王 辅 臣
(华东理工大学 洁净煤技术研究所,上海 200237)
煤炭是我国的基础能源和战略原料,煤炭的清洁高效利用是社会经济发展和生态文明建设的客观要求,也是保障国家能源安全的现实需要[1-2]。煤气化是煤炭清洁高效利用的核心技术,广泛应用于煤基大宗化学品合成(合成氨、甲醇、乙二醇、醋酸、乙烯、丙烯等)、煤制液体燃料(汽油、柴油等)、煤制天然气(SNG)、IGCC发电、煤基多联产、直接还原炼铁、制氢等过程工业[3],是这些行业的龙头技术和关键技术。
改革开放以来,我国煤气化技术的基础研究、技术开发、工程示范、工业应用等均取得了长足进步,成功开发了具有完全自主知识产权的多喷嘴对置式水煤浆气化技术,实现了我国大型煤气化技术零的突破;开发的多种煤气化技术也实现了工业应用,使我国煤气化技术完成了从跟跑、并跑到领跑的跨越,支撑了现代煤化工行业的快速发展[4-9]。截至2019年底,我国煤制合成氨产能约5 300万t/a,煤制甲醇产能近7 500万t/a,煤制油产能823万t/a,煤制烯烃产能1 582万t/a,乙二醇产能488万t/a,煤制天然气产能51亿m3/a,加上煤气化制中低热值燃气行业,全年通过气化转化的原料煤约为2.5亿t,占我国煤炭消费总量的6%左右,以煤气化技术为核心的现代煤化工技术对促进国民经济可持续科学发展、保障国家能源安全发挥了重要作用。
据不完全统计,我国现有煤气化专利商或声称拥有煤气化技术的公司共30余家,但各主流煤气化技术并未超出固定床、流化床、气流床的技术范畴,也未超越热化学转化这一基本的工艺路线。……