今年9月，習近平總書記在國家能源集團榆林化工公司考察時指出，煤化工產(chǎn)業(yè)潛力巨大、大有前途，要提高煤炭作為化工原料的綜合利用效能，促進煤化工產(chǎn)業(yè)高端化、多元化、低碳化發(fā)展，把加強科技創(chuàng)新作為最緊迫任務，加快關鍵核心技術攻關，積極發(fā)展煤基特種燃料、煤基生物可降解材料等。

包頭化工60萬噸年甲醇制烯烴工業(yè)化裝置

新形勢下，如何踐行習近平總書記重要指示批示精神，迎接政策、技術、市場環(huán)境諸多挑戰(zhàn)，探索推動煤化工產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的新路徑?記者近日采訪了國家能源集團化工公司黨委書記、董事長閆國春。

記者：您如何理解煤化工產(chǎn)業(yè)高端化、多元化、低碳化發(fā)展的新要求?

閆國春：習近平總書記在榆林化工公司考察時，我在現(xiàn)場聆聽了總書記的重要講話。我理解，服從服務國家戰(zhàn)略，符合國家產(chǎn)業(yè)布局要求，這是煤化工不能偏離的方向。在方向正確的情況下，再談下一步發(fā)展。

高端化，指的是在現(xiàn)有煤化工發(fā)展的基礎上，往下延鏈、補鏈和強鏈。一是實現(xiàn)技術的高端化。加快關鍵核心技術、核心裝備攻關，解決卡脖子的問題。比如，我們依托新疆化工、包頭化工、煤制油等現(xiàn)有工廠，通過采用先進的生產(chǎn)工藝技術，生產(chǎn)煤基特種燃料和煤基新材料等高附加值產(chǎn)品，大幅降低能耗強度，打造原創(chuàng)技術策源地。

多元化可以從三個方面來考慮。一是原料及工藝路線多元化，研究煤化工與氯堿化工、天然氣化工、生物化工等多聯(lián)產(chǎn)融合，取長補短，提供能效物耗優(yōu)化解決方案。二是推動能源供給多元化，逐步提升可再生能源在煤化工用能中的占比，實現(xiàn)供能的耦合。三是推動終端產(chǎn)品多元化，加快從單一的油品和聚烯烴產(chǎn)品向“油—化—新材料”的多元化產(chǎn)品體系轉(zhuǎn)變。

在低碳化方面，一是要發(fā)揮煤化工在固碳、減碳方面的技術優(yōu)勢，發(fā)展高碳含量的煤基新材料和具有減碳優(yōu)勢的含氧化合物，實現(xiàn)源頭減碳。二是要促進煤化工與綠電、綠氫、綠氧、儲能、儲熱等有機融合，替代原料煤和燃料煤的消耗，做到過程減碳。三是要利用現(xiàn)代煤化工二氧化碳排放濃度高、集中度高、易于低成本捕集的特點，大力發(fā)展CCS/CCUS技術，在碳中和階段主動減碳。

化工公司銷售的聚丙烯產(chǎn)品正在裝車

記者：在提高煤炭作為化工原料的綜合利用效能上，國家能源集團化工公司近年來做了哪些工作，未來有何計劃?

閆國春：我們以煤化一體為基礎，利用煤炭結(jié)構(gòu)特性，以煤基特種燃料、煤基生物可降解材料、煤基炭素新材料為主線，構(gòu)建了煤基新材料、新燃料戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)增長極。圍繞產(chǎn)業(yè)鏈、打造創(chuàng)新鏈、提高價值鏈，單位投資產(chǎn)值、萬元產(chǎn)值能耗及碳排放強度、產(chǎn)品競爭力均達到全國行業(yè)領先水平。

一是積極發(fā)展煤基特種燃料。2008年，我們建成了世界首套百萬噸級煤直接液化工業(yè)示范項目，生產(chǎn)的煤基特種燃料具有區(qū)別于石油基燃料的獨特品質(zhì)，具有“一大三高四低”的特點，即大比重，高熱值、高熱容、高熱安定性，低凝點、低硫、低氮、低芳烴等特殊性能，主要指標達到了世界領先水平。

二是積極探索煤基炭素新材料。我們成功開發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的煤直接液化油渣萃取分離工藝，且利用該技術開展的35萬噸/年油渣萃取示范裝置已投料試車成功，不僅充分發(fā)揮了煤液化瀝青的本質(zhì)優(yōu)勢，還進一步差異化開發(fā)煤液化瀝青基炭材料，延伸了煤直接液化產(chǎn)業(yè)鏈，提高了產(chǎn)品附加值。我們以煤液化瀝青制備高端炭材料為目標，如球形活性炭、高模量碳纖維、C/C復合材料等，開發(fā)了成套制備技術，解決了卡脖子問題。

