“低階煤揮發(fā)分高，通過熱解深加工既可獲得大量的煤焦油、干餾煤氣，又能把煤中的硫分去除，得到清潔化的蘭炭產(chǎn)品?！痹诮张e行的中國煤炭清潔轉(zhuǎn)化高端（院士）論壇暨第五屆中國蘭炭產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展大會上，中國煤炭工業(yè)協(xié)會副會長、中國煤炭學(xué)會理事長劉峰表示，加大蘭炭的高值化利用力度，不僅能帶動低階煤分質(zhì)清潔高效利用技術(shù)發(fā)展，還能替代散煤提供更多煤基清潔化燃料。
◢產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀
蘭炭品質(zhì)影響下游產(chǎn)品和環(huán)境
蘭炭也叫半焦，是弱粘或不粘煤在中低溫條件下熱解（干餾）析出煤焦油、煤氣后得到的固體炭質(zhì)產(chǎn)品。蘭炭生產(chǎn)過程中副產(chǎn)液態(tài)煤焦油和氣態(tài)高熱值煤氣，是能源化工領(lǐng)域的重要原料和燃料。
陜西榆林地區(qū)特別是神木和府谷，是蘭炭生產(chǎn)集中區(qū)。據(jù)中國煤炭加工利用協(xié)會不完全統(tǒng)計，2022年全國蘭炭產(chǎn)量約6550萬噸，其中榆林地區(qū)產(chǎn)量3730萬噸，約占全國蘭炭產(chǎn)量的57%。
“蘭炭的品質(zhì)會對下游產(chǎn)品和環(huán)境產(chǎn)生重要影響?！币晃粎斫榻B，“以神木為例，當(dāng)?shù)厮a(chǎn)的蘭炭固定碳含量高、比電阻高、化學(xué)活性高，同時灰分低、硫磷低，發(fā)熱量達6000大卡至7000大卡?！?/span>
在鋼鐵冶金領(lǐng)域，蘭炭的固定碳含量高、有效成分高，用于鐵合金和電石生產(chǎn)可減小灰分對產(chǎn)品的影響。在化工造氣領(lǐng)域，與無煙煤或焦炭氣化相比，蘭炭氣化可以提高產(chǎn)氣率，減少灰渣和煤氣的脫硫量。
同時，因蘭炭只有原煤污染物含量的1/5，是適宜的民用清潔燃料。2016年10月26日，環(huán)保部發(fā)布的《民用煤燃燒污染綜合治理技術(shù)指南（試行）》已將蘭炭納入國家優(yōu)質(zhì)煤范疇予以推廣應(yīng)用。
據(jù)了解，目前，我國蘭炭已形成較為完備的五大一體化產(chǎn)業(yè)鏈：煤—蘭炭—電石—聚氯乙烯、煤—蘭炭—燃料油—特種油品—芳烴、煤—蘭炭—發(fā)電、煤—蘭炭—合成氨—碳銨、煤—蘭炭—金屬鎂。榆林已建成世界最大的金屬鎂生產(chǎn)基地、國內(nèi)重要電石—氯堿生產(chǎn)基地。神木市以蘭炭為基礎(chǔ)的多聯(lián)產(chǎn)業(yè)鏈年總產(chǎn)值超過400億元，規(guī)模以上蘭炭生產(chǎn)企業(yè)有56家。
◢未來方向
在競爭力和綠色發(fā)展上下功夫
“盡管進步巨大，但當(dāng)前蘭炭產(chǎn)業(yè)仍存在技術(shù)進步緩慢、投入不足，規(guī)?；?、集約化發(fā)展嚴重不足，應(yīng)用領(lǐng)域不夠廣，環(huán)保任務(wù)艱巨等問題?！眲⒎逭f。
目前，全國蘭炭產(chǎn)能約1.3億噸，2022年產(chǎn)量約6550萬噸，產(chǎn)能利用率僅占一半。“雖然所產(chǎn)的大塊蘭炭和煤焦油得到了較好的利用，但是粉焦和干餾煤氣都沒有得到很好的利用。同時，受限于目前的工藝技術(shù)和裝備水平，污水和VOCs（揮發(fā)性有機物）排放量大、治理費用較高?！眲⒎逭f。
“蘭炭企業(yè)多為民營企業(yè)，規(guī)模普遍較小，技術(shù)進步緩慢，導(dǎo)致生產(chǎn)裝置配置水平低等問題，限制了低階煤分質(zhì)利用效能的提升?！敝袊禾考庸だ脜f(xié)會會長張紹強說。
2018年，中國煤炭加工利用協(xié)會專門設(shè)立了蘭炭分會，目前已覆蓋了行業(yè)150多家企業(yè)，占比達90%以上。
“低階煤揮發(fā)分高，直接燃燒污染嚴重。如果先通過熱解進行集中深加工，既可獲得大量的煤焦油、干餾煤氣，又能把煤中的硫分大量去除，所形成的蘭炭產(chǎn)品在源頭上事先得到清潔化，各種性能也得到改進和強化。這是簡便實用的‘煉煤’新技術(shù)，是不耗水的‘煤制油’技術(shù)?！眲⒎逭f。
談及蘭炭產(chǎn)業(yè)下一步發(fā)展，劉峰建議，要在提升競爭力和綠色發(fā)展上狠下功夫，通過聯(lián)合和整合重組，向規(guī)?；?、集約化、園區(qū)化發(fā)展，同時盡快解決污染問題。
“要加大科技投入，加強聯(lián)合攻關(guān)，目前蘭炭的成熟工藝主要是用塊煤和小粒煤的立式爐，單爐能力較低，原料受限，粉煤熱解技術(shù)遲遲不能有效突破，需要多方合力攻關(guān)?！眲⒎逭f，同時，要健全相關(guān)產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，加大蘭炭化產(chǎn)的高值化利用力度。比如煤焦油或直接銷售或簡單加工，熱解煤氣中豐富的氫氣、甲烷、一氧化碳等大多一把火燒掉，這些寶貴的資源被低值化處置，影響了產(chǎn)業(yè)鏈的整體價值。
“雖然煤炭未來原料化的應(yīng)用意義重大，但原料用煤的增長也面臨很多挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)化工用煤的市場已經(jīng)飽和，低階煤和蘭炭如果不能拓展新的應(yīng)用領(lǐng)域，保持現(xiàn)有規(guī)模可能都不容易。石化行業(yè)的技術(shù)進步很快，煤化工要生存發(fā)展，必須在工藝上進行本質(zhì)性變革。因此，未來要積極提升煤炭產(chǎn)業(yè)鏈融合水平，實現(xiàn)延鏈、補鏈、強鏈的高質(zhì)量創(chuàng)新發(fā)展。”劉峰說。
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