn)題,何況某些拓展項(xiàng)目屬新興的朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè),其科技含量之高、投入資金之多、存在風(fēng)險(xiǎn)之大都是難以估量的,因此煤化工的發(fā)展之路并非一馬平川。新型煤化工是一個(gè)技術(shù)與人才高度密集的現(xiàn)代產(chǎn)業(yè),現(xiàn)在很多大型的新型煤化工技術(shù)尚處于初步試點(diǎn)階段,要想真正實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的工業(yè)化推廣還有一段很長(zhǎng)的路要走,這其中需要引入大量設(shè)計(jì)研發(fā)、生產(chǎn)施工、管理運(yùn)營(yíng)等相關(guān)的高素質(zhì)專業(yè)人才,但我國(guó)從事煤化工生產(chǎn)及研發(fā)的工作人員多由石化行業(yè)或其他關(guān)聯(lián)領(lǐng)域轉(zhuǎn)行過(guò)來(lái)的,可以說(shuō)現(xiàn)階段制約煤化工現(xiàn)代化發(fā)展的主要因素之一便是高素質(zhì)專業(yè)人才的不足。大型現(xiàn)代煤化工技術(shù)多是首次在大規(guī)模的工業(yè)化中應(yīng)用,所以下列風(fēng)險(xiǎn)不可避免:技術(shù)在初步試點(diǎn)階段雖然可行,但沒(méi)經(jīng)過(guò)實(shí)踐長(zhǎng)時(shí)的運(yùn)行檢驗(yàn);當(dāng)前煤化工中關(guān)于“三廢”的處理技術(shù)尚不完善,距離真正實(shí)現(xiàn)“零排放”還有幾步之遙;經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等方面還沒(méi)得到驗(yàn)證,因此要想完善技術(shù)必須進(jìn)行深層次的集成優(yōu)化與升級(jí)示范;投資強(qiáng)度大必然會(huì)造成部分投資者望而卻步,總之要想新型煤化工的現(xiàn)代化發(fā)展一帆風(fēng)順,必須做好事先的經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。煤炭是我國(guó)的基礎(chǔ)能源,煤氣化是煤炭高效、清潔利用和轉(zhuǎn)化的核心技術(shù),是發(fā)展煤基化學(xué)品、IGCC發(fā)電、制氫等工業(yè)的基礎(chǔ)。大規(guī)模氣化技術(shù)的應(yīng)用對(duì)引領(lǐng)煤化工行業(yè)的轉(zhuǎn)型發(fā)展、促進(jìn)我國(guó)化學(xué)工業(yè)可持續(xù)健康發(fā)展、保障國(guó)家能源安全具有重要意義,然而在一些產(chǎn)業(yè)鏈延伸項(xiàng)目在實(shí)施過(guò)程中仍存在較大的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。
2新型煤化工技術(shù)問(wèn)世
我國(guó)的芳烴年消費(fèi)量超兩千萬(wàn)噸,其為大宗基礎(chǔ)有機(jī)化工原料,作為化纖、塑料等領(lǐng)域的關(guān)鍵生產(chǎn)原料成功覆蓋了服裝面料、航空航天、交通運(yùn)輸、裝飾裝修、電器產(chǎn)品、移動(dòng)通訊等行業(yè)。市面上的芳烴有不小于97%都源于石油原料,而我國(guó)石油產(chǎn)能不足,40%的芳烴依賴國(guó)外進(jìn)口,而由我國(guó)自主研發(fā)的煤制芳烴技術(shù)的成功問(wèn)世成為了新型煤化工現(xiàn)代化發(fā)展之路上的一個(gè)里程碑突破,不僅有利于推動(dòng)石化原料的多元化發(fā)展,也有利于應(yīng)對(duì)市場(chǎng)快速增長(zhǎng)的需求,對(duì)保障國(guó)家能源安全是有百利而無(wú)一害的。當(dāng)前用煤炭資源代替石化生產(chǎn)原料成為新型煤化工現(xiàn)代化發(fā)展的重點(diǎn)方向,同時(shí)要求真正實(shí)現(xiàn)煤炭資源的“零排放”,這一點(diǎn)已被國(guó)家能源局寫(xiě)進(jìn)了““十二五”科技發(fā)展規(guī)劃。煤制芳烴技術(shù)以煤炭資源為主要生產(chǎn)原料,由煤氣化、合成氣制甲醇和甲醇制芳烴三大關(guān)鍵技術(shù)組成,其中國(guó)內(nèi)外關(guān)于煤氣化與合成氣制甲醇的生產(chǎn)技術(shù)都已純熟,唯有甲醇制芳烴這一生產(chǎn)技術(shù)還是白紙一張。而經(jīng)由我國(guó)清華大學(xué)自主研發(fā)成功且當(dāng)作催化劑的甲醇制芳烴和能夠應(yīng)用于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的流化床甲醇制芳烴填補(bǔ)了此項(xiàng)國(guó)際空白,對(duì)我國(guó)發(fā)展安全新能源具有重要的保障意義。