煤化工将成低碳经济有力推手

    以煤为原料的煤化工产业，在生产过程中或多或少地排放二氧化碳，由此被许多人认为不符合低碳经济发展潮流。甚至有人说，发展煤化工必然与发展低碳经济相悖。但近日在西安举行的醇醚燃料及醇醚清洁汽车专业委员会第二次会员代表大会上，有关专家却指出，科学发展煤化工不仅有利于低碳经济的发展，而且低碳经济的实现，最终还要依赖于煤化工技术进步和产业发展。

    国家化工行业生产力促进中心总工程师方德巍、江苏煤化工程研究设计院院长冯孝庭等专家指出，传统煤化工能耗高、污染重，二氧化碳排放多，确实有悖于发展低碳经济。但以清洁煤气化技术为龙头的新型煤化工产业，能源利用率高、资源利用充分，二氧化碳等温室气体排放量少，与发展低碳经济是相通的。尤其是多联产技术应用后，新型煤化工单位产品能耗往往要比传统煤化工降低20%以上，“三废”排放减少一半以上。如果加以科学设计与管理，还可实现“三废”的资源化利用甚至“零”排放。

    专家们还介绍，目前，包括日本、中国、美国等一些国家正在研究二氧化碳与氢反应生产甲醇技术，并已经有所突破。其中，我国已经在二氧化碳合成甲醇的非金属催化剂领域取得重要进展，日本三井化学公司正在大阪建设100吨/年二氧化碳加氢合成甲醇示范装置。这项技术一旦实现工业化应用并与二氧化碳捕集与储存技术结合起来，将彻底改变人类能源消费结构与模式。届时，人类可以通过收集、捕获电厂、化工厂及地下深埋的二氧化碳，与海水电解获得的氢气发生反应生产甲醇，从而把人类带入“甲醇经济时代”，以彻底摆脱石油枯竭的威胁。

    “如果说‘甲醇经济时代’还比较抽象、距我们还有些遥远的话，煤化工的主要产品——煤基醇醚燃料不仅是清洁燃料，而且是现阶段应对石油短缺、保证国家能源安全、减少汽车工业发展对环境影响最理想、最现实可行的过渡能源和替代燃料。”中国工程院院士倪维斗这样对记者说。

    据倪维斗介绍，醇醚燃料的许多性能指标，不仅不亚于传统的汽柴油，甚至还优于汽柴油燃料。从国家机动车排放重点实验室对M15、M100甲醇燃料汽车和汽油车(使用93#汽油)上线检测的结果看，三种燃料车的常规排放(主要检测项目为一氧化碳、碳氢、氮氧化物)均达到了国Ⅳ标准要求，但其非常规排放(主要检测项目为苯、甲醛、甲醇、丁二烯)检测结果显示：M100燃料车未检出苯、丁二烯、多环芳烃和铅等致癌物和甲醛，M15燃料车尾气中的苯、甲醛、丁二烯等有害物质明显低于93#汽油车。可见，此前人们一直担心的甲醇燃料“毒性”问题，事实上比汽油还低。检测结果还表明，甲醇汽车排出的二氧化碳也比汽柴油车大幅减少。

    倪维斗进一步指出，通过现代煤化工技术生产的甲醇产品，最理想的用途应该是车用燃料，因为甲醇分子中有含氧官能团，能够促进碳、氢组分充分燃烧，在提高能源效率的同时，可减少有害气体和温室气体的排放。但现在我们却反其道而行之，用本来应该生产化工产品的石油大量生产低附加值的汽柴油燃料，而用本来是最佳燃料替代品的甲醇制取烯烃，这种发展模式与方向如果不能得到纠正，不仅对石油化工和煤化工产业的持续发展不利，也不利于实现低碳经济。

    与会专家向记者讲解了一个最简单的道理：我们通过煤的加工、造气、净化与处理，好不容易将其变成含氧的甲醇产品，却又要通过甲醇脱水、脱氧等复杂工艺将其制成不含氧的不饱和烯烃。这个过程相当于做了无用功，造成了巨大的能源与资源消耗与浪费，是很不划算的。

    因此，专家建议，国家应该尽快明确石油化工与煤化工的发展重点和方向，扬其所长，避其所短，从而实现我国能源战略的重大调整：用越来越稀少的石油资源生产化工产品，减少成品油的比重；用煤、煤层气、焦炉煤气、炼厂尾气等原料生产的甲醇和二甲醚产品，替代石油基的汽柴油。这对于推动煤化工产业健康发展、降低我国石油对外依存度、保证国家能源安全都具有战略意义。

    倪维斗进一步建议，就近期而言，我国可以适量进口国外低价甲醇，减少国内甲醇生产对煤炭和天然气资源的消耗，相应减少煤化工产业的能源消耗与二氧化碳排放。而就中远期而言，我国应加大二氧化碳捕集、储存和二氧化碳生产甲醇技术的研发力度，尽快获得关键技术的突破并实现产业化。这项技术一旦获得突破并实现产业化，就意味着“甲醇经济时代”的真正到来。届时，煤化工产业不仅可以完全消化自产的二氧化碳，还能从其他行业产生的尾气获取二氧化碳原料生产甲醇，从而大大推动经济社会低碳经济的进程。

来源：中国化工报