陕煤集团：煤炭绿色高效分质转化“新”在哪?

　　在日前于陕西西安举办的中国能源•化工强国大会上，陕西煤业化工集团有限责任公司总工程师、国家能源煤炭分质清洁转化重点实验室主任尚建选受邀分享了陕煤集团创新开发的以低阶煤全粒径高效热解和煤焦油高端转化为核心的分质转化产业模式，受到业内的广泛关注。

　　“没有西部大开发战略，就没有陕煤集团这些年来的发展。”尚建选介绍道，党的二十大报告指出，我国将在保障能源安全的前提下，积极稳妥推进碳达峰碳中和，加强煤炭清洁高效利用，加快规划建设新型能源体系。近年来，我国陆续出台的煤炭分质利用相关政策，规划布局了陕西榆林等四个现代煤化工产业示范区，稳妥推进陕西榆林等煤油气战略基地建设，推广低阶煤产地分级提质，对于粉煤热解、焦油分质转化、半焦利用等关键技术进行集中攻关，推进煤炭分质分级梯级利用。

　　基于我国富煤、贫油、少气的基本国情，煤炭占我国一次能源消费55%以上，原油对外依存度高达70%以上，面临碳减排和原油供应安全双重压力，如何探索一条绿色低碳的能源安全高效发展路径?尚建选认为，推进煤炭绿色高效转化利用，对推动新型能源体系构建，稳妥达成“双碳”目标具有重要战略意义。

　　陕煤集团在多年的科研过程中发现，低阶煤具有储量丰富、油气资源属性突出、资源区域富、产量大等特质，占我国煤炭储量、产量均超过50%，实现其清洁高效转化利用将对保障我国能源安全、积极稳妥推进 “双碳”目标达成，占有极大的权重。

　　立足低阶煤特殊的结构性质，陕煤集团采用“分子裁剪”策略，侧链、桥键、官能团裂解的小分子组分进入气相，低芳环组分进入液相，稠芳环组分缩聚进入固相，再对热解气、煤焦油、半焦进一步分质转化利用，从而经济环保地获得煤基特种燃料、高端工艺油品、稀缺化工原材料及氢气、甲烷和热、电清洁能源，开发出一条低耗能、低碳排的绿色高效分质转化利用路径。

　　长期以来，煤化工产业绿色发展的两大难题是高能耗和高物耗，陕煤集团“低阶煤分质利用”的优势在哪?

　　尚建选指出，与直接燃烧、气化相比，低阶煤分质利用是一条低能耗、低碳排、低物耗的绿色高效利用路径。陕煤集团立足陕西储量丰富的低阶煤资源，针对关键科学和技术问题，创立了低阶煤分质清洁高效转化技术开发系统，先后搭建了一批科研平台，并以企业为主体的产学研结合为支撑，开展了低阶煤“高效热解分质”、 煤焦油“定向高端转化”、煤炭热解-半焦发电耦合一体化、煤炭热解-半焦气化耦合一体化、煤气高效利用及污染物资源化、高端产品转化等关键核心技术攻关，建成一批工业示范项目，取得了一系列科技成果。

　　具体而言，陕煤集团的低阶煤热解分质转化理论研究、块煤热解·新型内热式直立炉热解技术(SM-DXY)、 粒煤热解·蓄热式富氢煤气热载体热解技术(SM-GF)、 粉煤热解·气固热载体双循环快速热解技术(SM-SP)、煤焦油全馏分加氢技术、 煤焦油定向转化制备环烷基特种油品技术、煤焦油定向转化制备环烷基特种油品技术、半焦大比例掺烧发电技术、气化-低阶煤热解一体化技术(CGPS)等关键技术创新已经先后通过中国电机工程学会、中国石油和化学工业联合会等行业协会的鉴定，并获得国家级创新技术奖项。

　　为落实西部大开发战略，充分发挥陕西煤炭资源优势，陕煤集团经过20年的改革发展，已成长为陕西乃至全国的能源化工骨干企业，已建成1180万吨/年煤炭热解、267万吨/年焦油加氢、18.9亿标方/年煤气利用、1175MW半焦与余热余气固废联合发电等工程，近三年累计新增产值超1295亿元，利润超140亿元。

　　目前，陕煤集团正全力推进全球最大“1500万吨/年煤炭分质利用制化工新材料示范工程”建设运行，将实现单位工业增加值能耗0.65吨标煤/万元(当量值)，CO₂排放强度1.76吨标煤/万元。

　　未来，陕煤集团将构建煤炭绿色低碳开发利用的全产业链体系，开展矿区绿色智能采煤与生物固碳及光伏发电一体化发展，绿电制氢、制氧与煤炭分质利用多联产相耦合，储能装备与高端化工材料同步开发等技术研发布局；;推进“陕北地区兰炭产业转型升级”，用开发出的先进技术全面提升榆林兰炭产业，建立以中低温煤焦油和热解煤气为主体原料的新型化工体系，同时推动洁净半焦对商品煤的“应替尽替”；形成>3000万吨/年煤制油品保障能力，基于资源技术优势和产业基础，规划在陕西榆林、内蒙古鄂尔多斯、新疆吐哈等分别建设大型低阶煤分质利用基地，构建低阶煤分质利用资源开发、技术标准和产业发展体系。

　　我国煤炭绿色高效分质转化的发展思路是什么?前景在哪?

　　尚建选认为，从技术角度出发，煤化工企业应以低阶煤分质清洁高效转化多联产为主线，聚焦国家重大战略需求，加快新一代技术研发和产业化示范进程，助推双碳目标稳妥达成。研发方向包括建立低阶煤结构与反应性理论体系，突破更加低碳高效的煤炭分质定向转化关键技术；开发催化活化热解增油、煤焦油精细分质制备精细化学品技术；研发CO₂与高温粉焦反应耦合新能源制氢负碳煤化工技术等。

　　尚建选最后强调，煤炭绿色高效分质转化技术创新实现了煤化工与石油化工技术的错位发展，为西部富煤缺水地区的煤炭就地清洁高效转化利用、发展区域经济、落实西部大开发战略提供技术支撑。

　　陕煤集团积极面向国家能源安全供给和“双碳”目标稳妥实现的重大战略需求，创新开发以低阶煤全粒径高效热解和煤焦油高端转化为核心的分质转化产业模式，为我国西部大开发战略实施开创一条绿色低碳的高质量发展路径。