國家能源集團化工公司黨委書(shū)記、董事長(cháng)閆國春：做現代煤化工的先行者

今年9月，習近平總書(shū)記在國家能源集團榆林化工公司考察時(shí)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(jìn)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(wù)，加快關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，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(wàn)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(shū)記重要指示批示精神，迎接政策、技術(shù)、市場(chǎng)環(huán)境諸多挑戰，探索推動(dòng)煤化工產(chǎn)業(yè)實(shí)現高質(zhì)量發(fā)展的新路徑?記者近日采訪(fǎng)了國家能源集團化工公司黨委書(shū)記、董事長(cháng)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(shū)記在榆林化工公司考察時(shí)，我在現場(chǎng)聆聽(tīng)了總書(shū)記的重要講話(huà)。我理解，服從服務(wù)國家戰略，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，指的是在現有煤化工發(fā)展的基礎上，往下延鏈、補鏈和強鏈。一是實(shí)現技術(shù)的高端化。加快關(guān)鍵核心技術(shù)、核心裝備攻關(guān)，解決卡脖子的問(wèn)題。比如，我們依托新疆化工、包頭化工、煤制油等現有工廠(chǎng)，通過(guò)采用先進(jìn)的生產(chǎn)工藝技術(shù)，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(shù)策源地。

多元化可以從三個(gè)方面來(lái)考慮。一是原料及工藝路線(xiàn)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(cháng)補短，提供能效物耗優(yōu)化解決方案。二是推動(dòng)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(shí)現供能的耦合。三是推動(dòng)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(shù)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(shí)現源頭減碳。二是要促進(jìn)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(guò)程減碳。三是要利用現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(diǎn)，大力發(fā)展CCS/CCUS技術(shù)，在碳中和階段主動(dòng)減碳。

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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(lái)做了哪些工作，未來(lái)有何計劃?

閆國春：我們以煤化一體為基礎，利用煤炭結構特性，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(xiàn)，構建了煤基新材料、新燃料戰略性新興產(chǎn)業(yè)增長(cháng)極。圍繞產(chǎn)業(yè)鏈、打造創(chuàng )新鏈、提高價(jià)值鏈，單位投資產(chǎn)值、萬(wàn)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(lǐng)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(wàn)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別于石油基燃料的獨特品質(zhì)，具有“一大三高四低”的特點(diǎn)，即大比重，高熱值、高熱容、高熱安定性，低凝點(diǎn)、低硫、低氮、低芳烴等特殊性能，主要指標達到了世界領(lǐng)先水平。

二是積極探索煤基炭素新材料。我們成功開(kāi)發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權的煤直接液化油渣萃取分離工藝，且利用該技術(shù)開(kāi)展的35萬(wàn)噸/年油渣萃取示范裝置已投料試車(chē)成功，不僅充分發(fā)揮了煤液化瀝青的本質(zhì)優(yōu)勢，還進(jìn)一步差異化開(kāi)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(kāi)發(fā)了成套制備技術(shù)，解決了卡脖子問(wèn)題。

三是積極推進(jìn)核心裝置的國產(chǎn)化。2020年，為實(shí)現反應器長(cháng)周期安全穩定運行，我們聯(lián)合國內企業(yè)采用自主研發(fā)技術(shù)，成功完成了百萬(wàn)噸級煤直接液化反應器的國產(chǎn)化改造，實(shí)現了從鍛造材料到鍛造技術(shù)、焊接技術(shù)、焊縫檢測技術(shù)的完全國產(chǎn)化，為煤直接液化技術(shù)升級奠定了堅實(shí)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(kāi)展了高值含氧化合物新技術(shù)新工藝的研究，成功開(kāi)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P(guān)GA中試放大項目成功驗證后，目前正在榆林穩步建設世界首套5萬(wàn)噸/年P(guān)GA示范項目。通過(guò)持續技術(shù)攻關(guān)，我們已掌握PGA共聚與共混改性技術(shù)，重點(diǎn)解決了PGA加工窗口窄、易吸水降解、韌性不足等技術(shù)難點(diǎn)，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(chǎng)景。