三是積極推進核心裝置的國產(chǎn)化。2020年，為實現(xiàn)反應器長周期安全穩(wěn)定運行，我們聯(lián)合國內(nèi)企業(yè)采用自主研發(fā)技術，成功完成了百萬噸級煤直接液化反應器的國產(chǎn)化改造，實現(xiàn)了從鍛造材料到鍛造技術、焊接技術、焊縫檢測技術的完全國產(chǎn)化，為煤直接液化技術升級奠定了堅實基礎。

四是積極發(fā)展煤基生物可降解材料。我們立足于煤化工更適合生產(chǎn)含氧化合物的優(yōu)勢，積極開展了高值含氧化合物新技術新工藝的研究，成功開發(fā)出了煤基生物可降解材料——聚乙醇酸(PGA)。與生產(chǎn)聚烯烴產(chǎn)品相比，PGA的噸產(chǎn)品原料煤消耗降低1/2，噸產(chǎn)品二氧化碳排放降低2/3，噸產(chǎn)品的工業(yè)值增加2倍到3倍。在1500噸/年PGA中試放大項目成功驗證后，目前正在榆林穩(wěn)步建設世界首套5萬噸/年PGA示范項目。通過持續(xù)技術攻關，我們已掌握PGA共聚與共混改性技術，重點解決了PGA加工窗口窄、易吸水降解、韌性不足等技術難點，試制了購物袋、刀叉勺、餐盒、水杯、吸管等一次性制品，涵蓋了國家禁塑名錄中禁止使用的所有應用場景。

與此同時，今年以來，化工公司主持及參與了7項國家標準編制。煤直接液化技術入選國資委《成果推薦目錄》;參編的《煤化工工程設計防火標準》(GB51428-2021)發(fā)布實施，填補了大型現(xiàn)代煤制油煤化工工廠建設中安全、防火設計標準規(guī)范的空白。成功制備的一系列PGA可降解樣品，取得了歐盟工業(yè)堆肥認證、歐盟海洋降解認證。

未來，我們將著重在提升在運項目安全穩(wěn)定清潔運行水平上下功夫，持續(xù)抓好管理提升，促進安全生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)保，做好節(jié)能減碳、升級改造工作。不斷推進增量項目科學規(guī)劃、創(chuàng)新發(fā)展，通過技術創(chuàng)新對現(xiàn)有裝置延鏈、補鏈、強鏈，形成規(guī)模效益。按照“煤炭—化工—新材料—新能源”一體化布局、基地化建設的規(guī)劃思路，堅持煤化協(xié)同，立足煤炭分級分質(zhì)利用，建設煤油化新材料基地項目。充分利用煤炭作為化工原料的綜合利用效能，積極布局煤基特種燃料、煤基生物可降解材料和新型炭素材料，打造能效高、水耗低、碳排少、效益好的煤炭消費轉(zhuǎn)型升級樣板工程。推進技術創(chuàng)新，加大新產(chǎn)品開發(fā)、產(chǎn)業(yè)升級改造、新技術推廣應用和設備國產(chǎn)化攻關工作力度，加快關鍵核心技術攻關，促進原有技術升級換代，提高能源轉(zhuǎn)化效率，降低投資和能耗水平。同時，加強煤基新材料與其他戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的交叉融合，重點加深煤基炭素材料與儲氫、儲能、重金屬吸附、高端裝備制造等產(chǎn)業(yè)的連接，將材料結(jié)構(gòu)性質(zhì)優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為市場競爭優(yōu)勢。

閆國春：我們是做煤化工的，知道煤化工當前存在的短板，它存在污染和耗能的問題，但絕不能被妖魔化。在“雙碳”目標下，煤化工以高碳排放形式發(fā)展的窗口期已經(jīng)關閉，新布點和大規(guī)模布局的可能性非常小。對于已布局、已批復的項目，進行能耗控制、節(jié)能減排、優(yōu)化存量、轉(zhuǎn)型升級是主要任務，同時應積極探索綠色低碳發(fā)展的新路徑。

發(fā)展現(xiàn)代煤化工潛力巨大，大有前途。發(fā)展現(xiàn)代煤化工不僅可緩解我國油氣對外依存度過高的局面，為國家能源安全提供必要的支撐，還可以實現(xiàn)我國能源化學品生產(chǎn)的多元化，推進煤炭消耗由燃料向原料轉(zhuǎn)變，提升國際油氣價格波動的抵御能力;同時彌補石油化工的不足及其結(jié)構(gòu)性缺陷，推進化工行業(yè)形成更加合理的工業(yè)結(jié)構(gòu)，對提高國家能源戰(zhàn)略安全保障能力、支撐國民經(jīng)濟發(fā)展、促進煤炭清潔高效轉(zhuǎn)化、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)以及帶動地方經(jīng)濟發(fā)展都具有十分重要的意義。

記者：現(xiàn)代煤化工當前的發(fā)展難點在哪里，如何攻堅?

