2018第五届中国新型煤化工精细化（邹城）发展论坛会场
A．十字路口上理清发展思路
中国化工信息中心副主任揭玉斌指出，当前我国新型煤化工产业正在走向新的十字路口和发展阶段。政策时有变化、国际原油价格持续低迷、新能源发展加速，同时，煤化工产品同质化严重、环保排放压力升级、煤化工行业标准体系缺失等问题突出。在新时代下，如何积极响应十九大精神，建设人与自然和谐共生的现代煤化工产业就显得尤为迫切。与会专家一致认为，更加精细化、高端化、绿色化的发展，是行业突破当前瓶颈，实现更加健康、可持续发展的必经之路。
1．煤利用，由燃料转向能源+材料
中国工程院院士金涌认为，煤炭作为中国主要一次能源的地位还将长期保持，但总量会萎缩。天然气、非化石能源的消费占比会不断增长。作为能源，煤化工可以走煤制油、煤制天然气、煤制醇醚路线；作为材料，煤化工可以走MTO、MTP、MTA、乙二醇以及塑料、橡胶、纤维、精细化工材料。煤化工已经从油价高位的有煤必“化工”时期，发展到如今油价低位、煤价看涨的时期，发展煤化工要仔细盘算选择好产品、工艺。
金涌认为，煤化工应从转化为燃料改变为转化为材料，向高附加值材料深度转化，并加强粉煤灰、煤矸石等综合利用技术研发。煤制油项目存在能源利用率低、CO2排放量大、投资大、水耗大等诸多风险，应更多侧重于煤基“三烯”、“三苯”的技术开发，继而向下游延伸产业链。
2．升级示范，需技术攻关产业融合
石油和化学工业规划院院长顾宗勤指出，从2017年发布的《煤炭深加工产业示范“十三五”规划》、《现代煤化工产业创新发展布局方案》可以看出国家对于煤化工行业发展的定位：适度发展煤炭深加工产业，既是国家能源战略技术储备和产能储备的需要，也是推进煤炭清洁高效利用和保障国家能源安全的重要举措，目前产业整体仍处于升级示范阶段，尚不完全具备大规模产业化的条件，“十三五”继续开展升级示范；进一步提升应用示范成熟性、技术和装备可靠性，逐步建成行业标准完善、技术路线品种齐全的现代煤化工产业体系。
顾宗勤指出，总体讲，我国现代煤化工的技术如大型先进煤气化技术、甲醇制烯烃技术、费托合成技术、煤直接液化技术等处于世界领先水平，但仍有一些技术如大型甲醇合成技术、甲烷化技术等与国外技术仍有较大差距，甲醇制烯烃技术、大型煤气化技术、低温费托技术要进一步提高和完善。此外，还应注重节能、节水、环保、低碳等技术升级示范，进一步优化产业布局，促进关联产业融合发展。
中国化工信息中心副主任揭玉斌接受采访
3．规避风险，实现延伸发展
中国煤炭加工利用协会煤化工事业部主任阮立军指出，目前现代煤化工的发展定位和基调已基本确定，随着技术进步和示范升级的推进，相关问题也将逐步得到解决，政策方面应该不会再有颠覆性的变化，但行业发展仍面临诸多风险。一是油价的变化。国际油价不低于65美元/桶时，总体可以做到不亏损；国际油价不低于85美元/桶时，基本可以达到行业基准收益率。二是新能源的突破。从长远来看，最大的威胁可能还是新能源的产业化利用，如可燃冰、干热岩，以及可控核聚变等等。三是水资源的制约。四是碳减排的压力。煤制油单位油品碳排放为5~7吨/吨油，煤制烯烃单位产品碳排放为11~12吨/吨。五是环保准入。六是产品同质化。虽然精细化产品附加值高，但市场容量小，很容易饱和。七是经济性仍受到挑战。八是未来产能过剩。九是投资巨大。年产55亿立方米天然气的煤制气项目投资在200亿元左右，100万吨间接液化煤制油项目投资160亿元左右，75万吨煤制烯烃项目总投资约170亿元，20万吨乙二醇项目总投资约30亿元。
