CCTD中国煤炭市场网 |  2024-07-22 01:05 星期一
锟叫癸拷煤炭锟叫筹拷锟斤拷

煤炭清洁化利用有啥新招?

  乙醇在医疗、化学、能源等多领域扮演着重要角色。何如通过煤化工手段实现点“煤”成“酒”?

▲图为淮北矿业集团碳鑫科技60万吨/年乙醇生产装置。
  乙醇是酒的主要成分,在医疗、化学、能源等多领域扮演着重要角色。
  对于如何制取乙醇,安徽省淮北市有着两种答案。在这里,粮食酿造的口子窖酒声名远扬,酒文化源远流长;如今,通过焦炉煤气等合成气制取乙醇,淮北不仅在拓展煤化工产业链,还让乙醇在能源领域发挥着越来越重要的作用。
  如何通过煤化工手段实现点“煤”成“酒”?近日,记者走进当前全球规模最大乙醇生产装置启动试生产现场,了解这背后的神奇故事。为何要开辟非粮乙醇生产路线?当前行业已有哪些新进展?未来还将走向何方?
  重要战略方向
  “当前,世界仍处于油气时代,基于我国富煤贫油少气的能源结构特点,减少石油依赖对于保障我国能源安全至关重要。加之随着‘双碳’目标的持续推进,新能源汽车市场飞速发展,汽油、柴油在降碳角度也要少用。然而,随着国家的发展,人均GDP的提高,我们的日常化学品需求快速增长,使得对石油的供需矛盾更为加剧。”中国工程院院士、大连化物所所长刘中民表示。
  据了解,乙醇是世界公认的优良汽油添加剂,也是重要的基础化学品。不过,此前我国传统乙醇生产主要依靠谷物等粮食作物为原料,涉及与人争粮问题,加上乙醇兼有大宗化学品和基础能源产品的双重属性,开辟非粮乙醇大规模生产路线对于保障我国粮食安全、能源安全和化工产业链安全均具有重要意义。2022年2月22日,中央一号文件明确指出“严格控制以玉米为原料的燃料乙醇加工”。
  早在2010年,刘中民团队就已开始攻坚非粮乙醇生产赛道,提出了以合成气为原料,经二甲醚羰基化和乙酸甲酯加氢合成无水乙醇(DMTE)的技术路线。2017年,全球首套10万吨/年甲醇制乙醇工业示范项目一次开车,截至目前,示范项目已稳定运行7年;2023年12月28日,全球规模最大的60万吨/年乙醇生产装置在淮北矿业集团碳鑫科技有限公司启动试生产。截至目前,DMTE技术已签订13套工业装置(其中出口2套)技术实施许可合同,乙醇产能达395万吨/年。
  淮北市委副书记、市长王华东在项目启动现场表示:“甲醇综合利用项目的投产,标志着国内规模最大的煤制乙醇技术在淮北成功落地转化,为园区煤化工产业链拓展延伸提供了必要的原料支撑,还将助力临涣化工园区,打造千亿先进高分子材料和精细化工产业集群,成为淮北转型发展的重要增长极。”
  从源头降碳
  “事实上,这一次的项目表面看是煤化工产业链的进一步延伸,实际也与钢铁化工、石油化工有融合。”刘中民说,“其生产原料合成气,是将钢厂炼焦排出的焦炉气作为生产原料,这一部分焦炉气原本用于燃烧发电,会产生二氧化碳排放。而现在转发为乙醇,就相当于一定程度上实现了源头减碳。”
  “一氧化碳和氢气是煤基乙醇的关键原料。我国是钢铁生产大国,副产含有大量一氧化碳和氢气的钢厂煤气,因此,从原理上讲,从钢厂煤气制乙醇是可行的。”大连化物所研究员刘红超表示。
  当然,规模越大、难度更高,面临的问题也更为复杂。要保障装置的成功投产,必须克服包括催化剂研制、反应工艺优化、现场复杂问题解决等一系列难点。尤其是在催化剂方面,在10万吨/年工业示范装置所用催化剂基础上,当前催化剂性能有了进一步的更新和提高。“目前开发出新一代羰基化催化剂,最终催化剂单程寿命达到16500小时,相当于两年,有效提高了技术的经济性和可靠性。”刘中民介绍。
  这一系列突破的背后,离不开研究团队的辛勤付出。刘红超透露,这次焦炉煤气制乙醇项目,工艺过程更为复杂,且焦化企业和化工企业存在诸多不同,因此,试生产不仅需要磨合生产设备、同时需要磨合工作人员。“作为技术发明方,我们不仅需要提供准确的技术指导,同时还完成对现场员工的培训等。有的同事早上7点多到达现场,第二天晚上才能回到驻地休息,连轴转36小时是常态。不仅需要解决现场出现的问题,而且还需要突破体力的极限。”
  推动多方协同降碳
  “近年来,淮北矿业集团始终坚持依托煤炭、延伸煤炭、超越煤炭发展战略,加强煤炭清洁高效利用,走绿色低碳发展道路。利用煤焦化电一体化产业优势,按照谋划一批、储备一批、建设一批的思路,大力发展化工产业项目的建成,对煤化工产业发展具有里程碑的意义,将进一步延伸煤化工产业链。”安徽碳鑫科技有限公司总经理李伟表示,这次生产装置试生产启动,实现了焦炉煤气制取乙醇的大规模生产,促进了钢铁、能源、环境等行业的低碳化融合发展。
  “含氧化合物是煤化工最有特色的产品路线,并且还可继续向下拓展产业链。”刘中民表示,像乙醇这类含氧化物还有很多,比如生活最常用到的可降解塑料乙醇酸聚合,就是煤化工产物。从这个角度来看,中国含氧化物一定会形成一个新兴的战略产业。而煤化工行业的未来发展,既要适应低碳化要求,还要做出有特色的产业体系,既为自己所用,还得有市场竞争甚至国际市场竞争力。煤炭的高效清洁转化利用还存在潜力。”
  延长中科(大连)能源科技股份有限公司总经理王辉也认为,未来随着整个乙醇产业链的延伸,一定会有更多的企业利用这项技术,乙醇产品不仅仅成为售卖的商品,还可用作其他用途,从而形成全新的产业链。“比如陕西延长石油集团第二套50万吨/年乙醇装置的产品将直接脱水做乙烯,然后进行下游精细化学品的生产;新疆天业的乙醇产品将最终做聚氯乙烯;淮北矿业集团也拿出来其中一部分乙醇做胺类的化工产品。”
  与此同时,我国工业体系立足于能源,而能源用得最多的还是煤。要搞煤炭的高效清洁转化利用,涉及的是全链条,而不是只看煤电的发电效率。刘中民表示,“在推进‘双碳’目标大背景下,除了能源,冶金、化工行业也占据了相当大一部分碳减排压力。因此我们还在持续关注煤化工与石油化工的融合协调发展问题,煤化工、石油化工与钢厂的协调发展问题,和氯碱化工的联动问题等。同时,市场是一个培育的过程,国家政策也在逐渐演变,合成气制乙醇的发展需要循序渐进。未来,还要继续合理布局,并为发展持续创新。”