閆國春：現(xiàn)代煤化工是指以煤為原料，通過技術和加工手段生產(chǎn)原來用石油為原料生產(chǎn)的石化產(chǎn)品和清潔燃料的新興產(chǎn)業(yè)，技術路徑主要包括煤制油、煤制天然氣、煤制化學品以及低階煤分級分質(zhì)利用等。傳統(tǒng)煤化工主要是指“煤—焦炭”“煤—電石—PVC”“煤—合成氨—尿素”這三條產(chǎn)業(yè)路線，為農(nóng)業(yè)、鋼鐵等行業(yè)提供原材料。

發(fā)展現(xiàn)代煤化工存在很多難點，需要把加強科技創(chuàng)新作為最緊迫任務，加快關鍵核心技術攻關。比如，煤基特種燃料、煤基生物可降解和炭素新材料產(chǎn)品的研發(fā)。需要掌握一些關鍵工藝技術，如煤直接液化二代(催化劑制備、煤液化及加氫穩(wěn)定)技術，甲醇、直接液化石腦油為原料生產(chǎn)化學品技術，甲醇、一氧化碳制含氧化合物技術，煤基可降解系列材料技術等。

由于目前我們一些新工藝、新技術中試驗證還沒有完成，因此在技術選擇過程中，要確保實驗室研究及實驗室放大研究的數(shù)據(jù)準確性，與化工協(xié)同創(chuàng)新中心各單位共同開展中試放大工作，全程參與，掌握中試過程中遇到的技術問題，判斷技術的成熟度，參與工藝包的編制。對于實驗室和中試形成的成果，我們將及時通過第三方組織專家論證和評審，減少技術風險。同時，密切跟蹤科技創(chuàng)新“2030重大專項”進展，爭取獲得科技部、國資委重大專項資金支持。

對于科技人才隊伍的培養(yǎng)，技術力量的儲備，還有許多工作要做。近年來，我們進行了一些探索和實踐：建立了以上海研究院為主要研究單位、生產(chǎn)企業(yè)為技術研發(fā)和應用單位、外部高校和科研院所為補充的科技創(chuàng)新研發(fā)體系;加強管理，不斷完善科技創(chuàng)新項目及資金管理辦法、知識產(chǎn)權(quán)管理辦法、科技成果轉(zhuǎn)化應用激勵等科技創(chuàng)新制度體系建設。

同時，我們力推的全過程“減碳”也是攻關的難點和重點。一是源頭減碳，生產(chǎn)含氧化合物產(chǎn)品，充分利用產(chǎn)品固碳。二是過程減碳，通過綠電、綠氫、綠氧、儲能、儲熱等多種方案替代原料煤和燃料煤的消耗，在現(xiàn)代煤化工氣化環(huán)節(jié)、一氧化碳變換環(huán)節(jié)、凈化環(huán)節(jié)，減少二氧化碳的排放。三是主動減碳，末端固碳，利用現(xiàn)代煤化工二氧化碳排放濃度高，集中度高，易于低成本普及的特點，探索大規(guī)模二氧化碳資源化利用、捕集封存路徑。直接液化與煤化工耦合工藝，也規(guī)劃了二氧化碳的原料化利用。對于高純度的二氧化碳，可以在末端把二氧化碳固下來，推行二氧化碳捕集、封存和利用。

記者：《2030年碳達峰前行動方案》已經(jīng)印發(fā)。公司的發(fā)展計劃將對應做出何種調(diào)整?

閆國春：我們將牢記習近平總書記的重要指示精神，堅定煤化工潛力巨大、大有前途的信心，對標《2030年碳達峰前行動方案》的目標任務，深入推進煤炭綜合利用與綠色低碳發(fā)展，堅持煤化工產(chǎn)業(yè)高端化、多元化、低碳化發(fā)展的原則，調(diào)整優(yōu)化煤化工發(fā)展“十四五”規(guī)劃，探索一條現(xiàn)代煤化工發(fā)展的新路子。

我們及時優(yōu)化了“十四五”規(guī)劃，堅持基地化、差異化、一體化布局，提高煤炭作為化工原料的綜合利用效能，打造能效高、水耗低、碳排少、效益好的煤炭消費轉(zhuǎn)型升級樣板工程。

同時，著力推進增量項目的科學規(guī)劃以及創(chuàng)新發(fā)展，通過技術創(chuàng)新對現(xiàn)有裝置延鏈、補鏈、強鏈，形成規(guī)模效益。調(diào)整循環(huán)經(jīng)濟煤炭綜合利用示范項目產(chǎn)品方案，加快關鍵核心技術攻關，積極發(fā)展煤基特種燃料和煤基生物可降解材料，將總書記視察榆林化工的重要指示批示精神落實到位。