阮立军认为，应对这些风险需注重延伸发展，要进一步推动煤炭利用以燃料为主向燃料和原料并重方向发展，坚持战略技术储备和产能储备的基本定位，适度有序发展煤炭深加工，增强示范项目竞争力和抗风险能力，做到科学规划、合理布局、环境友好、效益优良、融合发展。
山东荣信集团有限公司副总经理吴海浪认为，现代煤化工企业要按照“五大”发展理念，坚持绿色创新驱动，科学谋划和合理统筹当前与长远、局部与整体的重大需求，加快转型升级步伐，推动产业集约发展、清洁发展、低碳发展、安全发展和可持续发展。荣信在转型坚持绿色创新驱动，打造转型升级新动能方面积极布局，目前具有年产240万吨焦炭、25万吨焦炉煤气制甲醇、11万吨煤焦油、粗苯、硫酸铵以及硫磺等多种煤化工产品的生产规模，下一步将依托煤气中的氢资源优势，形成系列加氢装置，规划投资近80亿元，规划实施一系列大型循环经济项目，通过这些大型项目的建设，打造转型升级新动能，形成焦化产业集聚区和联合石化产业集群优势，形成集群经济带，通过产业集聚化、集约化实现高端化、高效化、绿色化，建成高端煤化工延伸石油化工的创新型产业融合基地。
B．技术突破驱动产业升级
在为期两天的会议中，产业转型升级成为热门话题。毋庸置疑的是，在当前的形势下，绿色化、智慧化和差异化是升级的方向。近年来，一系列技术的突破为煤化工行业带来了诸多可能。
1．绿色化升级
金涌院士介绍了煤化工清洁高效技术的研发方向：煤炭高效发电（高碱煤液态排渣、超低NOX排放、超超临界发电）；煤炭清洁转化（甲烷化反应器、煤+重油+焦油共加氢、高效合成醇类、甲醇制化学品、热解反应）；污染控制（砷、硒、铅控制，有机污染物吸附、氧化，富氧燃烧，化学键燃烧，CO2驱油、驱煤层气，CO2矿化，CO2合成化学品）。
煤化工企业用水量大，大型煤化工项目吨产品耗水量在10吨以上，年用水量高达数千万立方米。煤化工行业产生的废水水质复杂，含有大量的有机污染物、酚、硫和氨等，并且含有大量的联苯、吡啶吲哚和喹啉等有毒污染物。为保护生态环境，避免地表水污染，废水近零排放势在必行。青岛科技大学教授殷树梅介绍了其团队开发的煤化工行业废水回用循环水系统近零排污整体解决方案。
随着中央治霾力度的不断加大，VOCs减排成为企业关注的焦点。煤化工的VOCs排放分为正常工况排放和非正常工况排放。前者又包括有组织排放源（涉及工艺装置排气、车间通风）和无组织排放源（涉及设备与管线组件泄露、挥发性有机液体储运以及废水挥发等），后者包括停车检修、火炬放空以及工艺采样等。相关企业还展示了VOCs及异味治理等技术的新进展。
2．智慧化升级
智能化是煤化工升级的重要方向。石化盈科信息技术有限公司高级项目总监蔡春久认为，煤化工企业工业化应向着平台化、清洁化、一体化和智能化发展，国际煤化工公司智能工厂建设聚焦在以下四个方面：
——互联互动 更加关注客户体验创新，促进业务创新以及产业生态创新，包括集成的多渠道CRM、数字化移动服务、电子商务平台、产业生态圈等。
——集成整合 整合信息技术和操作技术，在价值链上进行实时数据的收集、分析和响应。包括供应链整合优化、资产数据分析、一体化信息技术平台等。
——敏捷营运 基础设施向标准化、敏捷化方向发展，更好地响应业务变化，降低IT成本。包括云策略、敏捷数据中心、规范的IT治理等。
——智能营运 建立对于业务和市场分析的洞察力，趋动组织不断创新，包括大数据分析、智能生产监控等。
蔡春久认为，智能工厂是面向煤化工生产的全产业链环节，将新一代信息技术与现有煤化工化生产过程的工艺和设备运行技术以及人进行深度融合，实现工厂横向、纵向和端对端的高度集成，提升全面感知、预测预警、协同优化、科学决策的四项关键能力，以更加精细和动态的方式提升工厂运营管理水平，并推动形成新的制造和商业模式创新。
