主讲嘉宾
卫小芳,中科院山西煤炭化学研究所副研究员,2008年获中科院山西煤炭化学研究所工学博士,2001至2002年先后在化学工业第二设计工作。她在攻读博士期间主要围绕碱金属对煤热解、气化反应的影响及其变迁规律开展研究。她在工作期间主要参与企业合作项目“甲醇转化制芳烃、甲醇转化制汽油反应工艺中间试验及工业示范试验”。2011年她进入煤化所专项管理办公室工作,主要从事“低阶煤清洁高效梯级利用关键技术与示范”先导专项的管理工作。
10 核心提示
高效利用低阶煤的技术路线(二)
褐煤、长焰煤等低阶煤资源储量丰富,占我国煤炭储量及煤炭产量50%以上,为充分研究分析国内外低阶煤综合利用现状与发展趋势,交流低阶煤加工利用的先进技术和经验,提高低阶煤分质分级利用技术水平和资源利用率,探索低阶煤高效转化新思路,开发低阶煤清洁高效利用新途径。
高效利用低阶煤,目前形成了三条以热解为先导的低阶煤清洁高效梯级利用路线。
具体为:(1)建立低阶煤清洁高效梯级利用技术体系;(2)推动煤电、煤化两大行业的煤清洁高效利用技术进步热解-燃烧:热解半焦燃烧超临界高效发电热解-气化-合成:以低阶煤为原料的新一代煤化工技术;(3)通过梯级转化提升能效5-8个百分点。
11 核心提示
低阶煤高效清洁利用的技术路线
路线一:低温热解-油品提质-半焦燃烧发电。低阶煤大规模利用的途径,产品为电(或清洁半焦)、燃料油气和高附加值化学品,适宜于低阶煤提质、高质化利用。半焦燃烧发电。建成了首台大型超临界环形炉膛CFB冷态试验装置,建立了超临界环形炉膛多分离器颗粒循环全回路计算模型,所形成的技术可行性通过专家论证。
路线二:低温热解-油品提质-半焦气化-合成。低温热解得到油气与半焦。气经变换得到氢气供油品加氢提质,获到6-8wt%合格燃料油:高质化利用,CO减排。半焦经气化、醇合成得到化学品和油品添加剂高质值化。高浓度CO易于捕获、大量碳转移到产品中,实现大幅减排。
路线三:加氢热解-半焦气化-费托合成-油品共处理。低阶煤干燥、加氢热解与间接液化耦合:系统集成、能量梯级利用,总能效提升5-8个百分点;产品种类更丰富。气化后CO得到捕获利于封存和转化,实现大幅减排。
12 核心提示
大力推进煤炭能源技术革命
能源是人类社会赖以生存和发展的重要物质基础。能源安全是关系国家经济社会发展的全局性、战略性问题,我国可持续发展亟需“能源革命”。能源技术革命在能源革命中起决定性作用。构建中国能源体系的内涵。能源消费革命、供给革命、技术革命、体制革命?构建清洁低碳、安全高效能源体系。通过变革性关键技术突破与示范,实现化石能源/可再生能源/核能的融合发展,为构建我国清洁低碳、安全高效的能源体系提供技术支撑。
煤炭行业要在本行业优势特色发展基础上,转向能源、资源、环境、材料、高科技技术等相关有潜力、有前景的新兴产业。转型需要创新引领,包括发展多元清洁能源体系,如果转型仍停留在低端领域,即便转型也难逃被淘汰的命运。升级更要高端起步,树立安全、高效、清洁、低碳的观念。其实,煤炭也可以成为清洁能源,煤炭应该朝着清洁利用方向努力升级。
转型首先应将矿区资源环境条件全面开发。相对城市的寸土寸金,矿区一般都有足够大的地盘,完全可以将矿区打造成新的现代农业产区、科技创新中心、双创科技城等。其次,应考虑怎样将本省资源环境条件充分利用,不仅是煤炭,页岩气等资源都可以争取“收入囊中”进行开发利用。在此基础上,努力争取全国、全球资源条件,这样才能走出去。此外,要从过去我们“只能干什么”转变到“能干什么”,积极谋划高科技前沿领域。升级也应从四个方面着手。实现技术水平高端化,机械化、智能化、尽量减少人员作业是必然趋势,开采应做到低生态损坏,利用要实现洁净、低碳、低排放,争取有利地位。煤炭行业的很多技术装备是可以拓展的,通过技术装备功能化,可将煤炭装备扩展到其它领域使用。另外,煤矿不仅拥有煤田,整个矿区的所有条件都可供开发利用,如果将所有资源很好利用,可以实现洁净能源基地多元化,形成风、光、水、电、热、气一体化洁净能源体系。