與此同時(shí)，今年以來(lái)，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(shù)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(shí)施，填補了大型現代煤制油煤化工工廠(chǎng)建設中安全、防火設計標準規范的空白。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(lái)，我們將著(zhù)重在提升在運項目安全穩定清潔運行水平上下功夫，持續抓好管理提升，促進(jìn)安全生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)保，做好節能減碳、升級改造工作。不斷推進(jìn)增量項目科學(xué)規劃、創(chuàng )新發(fā)展，通過(guò)技術(shù)創(chuàng )新對現有裝置延鏈、補鏈、強鏈，形成規模效益。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型升級樣板工程。推進(jìn)技術(shù)創(chuàng )新，加大新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、產(chǎn)業(yè)升級改造、新技術(shù)推廣應用和設備國產(chǎn)化攻關(guān)工作力度，加快關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，促進(jìn)原有技術(shù)升級換代，提高能源轉化效率，降低投資和能耗水平。同時(shí)，加強煤基新材料與其他戰略性新興產(chǎn)業(yè)的交叉融合，重點(diǎn)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，將材料結構性質(zhì)優(yōu)勢轉化為市場(chǎng)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(wèn)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(guān)閉，新布點(diǎn)和大規模布局的可能性非常小。對于已布局、已批復的項目，進(jìn)行能耗控制、節能減排、優(yōu)化存量、轉型升級是主要任務(wù)，同時(shí)應積極探索綠色低碳發(fā)展的新路徑。

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

記者：現代煤化工當前的發(fā)展難點(diǎn)在哪里，如何攻堅?

閆國春：現代煤化工是指以煤為原料，通過(guò)技術(shù)和加工手段生產(chǎn)原來(lái)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(shù)路徑主要包括煤制油、煤制天然氣、煤制化學(xué)品以及低階煤分級分質(zhì)利用等。傳統煤化工主要是指“煤—焦炭”“煤—電石—PVC”“煤—合成氨—尿素”這三條產(chǎn)業(yè)路線(xiàn)，為農業(yè)、鋼鐵等行業(yè)提供原材料。

發(fā)展現代煤化工存在很多難點(diǎn)，需要把加強科技創(chuàng )新作為最緊迫任務(wù)，加快關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)。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(guān)鍵工藝技術(shù)，如煤直接液化二代(催化劑制備、煤液化及加氫穩定)技術(shù)，甲醇、直接液化石腦油為原料生產(chǎn)化學(xué)品技術(shù)，甲醇、一氧化碳制含氧化合物技術(shù)，煤基可降解系列材料技術(shù)等。

由于目前我們一些新工藝、新技術(shù)中試驗證還沒(méi)有完成，因此在技術(shù)選擇過(guò)程中，要確保實(shí)驗室研究及實(shí)驗室放大研究的數據準確性，與化工協(xié)同創(chuàng )新中心各單位共同開(kāi)展中試放大工作，全程參與，掌握中試過(guò)程中遇到的技術(shù)問(wèn)題，判斷技術(shù)的成熟度，參與工藝包的編制。對于實(shí)驗室和中試形成的成果，我們將及時(shí)通過(guò)第三方組織專(zhuān)家論證和評審，減少技術(shù)風(fēng)險。同時(shí)，密切跟蹤科技創(chuàng )新“2030重大專(zhuān)項”進(jìn)展，爭取獲得科技部、國資委重大專(zhuān)項資金支持。

對于科技人才隊伍的培養，技術(shù)力量的儲備，還有許多工作要做。近年來(lái)，我們進(jìn)行了一些探索和實(shí)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(shù)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)權管理辦法、科技成果轉化應用激勵等科技創(chuàng )新制度體系建設。

同時(shí)，我們力推的全過(guò)程“減碳”也是攻關(guān)的難點(diǎn)和重點(diǎn)。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(guò)程減碳，通過(guò)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，在現代煤化工氣化環(huán)節、一氧化碳變換環(huán)節、凈化環(huán)節，減少二氧化碳的排放。三是主動(dòng)減碳，末端固碳，利用現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(diǎn)，探索大規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(lái)，推行二氧化碳捕集、封存和利用。

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

閆國春：我們將牢記習近平總書(shū)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(dòng)方案》的目標任務(wù)，深入推進(jìn)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，調整優(yōu)化煤化工發(fā)展“十四五”規劃，探索一條現代煤化工發(fā)展的新路子。

我們及時(shí)優(yōu)化了“十四五”規劃，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型升級樣板工程。

同時(shí)，著(zhù)力推進(jìn)增量項目的科學(xué)規劃以及創(chuàng )新發(fā)展，通過(guò)技術(shù)創(chuàng )新對現有裝置延鏈、補鏈、強鏈，形成規模效益。調整循環(huán)經(jīng)濟煤炭綜合利用示范項目產(chǎn)品方案，加快關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，積極發(fā)展煤基特種燃料和煤基生物可降解材料，將總書(shū)記視察榆林化工的重要指示批示精神落實(shí)到位。