通过智能工厂建设，可以支撑企业下一步专业系统的建设，实现大数据分析，通过复杂事件处理、规则建模、流程建模，实现预测、预警、预案推送、操作执行、分析提升；实时业务操作实时智能滚动优化机制；通过设备分类及HSE代码体系建设，建设以可靠性管理为中心的设备预知维修体系和平台，实现设备管理和资产管理的集成联动，并以可靠性为目标，实现设备故障自动诊断及预知性维修与管理。
北京世纪隆博科技有限责任公司副总经理陈平表示，两化深度融合是解决工业生产困境的主要途径和最重要的抓手。过程控制包含DCS基础控制、APC和RTO。APC和RTO依赖于DCS基础控制的品质，它不解决基础控制问题。而APC应用具有局限性，很难长期投用。针对以上问题，北京世纪隆博科技有限责任公司开发了从基础控制到多变量控制的一体化解决方案Robust-IC全流程智能控制系统。Robust-IC全流程智能控制系统包含数据挖掘、智能建模、智能控制、专家系统、故障诊断与自愈、智能优化等几十项专有技术，解决生产装置从基础层控制到多变量控制的精准控制难题，提高装置的智能化水平，实现真正意义的安、稳、长、满、优。
3．差异化升级
上海华谊研究院常务副院长张春雷认为，我国煤化工基本以生产大宗化学品和燃料如焦炭、电石、乙炔、PVC 、甲醇、乙烯/PE、丙烯/ PP、乙二醇、天然气和油品等为主，大都属于高能耗高排放型产品，且同质化严重。而以合成气、甲醇等为原料，通过羰基合成、加氢、烷基化等过程合成高附加值化学品，进而发展化工新材料等节能型清洁生产新工艺较少。精细化高端化是当前煤化工发展的重要方向，不仅可以提高经济效益，而且可以解决产品多元化差异化发展的问题。
煤制甲醇和合成氨、尿素已经是比较成熟的产业链，但随着越来越多煤化工装置的建设，产能过剩的风险凸显，企业有必要考虑产品的出路。煤基合成气可以向下延伸为氮肥—尿素—三聚氰胺产业链，从而进一步生产差异化的化工新材料；同时，合成气还可以生产乙二醇，继而生产聚酯。中科院成都有机所研究员刘绍英介绍了煤基新材料研究进展。
据刘绍英介绍，目前常用泡沫材料易燃，要达到国标要求的B1甚至A级的阻燃性能，只能通过外加阻燃剂，但这些阻燃剂高温易分解释放有毒气体。为了解决上述问题，业界开始关注三聚氰胺泡沫的开发利用。三聚氰胺的特殊结构决定了其泡沫材料具有阻燃性能，可以达到B1级阻燃，遇火不收缩、不融化、不熔滴，不产生有毒气体，可广泛用于大型场馆、工业管道、交通运输等领域，引起了业界的高度重视。中科院成都有机所建设了10万立方米三聚氰胺泡沫塑料生产线主体装置，继而又研制了疏水三聚氰胺泡沫和阻燃A级三聚氰胺泡沫，实现了材料的差异化。
当前建设煤制乙二醇项目的热情高涨，刘绍英建议企业提前布局为乙二醇产品找出路。国内大部分乙二醇用于生产PET，PET行业发展面临同质化发展过快、能耗高、锑系催化剂有毒等问题。因此，开发新型高效环保催化剂迫在眉睫。刘绍英课题组研究了铝基催化剂以替代锑系催化剂，在年产7000吨的工业化装置上获得了成功应用。
在我国乙二醇生产工艺中，煤基路线占18%。与石油基路线的乙二醇相比，煤基产品杂质含量较高，加工性能不达标，下游应用领域受限。因此，若想与石油基产品竞争，煤基乙二醇必须进行精制。凯瑞环保科技股份有限公司技术经理宫业领分享了煤制乙二醇精制技术及工业应用。凯瑞环保开发的工艺包，精制反应不需要对物料进行加热，基本没有额外能耗，运行成本低；两台精制反应器实现不停车换剂且催化效率高；投资小、设备占地少，操作简单方便；精制效率高，优级品率高。