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2022年1月,陜西東鑫垣化工有限責任公司(以下簡稱“東鑫垣公司”)自主開發的“煤炭分質清潔高效利用創新產業鏈技術及工業示范項目”科技成果,通過了陜西省石油和化學工業聯合會評審。專家認為該技術成果在煤炭清潔循環高效利用領域居國內領先水平,具有廣泛的推廣應用價值。
該項目以全粒徑低階煤熱解技術為龍頭,利用產品氫和煤焦油生產清潔燃料油,廢水、廢氣、廢渣實現綠色高效循環利用,能源效率高、二氧化碳排放量低。
該項目核心技術累計申報專利121項,獲國家專利授權80項。科技成果鑒定5項,其中1項國際領先、4項國內領先。項目成果獲中國石油和化學工業聯合會科技進步獎三等獎2項、中國石油和化工創新管理成果二等獎2項、陜西省石化科技進步獎一等獎1項等。 關鍵創新技術主要包括:
1.通過對傳統熱解爐結構優化,創新傳質傳熱技術,擴大了原料煤適用范圍,單爐生產能力提高約30%;自主設計一種異形結構火道磚,形成“屋檐效應”,有效解決了現有方形爐進氣口結焦堵塞的技術難題。
2.創新封閉式烘干-煙氣集中回收“水油氨硫”分質處理組合工藝技術,既解決了傳統烘干工藝床煙氣無法回收處理的技術難題,又實現了水、油、氨、硫分質回收綜合利用。該技術廢水利用率達100%,徹底顛覆了焦化行業現有的廢水處理模式。其中“水油氨硫”分質處理工藝技術剛剛實現了工業化應用,廢水日處理能力1000噸,除實現自身廢水全部處理并循環利用外,還可承接處理周邊焦化、蘭炭企業的廢水。
3.實現荒煤氣無變換制氫工業化應用,氫氣收率提高至85%以上,氫氣純度達99.99%;開發制氫解吸氣替代回爐煤技術,氫氣產量提高近1倍。
4.變壓吸附一脫碳工藝提純解吸氣制氮氫( H2+N2 )技術,為合成氨、尿素提供了低成本原料,有效利用了CO2,降低了碳排放。
5.蠟油/煤柴與混合油摻煉技術,擴大了加氫原料來源;油品深加工工藝可生產國六標準柴油,提高了產品附加值。
6.解吸氣-低質煤泥氣固兩相低熱值燃料混合摻燒發電技術,實現廢氣、固廢的資源化利用,大幅降低發電成本,節約能耗。
東鑫垣公司是陜煤集團在陜北能源基地投資建設的大型現代化煤化工企業,被評為高新技術企業并獲認陜西省級企業技術中心、榆林市企業技術中心等,連續兩年入圍全國石油和化工企業500強。公司擁有240萬噸/年煤熱解提質、100萬噸/年煤焦油加氫、2 x 25MW熱電聯產項目。
近年來,東鑫垣公司堅持“科學管理+科學技術就是第一生產力”的理念,依托自主技術力量開展技術攻關和工藝改進,至今累計實施技術改造3000多項,并通過實踐應用、優化集成,取得了良好效果。形成了以煤綜合熱解提質-荒煤氣制氫及解吸氣綜合利用、廢氣-固廢煤泥混燒發電-煤焦油加氫制取燃料油為主的煤炭分質清潔高效轉化創新產業鏈,實現了煤炭分質清潔高效利用,對行業綠色、低碳、高質量發展具有示范帶動作用。