陕西煤炭分质利用迈向高端 助力治污减霾

煤炭、兰炭、轻质化煤焦油、精酚……依次排列在神木天元化工有限公司（以下简称天元化工）展台上的产品，直观地展示了煤炭分质利用的全过程，埋藏在地层深处的黑色煤块摇身变成清洁碳、燃料油以及高附加值的化工产品。

煤炭分质利用是一种将煤热解成气、液、固三相物质，清洁高效利用煤炭的转化方式。国家能源局《煤炭深加工产业示范“十三五”规划》提出，重点开展低阶煤分质利用等煤炭深加工模式以及通用技术装备的升级示范，推动煤炭深加工产业向更高水平发展。

近期，记者走访陕北高端能源化工基地，新型煤化工创新发展的张力令人惊叹。一批煤炭分质利用高新技术企业通过加强关键技术创新，建立煤炭分质利用技术体系，延长产业链，提高产品附加值，努力向高端化煤化工迈进，走出了一条“深度转化，多元发展”的增长之路。

粉煤热解技术攻关 清洁兰炭助力治污减霾

煤中低温热解是煤炭分质利用的关键环节。受细煤粉与煤焦油混合物难以分离、设备管道易堵塞等因素制约，粉煤热解的工程化难题长期困扰着煤化工产业发展。而现在，粉煤热解技术正在陕北大地酝酿一场突破。

“煤全身是宝。”9月28日，神木富油能源科技有限公司（以下简称富油公司）总经理杨占标告诉记者，煤炭分质利用以较低的能量消耗分离出煤中较易获得的高价值物质和较难转化的低价值物质，再分别加以利用，实现煤炭的“吃干榨净”。

作为国家能源煤炭分质清洁转化重点实验室示范基地的富油公司选择了粉煤固体热载体低温快速热解技术——经过先进的技术路线和精巧的化工装置，煤最终变成半焦、煤焦油和煤气，为深加工打下基础。

“煤焦油产率高，质量优良，原煤产油率达10%；煤气质量好、热值高，可作为化工原料气。”杨占标对技术主要优势了然于胸。

为便于热解半焦销售，富油公司建成全国最大的单套“型煤”生产装置，以热解半焦和兰炭粉末为原料，添加一定比例的助燃剂、黏结剂，经过成型工艺生产环保洁净型煤，实现治霾和增效双赢。

天元化工超前谋划，投资近4亿元建成100万吨/年高浓度有机废水处理装置，解决了高浓度有机废水处理的国际难题，并实现中水回用熄焦。

“我们用于熄焦的水是清水，清水熄焦可以阻断污染链。”天元化工有机废水处理车间技术负责人马喜斌舀起用于冷却兰炭的池水时说，“将水捞焦方式改为更环保的清水熄焦，可以产出更清洁的兰炭。”

“煤制油”技术引人瞩目 科技创新凸显竞争优势

以前，兰炭企业的荒煤气和煤焦油大多被点“天灯”或就地排放，造成了严重的环境污染和资源浪费。

天元化工副总经理吕子胜表示，粉煤热解技术的突破，让企业生产所需的煤焦油实现供需平衡。企业自主研发的煤焦油、干馏煤气生产成轻质化煤焦油的专利技术，为发展清洁替代能源开辟了新途径。

依托新技术，煤炭经过数公里长的生产线、历时昼夜，转变成可以替代家用汽柴油的轻质化煤焦油产品。“煤制油”不仅仅是令人叹为观止的技术革新，更给企业带来十分可观的利润上涨。

如今，天元化工50万吨/年中温煤焦油轻质化装置保持安全稳定运行，产生了良好的经济效益和社会效应。2011年、2012年分别创下近6亿元的利润总额，投产8年来，实现利润25.7亿元。

无独有偶。富油公司拥有自主知识产权的煤焦油全馏分加氢多产中间馏分油成套工业化技术（FTH），即将煤焦油经过电场净化等预处理后，再进行加氢反应，最后分馏出柴油馏分、石脑油馏分和液化气。

“煤焦油全馏分加氢总液体产品收率高达98.3%。”杨占标说，煤焦油不仅成分复杂，胶质和沥青质含量也很高，分离净化难度很大。富油公司开发的FTH技术，解决了世界性难题，因此获得2012年度国家能源科技进步二等奖。

“富煤贫油少气”的资源禀赋特点，决定了我国“煤制油”的战略意义。吕子胜表示，以科技创新为引领推动煤炭分质利用，继续攀登“煤制油”新高峰，是企业在激烈的市场竞争中立于不败之地、推动煤化工产业向高端化发展的必然选择。

煤由燃料向材料转化 推动煤化工高端化发展

随着国际油价出现断崖式下跌，“煤制油”企业经济效益急速跳水，煤炭分质利用面临大考。

与此同时，随着周边同类项目的不断上马，抢原料、抢市场、抢人才竞争加剧，富油公司和天元化工发展面临新课题。

杨占标越来越强烈地意识到：生产高端化的特种油品迫在眉睫。

与现有厂区一路之隔，富油公司目前正在建设50万吨/年煤焦油全馏分加氢制环烷基油项目，以煤焦油为原料生产全球范围内稀缺的环烷基油。该项目被列入国家《能源技术革命创新行动计划（2016—2030年）》。

“由燃料化向材料化转变是天元化工未来的发展方向。”吕子胜说，煤焦油不仅通过加氢转化为燃料油，还可以生产提取出更多的化学产品。

为提升煤炭资源附加值，天元化工在煤焦油深加工技术上进行了大量研发：精酚抽提项目年产酚类产品2万吨；12万吨/年新型碳材料项目启动；喹啉、吡啶类产品洁净化技术正在研发。另外，天元化工60万吨/年粉煤分质综合利用项目也已经启动，力图攻克低阶粉煤热解技术难题。

“60万吨/年粉煤分质综合利用项目成功后，天元化工将再复制10个这样的项目，形成660万吨/年粉煤分质综合利用规模。”吕子胜满怀憧憬地说，厂区生产项目将与高浓度有机废水处理装置组合，进一步降低煤化工综合水耗，提高产品清洁度，实现煤炭分质利用可持续发展。