作為國(guó)家能源戰(zhàn)略的重點(diǎn)領(lǐng)域和主攻方向，“十三五”期間煤炭清潔高效轉(zhuǎn)化利用在政策保障、技術(shù)創(chuàng)新、成果轉(zhuǎn)化等方面力度空前，催生了一批重大創(chuàng)新項(xiàng)目落地，以煤炭熱解為代表的煤炭分質(zhì)分級(jí)利用就是其中很重要的方面。“十四五”期間，隨著國(guó)家政策更大力度的加持，煤炭清潔高效利用有望進(jìn)入更高發(fā)展階段。
煤炭熱解世界看中國(guó)、中國(guó)看陜煤。作為陜西能源主力軍和陜北能源化工熱土上的重要奠基者、開(kāi)拓者，陜西煤業(yè)化工集團(tuán)在煤炭分質(zhì)分級(jí)利用的探索上已有十余年的精進(jìn)探索，在煤炭熱解上也開(kāi)創(chuàng)出了多條引領(lǐng)全國(guó)的創(chuàng)新工藝路線。在這其中，有一家十年磨一劍的企業(yè)，以獨(dú)辟蹊徑開(kāi)拓“陜煤—榆林版煤制油”全新的煤炭熱解工藝而聞名于世。這就是陜煤集團(tuán)神木天元化工有限公司。
2019年11月26日，神木天元首創(chuàng)的大型工業(yè)化低階粉煤回轉(zhuǎn)熱解成套技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用科技成果在北京通過(guò)中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)組織的科技成果鑒定。“十四五”前夕，我們?cè)僖淮巫哌M(jìn)神木天元，了解其煤炭熱解探索實(shí)踐的最新進(jìn)展。“中國(guó)煤炭熱解的十年長(zhǎng)征路，已經(jīng)陜北在望”，這是此行調(diào)研給我們一行最深的感受。
煤炭熱解擔(dān)綱清潔利用重任
煤炭和石油同根同源，其成分也均主要為碳?xì)浠衔�。但煤炭與石油又有不同，不同點(diǎn)在于煤炭的“進(jìn)化”程度不如石油，其形態(tài)為固體、成分更為繁雜。經(jīng)檢測(cè)分析，煤炭中的成分以數(shù)萬(wàn)計(jì)，受限于純化分離技術(shù)，其中大多數(shù)的成分時(shí)至今日依然沒(méi)有向世人揭開(kāi)其神秘面紗。
成分復(fù)雜的煤炭該如何利用，是一個(gè)了解和實(shí)踐不斷深化的過(guò)程，但總體是從“囫圇吞棗”向精準(zhǔn)精細(xì)、分質(zhì)分級(jí)利用過(guò)渡和升級(jí)，煤炭熱解就是在這一過(guò)程中誕生出來(lái)的生產(chǎn)工藝。煤炭熱解又分為高溫?zé)峤夂椭械蜏責(zé)峤狻Ｆ渲�，中低溫�(zé)峤馐敲禾吭诟艚^空氣或缺氧條件下，通過(guò)中低溫干餾(熱解)，將煤分解為氣體(熱解氣)、液體(煤焦油)和固體(半焦，也稱蘭炭)三相物質(zhì)，是實(shí)現(xiàn)煤炭分質(zhì)利用、清潔高效轉(zhuǎn)化的重要方式，也是煤炭熱解最具有挑戰(zhàn)性的領(lǐng)域。尤其是對(duì)占我國(guó)煤炭資源總量一半以上的低階煤，其油含率和水含率較高，熱值較低，直接工業(yè)應(yīng)用難度較大，熱解是其清潔高效利用的最佳途徑。
低階煤主要包括褐煤和低變質(zhì)煙煤(包括長(zhǎng)焰煤、不黏煤、弱黏煤)，大多分布在陜西、內(nèi)蒙古、新疆等地。其中陜北和神東的煤灰分5%~10%，硫分小于0.7%，是優(yōu)良的低階煤。
煤炭中低溫?zé)峤獾陌l(fā)展源遠(yuǎn)流長(zhǎng)，早在17世紀(jì)后期就開(kāi)始....
