煤炭清洁利用降低排碳压力

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煤炭清洁利用降低排碳压力

煤炭清洁利用降低排碳压力

来源发布人 claymore 发布日期 2012-09-07 22:43:59 阅读274次

近日，美国能源情报署称：美国将在2012年至2016年关闭2700万千瓦燃煤电厂。其理由除了页岩气产量的快速增长，使美国拥有廉价且充足的清洁燃料外，还有一个深层次的原因，即美国现已明确：二氧化碳是一种对空气可构成污染的有害气体。那些二氧化碳排放未达标的电厂，必须限期关闭。

　　这一消息立即引起世界关注。因为在此之前，美国一直没有明确二氧化碳是否为有害气体，甚至拒绝在《京都议定书》上签字。而今，作为排碳大国的美国，既然界定二氧化碳为有害气体，并采取铁腕手段加以控制，必然会加速全球二氧化碳减排的进程。

　　作为能源消费大国，中国受富煤、贫油、少气的资源禀赋限制，煤炭在一次能源消费中占比较高，且在今后较长时期难以根本改变。一旦全球碳减排步伐加快，无疑会对中国的经济与社会发展产生较大影响。在这种情况下，如何通过煤的清洁高效转化，实现高碳能源的低碳利用，不仅关乎能源化工企业生死存亡，更关乎中国在国际社会的声誉、地位以及经济社会的可持续发展。

　　那么，如何才能实现煤的高效转化与清洁利用呢？

　　首先，发展循环经济是煤炭清洁高效利用的必然方向。现阶段，作为高碳能源的煤炭，无论如何利用，都无法避免二氧化碳排放。但通过建立循环经济，实现能量梯级利用与资源的闭路循环利用，无疑可以最大限度地减少排碳量。

　　以陕煤化集团旗下的黄陵矿业为例，2008年起，该公司累计投资100亿元，建设采煤—洗选—焦炭—焦炉煤气制甲醇—（煤矸石+煤泥+中煤）发电—（粉煤灰+炉渣）免烧砖—（矿井废水+电厂废水）处理回用循环经济产业链，形成了每年130兆瓦（煤矸石+煤泥+中煤）发电、5000万块生态砖生产能力。每年不仅可消化煤矸石、煤泥、中煤80余万吨，减排粉煤灰13万吨，还可节约新鲜水500多万立方米，为企业节本增效2亿多元。

　　在低浓度瓦斯利用方面，陕煤化集团在彬长大佛寺矿区建成了目前全国唯一的矿井乏风瓦斯示范电厂，装机规模1.2万千瓦、减排二氧化碳37.8万吨/年。目前正规划建设胡家河、小庄、文家坡等低浓度瓦斯发电厂，建成后，年减排二氧化碳将超过160万吨。

　　氯碱是传统的“两高一资”行业，但陕煤化集团北元化工公司在建设初期就充分考虑了企业内部和周边资源与环境，高起点设计了煤—焦—电—电石—PVC—（粉煤灰+电石渣）水泥循环经济链条，投产后，不仅实现了企业自身的绿色发展，还成为神木锦界工业园区的循环经济“中枢”，把当地煤、焦、电石企业“串”起来，形成了区域性循环经济格局，减轻了园区的排碳压力。

　　其次，煤分质利用是煤炭清洁高效利用的有效途径。陕煤化集团经过多年科研创新，将煤热解工艺与现代煤化工技术耦合集成，以煤热解为龙头，延伸发展新型煤化工产业，打造煤、电、热、化学品、燃料等具有内在紧密联系和持续竞争力的煤炭分质高效转化多联产模式。即煤先经热解成为固体(半焦)、液体(焦油)和气体(煤气)三种产物，再从煤气中提取氢气，与煤焦油发生催化加氢反应，生产清洁燃料和液化气等高附加值产品。然后，对剩余煤气和半焦进行加工。此方法能有效实现能源资源综合梯级与循环利用，最大限度地减少有害物及污染物排放，现已列入《煤炭深加工示范项目规划》，并将在示范、总结、完善的基础上推广应用。

　　最后，科技创新是煤炭清洁高效利用的有力支撑。煤炭高效转化与清洁利用，需要化工、制造、控制等各学科技术集成，没有持续的科技创新很难实现。这一点，陕煤化集团感触颇深，并始终把科技创新放到企业可持续发展的战略高度，不断加大资金投入和人才队伍建设，加快科技成果转化。

　　“十一五”以来，陕煤化集团累计投入数十亿元资金，开展了大规模、高质量科技攻关活动，与中科院大连化物所和中石化洛阳石化工程公司合作，分别于2006年和2010年，成功开发出DMTO技术与DMTO-II（新一代甲醇制低碳烯烃）技术。目前，DMTO技术已经实现工业化并步入商业化运营；DMTO-II正由陕煤化集团与中国三峡集团合资在陕西蒲城建设70万吨/年工业化示范项目。

　　截至2012年9月，陕煤化集团已经拥有3个国家级实验室和工程中心、4个省级工程技术中心，承担了数个陕西省“13115”工程。并在MTP、粉煤催化热解、多组分羰基合成醋酐联产醋酸、煤热解加氢制清洁燃料、煤焦油综合利用，以及C4回收利用、低浓度瓦斯清洁利用等方向取得重大突破。取得了煤焦油加氢裂化、煤焦油加氢改质反应、煤焦油电场净化等十多项专利技术。这些科技成果的开发和应用，使陕煤化集团由煤炭开采为主的传统能源化工企业，成长为集能源开发、化工生产、煤炭及煤化工技术开发与工程化、项目设计与施工于一体的产—学—研—用一体化特大型、综合性能源化工旗舰，市场竞争力与综合实力显著提高。

　　2011年，陕煤集团实现销售收入1007亿元，实现利税总额248亿元，资产总额达到2152亿元，位列中国企业500强第107位。今年上半年，面对宏观经济增速放缓，煤炭及化工产品供大于求、价格持续下跌等不利局面，陕煤化集团凭借技术进步和循环经济，依然取得了实现销售收入651亿元、利润43.5亿元的良好业绩。

　　为进一步提升企业创新能力和技术水平，2011年陕煤化集团又专门成立了科技发展部，组建了陕煤化集团技术研究院。计划在“十二五”期间投入至少120亿元资金，整合各方资源，集聚内外人才，积极推动煤炭安全生产与煤化工前沿技术研究与工程化，探索更加高效、节能、环保的煤转化技术，为实现“打造国内一流节能环保能源化工企业”的愿景提供技术支撑，也为能源化工行业实现绿色、可持续发展探索崭新路径。