2021年9月,习近平总书记在陕西榆林考察时强调,煤炭作为我国主体能源,要按照绿色低碳的发展方向,对标实现“碳达峰、碳中和”目标任务,立足国情、控制总量、兜住底线,有序减量替代,推进煤炭消费转型升级。煤化工产业潜力巨大、大有前途,要提高煤炭作为化工原料的综合利用效能,促进煤化工产业高端化、多元化、低碳化发展,把加强科技创新作为最紧迫任务,加快关键核心技术攻关,积极发展煤基特种燃料、煤基生物可降解材料等。
2021年10月底,《中共中央国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》和《2030年前碳达峰行动方案》相继公布,让“减碳”工作有章可循。
随着“双碳”路径逐渐明晰,煤化工产业作为煤炭行业一直以来的重要发展方向,再次被提上议程。
从燃料到原料
我国能源赋存特点是相对富煤、贫油、少气,煤炭占化石能源可采储量的90%以上。国家能源局数据显示,2020年我国非化石能源占一次能源消费比重达15.9%。《2030年前碳达峰行动方案》指出,到2030年,非化石能源消费比重达到25%左右。
从长期来看,化石能源在未来一段时期内仍为我国主体能源。如何更好发挥煤炭的稳定器和压舱石作用?推动煤炭作为原料的化工产业的规模化发展,已在煤炭行业基本形成共识。
煤化工是指以煤为原料生产各种燃油、燃气和化工产品的工艺过程,一般包括煤炭转化和后续加工两个环节。煤炭转化是指煤炭经过化学反应过程得到气态、液态或其他固态产物的过程,包括煤炭气化、煤炭直接液化、煤炭高温炼焦、低阶煤中低温热解等工艺过程。后续加工主要指以煤制气中的H2、CO、CO2、SO2等气体组分为原料进行化工合成,以及对煤炭转化液态产物进行深加工的工艺过程。
《中外能源》曾刊发《能源史话:煤化工发展史》一文,文中指出,全球煤化工开始于18世纪后半叶,19世纪形成了完整的煤化工体系。进入20世纪,许多以农林产品为原料的有机化学品多改为以煤为原料生产,煤化工成为化学工业的重要组成部分。
第二次世界大战以后,石油化工发展迅速,很多化学品的生产又从以煤为原料转移到以石油、天然气为原料,从而削弱了煤化工在化学工业中的地位。进入21世纪后,随着全球石油市场的动荡和石油价格的攀升,测硫仪,煤化工作为储量巨大并且可能替代石油的资源重新受到越来越多的重视。
《煤化工产业发展报告2006》指出,在我国,早在上个世纪40年代就建成了南京、大连2个煤化工生产基地。进入上个世纪80年代,我国又开始建设大型煤化工基地。
我国发展现代煤化工,既有中国特色,也是发挥煤炭资源优势的另辟蹊径之举。一方面,可以缓解因富煤缺油缺气给我国能源安全带来的挑战,有利于保障国家能源安全;另一方面,与传统直接燃烧利用方式相比,煤化工可以减少粉尘、SO2、NOx等大气污染物的排放,提高煤炭转化效率和产品经济价值。
中国煤炭工业协会数据显示,依托14个大型煤炭生产基地,如今我国初步建成了内蒙古鄂尔多斯、陕西榆林、宁夏宁东、新疆准东4个现代煤化工产业示范区,产业集聚加快、园区化格局初步形成。
截至2020年年底,我国现代煤化工四大类典型产品产能、产量均达到历史较高水平。煤制油10套装置产能931万吨/年,煤制天然气4套装置产能51.05亿立方米/年,煤经甲醇制烯烃32套装置产能1582万吨/年(其中煤制烯烃产能1062万吨/年),煤制乙二醇24套装置产能488万吨/年。煤制乙醇、煤制芳烃、二氧化碳加氢制甲醇技术也在突破,示范装置陆续在建,现代煤化工产能初具规模、产量稳步提升。
“十四五”规划纲要提出,稳妥推进内蒙古鄂尔多斯、陕西榆林、山西晋北、新疆准东、新疆哈密等7个煤制油气战略基地建设,建立产能和技术储备。
直面困境与挑战
公开数据显示,2020年全国煤化工行业共消费煤炭(包括焦炭)9.3亿吨、碳排放量5.5亿吨,其中能源活动及工业生产过程产生的直接排放占88%,电力间接排放占12%。
国家发改委、工信部、生态环境部与水利部于2021年8月印发的《关于“十四五”推进沿黄重点地区工业项目入园及严控高污染、高耗水、高耗能项目的通知》指出,对现有已备案但尚未开工的拟建高污染、高耗水、高耗能项目一律重新进行评估,确有必要建设且符合相关行业要求的方可继续推进。“十四五”时期,沿黄重点地区新建“三高”项目一律按通知要求执行。公开资料显示,我国现有100%的煤制油、85%的煤制烯烃、50%的甲醇制烯烃项目均位于黄河流域。
由此可见,现代煤化工产业因为自身的特点,面临众多挑战。中国石油和化学工业联合会会长李寿生表示,这些挑战具体表现在以下四个方面。





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