經(jīng)清華大學(xué)各位專家們數(shù)十年技術(shù)攻關(guān)而成功研發(fā)的流化床甲醇制芳烴在煤制芳烴技術(shù)領(lǐng)域里可謂具有劃時(shí)代意義,其成套技術(shù)的創(chuàng)新性之強(qiáng)在技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展史中都是“前無(wú)古人后無(wú)來(lái)者”的且將同類技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)地甩在了身后。流化床甲醇制芳烴成套技術(shù)的先進(jìn)性表現(xiàn)在操作流化床裝置時(shí),雖然彈性較大,但是非常平穩(wěn)、易于控制,其自動(dòng)化與連續(xù)性非常高,甲醇不費(fèi)吹灰之力便可全部轉(zhuǎn)化成所需要的芳烴,同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生大量的氫氣,真正實(shí)現(xiàn)三廢“零排放”、環(huán)境“零污染”。清華大學(xué)各位專家們?cè)谘邪l(fā)煤制芳烴技術(shù)的過(guò)程中始終堅(jiān)持“綠色化學(xué)”的理念,煤基甲醇生產(chǎn)在經(jīng)過(guò)脫硫、脫氮等程序后,生產(chǎn)處的芳烴必然是干凈的、不含絲毫雜質(zhì)的;甲醇轉(zhuǎn)化成芳烴的過(guò)程中產(chǎn)生的大量氫氣并非無(wú)用武之地,其可以回爐用來(lái)調(diào)整合成氣的碳?xì)浔?;甲醇轉(zhuǎn)化成芳烴的過(guò)程中產(chǎn)生的甲烷和乙烷可用作燃料或制氫原料,并且在下一道工序中還能再次轉(zhuǎn)化為芳烴,可謂一舉多得,真正實(shí)現(xiàn)了物盡其用、物盡其責(zé),很大程度上推動(dòng)了環(huán)境友好型城市的建設(shè)。當(dāng)今社會(huì)科技是第一生產(chǎn)力,企業(yè)要想長(zhǎng)期在競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)和煤化工領(lǐng)域中站穩(wěn)腳跟、占據(jù)技術(shù)高地必須大力發(fā)展科技,不斷突破創(chuàng)新。這就要求企業(yè)要積極研發(fā)煤制芳烴技術(shù)的延伸產(chǎn)業(yè)鏈,不斷優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),形成企業(yè)與眾不同的技術(shù)核心競(jìng)爭(zhēng)力,繼續(xù)探索被視為最符合中國(guó)國(guó)情的企業(yè)科技創(chuàng)新途徑的產(chǎn)學(xué)研合作模式并發(fā)展運(yùn)用這種模式,促進(jìn)企業(yè)的科學(xué)、可持續(xù)、快速發(fā)展。因?yàn)檎l(shuí)能在新能源戰(zhàn)略競(jìng)爭(zhēng)中取得優(yōu)勢(shì),誰(shuí)就能在下一場(chǎng)產(chǎn)業(yè)革命中充當(dāng)領(lǐng)跑者。需要強(qiáng)調(diào)的是,我國(guó)中西部地區(qū)的煤炭資源相對(duì)比較豐富,而研發(fā)煤制芳烴技術(shù)的延伸產(chǎn)業(yè)鏈勢(shì)必會(huì)帶動(dòng)相關(guān)下游產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,這不僅有利于實(shí)現(xiàn)東部地區(qū)共享中西部地區(qū)豐富的煤炭資源,還有利于促進(jìn)中西部地區(qū)的經(jīng)濟(jì)又快又好的發(fā)展,對(duì)實(shí)現(xiàn)西部大開(kāi)發(fā)具有十分重要的戰(zhàn)略性與現(xiàn)實(shí)性。研發(fā)煤制芳烴技術(shù)作為實(shí)現(xiàn)新型煤化工的現(xiàn)代化發(fā)展的第一步,一定不能出絲毫差錯(cuò),后續(xù)的很多相關(guān)工作都要穩(wěn)扎穩(wěn)打,堅(jiān)決杜絕急于求成。
3結(jié)論
煤化工項(xiàng)目已獲得國(guó)家層面的重點(diǎn)關(guān)注,煤化工產(chǎn)業(yè)園有望在我國(guó)異軍突起,新型煤化工項(xiàng)目的批量上馬將成為日后煤炭行業(yè)、化工行業(yè)的“重頭戲”,因此需要在核心技術(shù)、核心設(shè)備、核心工藝等方面加大投入。而化工領(lǐng)域擁有很強(qiáng)的規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng),以產(chǎn)業(yè)園的形式布局煤化工項(xiàng)目意義重大,可以預(yù)想到更多生產(chǎn)線有望在2015年前進(jìn)入大規(guī)模生產(chǎn)階段。
作者:羅欣工作單位:大連理工大學(xué)