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煤化工技术升级,何处出拳
来源: 日期:2016-9-19 【

现代煤化工是煤炭清洁高效利用的有效途径之一,但在当前背景下,现代煤化工创新该从何处出拳?听听参加9月份举行的2016年煤炭清洁利用与生态化工高峰论坛的专家怎么说。

已有工艺打造升级版

完善已有工艺,打造升级版,是与会专家公认的一个现代煤化工创新方向。

中国科学院院士、清华大学教授费维扬指出,近年来,我国现代煤化工的研究和工业化取得了可喜的进展。煤制烯烃工业装置建成投产后迅速推广,煤制油和煤制乙二醇等技术也在积极推进,但仍存在一些不足。以获得科技进步一等奖的煤制烯烃为例,虽然创新性特殊,经济效益和社会效益显著,但第三方的再评估表明,此项技术尚有改进的余地。如与石油路线相比,它的能源转换效率较低,用水量和CO2排放量很大,三废处理要求较高。为了更好地发挥其作用,急待在化学、工艺和装备等方面加强研究,推出新的升级版

中国科学院山西煤炭化学研究所所长、煤转化国家重点实验室主任王建国认为,煤转化利用过程是大系统,投资极高,产品种类丰富,其学科基础是一碳化学与催化化学。相关催化过程的研究,必须同时进行热力学、动力学与反应工程的分析,注重实验研究与理论计算的结合,以基础研究推动关键技术的研发。

尽可能少破坏单元结构

太原理工大学教授黄伟认为,传统煤转化过程基本上都是将煤中的化学键全部打破,然后再重组,这导致了煤转化过程中大量的能量输入和损耗,进而造成了大量的CO2排放。通过发展低阶煤(焦)催化解聚技术,发展低碳排放的低阶煤高效转化技术,在尽可能少地破坏煤中的单元结构(即打破化学键)基础上,将其转化成高附加值化学品和液体燃料,可降低过程能耗,实现CO2减排。

中国矿业大学教授魏贤勇介绍,包括现代煤化工在内的传统煤转化都存在投资成本高、反应条件苛刻、污染严重和产品附加值低的问题。富含缩合芳环是煤的重要特征。煤中的缩合芳环由桥键相连且诸多芳环上含有侧链,构成煤中有机质大分子。精细煤化工旨在通过温和条件下的催化加氢裂解,定向切断煤有机质大分子中芳环间的桥键和芳环上的侧链,获得芳香族化合物,特别是缩合芳香族化合物,其中诸多缩合芳香族化合物是附加值极高的精细化学品。发展精细煤化工可以在大幅度减少用煤的情况下创造巨大的经济效益,带动我国的经济结构转型。

着眼大能源借助信息化

将现代煤化工置于大能源系统中,借助信息化技术,进行项目规划和协同创新,也是一个不错的方向。

宁夏宝丰能源集团股份有限公司高明礼认为,受当前国际油价低迷、全球经济增速放缓等因素影响,世界能源供需格局悄然变化,在一定程度上削弱了现代煤化工的成本优势,加之资源环境约束增强,现代煤化工的发展面临新挑战。在这种环境下,煤化工项目协同规划与创新发展尤为重要。

煤化工技术创新,必须关注大能源的变化趋势。青岛科技大学教授雷仲敏表示,新一轮能源革命呈现出能源利用方式的可持续性和低碳化、能源生产的分布性和间歇性、能源消费的多元化和高效化、能源生产和消费的智能化等特征。而全球范围内以大数据、智能化和互联网为引领的技术变革,也为能源管理革命的实现创造了重要的技术支撑。能源系统的创新,应充分利用互联网(数据传输)、物联网(数据控制)、云技术(数据分析处理)等信息技术,通过基础能源系统和能源信息的高效集成,实现能源系统的根本性变革;通过构建以市场机制为主导的能源消费调控机制,推动能源消费主体的行为模式变革。

(责任编辑:cippc)
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