发布人:CCTD-周杰

中国煤炭市场网或与合作机构共同发布的全部内容及材料拥有版权等知识产权,受法律保护。未经中国煤炭市场网书面许可,任何单位及个人不得以任何方式对上述产品、信息进行使用、复制传播或与其它产品捆绑销售。

免责声明:网站刊登CCTD认为可靠的已公开信息,对这些信息的准确性和完整性不作任何保证。CCTD所提供的信息,只供参考之用,不构成对任何人的投资建议。网站会员不应以此取代自己的独立判断,网站会员做出的任何决策与CCTD无关, CCTD及其雇员不对使用网站信息及其内容所引发的任何直接或间接损失负任何责任。

相关阅读:

CCTD是谁 数据服务 智能数字矿山 品牌会议 运销管理软件
关于CCTD 数据定制 数据融合 全国煤炭交易会 煤炭运销管理信息系统
研究团队 产业数据库 算法研究 电话视频会议 无人值守磅房
年度指数报告 周期类刊物和分析报告 系统集成 筒仓远程装车
咨询服务 智能化自动装车
考察活动 智慧营销支持

关注CCTD

    总部:010-64464669
    太原:0351-2167804、2167813
    秦皇岛:13780353903

    cctd@vip.sina.com


CCTD中国煤炭市场网
官方微信公众号

CCTD中国煤炭市场网
官方微博

CCTD中国煤炭市场网
官方APP

许传坤 软件部总经理
煤炭运销软件

许文辉 市场部副总经理
无人值守磅房系统

李小龙 市场部副总经理
煤焦钢市场分析

苗纳爵 市场部高级经理
港口煤炭市场分析

马丽娜 市场部高级经理
VIP会员服务

张鑫 智慧物流事业部
智慧物流产品
  •       主办单位:北京中煤时代科技发展有限公司      CCTD中国煤炭市场网      版权所有      未经许可不得转载
CCTD中国煤炭市场网

copyright 2009 cctd.com.cn All rights Reserved

京ICP备020447号   |   京ICP证020447号   |   京公网安备11010602005267号

返回顶部

中国煤炭市场网