近日，山西省交城縣人民政府、中國華能集團清潔能源技術研究院、山西美錦能源股份有限公司和山西華氣東成能源科技有限公司簽署了四方合作框架協議，在山西交城經濟開發區建設“高灰熔點、高灰分煤（雙高煤）清潔高效利用——大型干煤粉加壓氣化技術研發示范科研基地”。這一山西規模最大的雙高煤深加工項目，讓省內儲量最大的交城雙高煤有了好出路。
“煤窩子”胸懷化工夢
“煤氣化是我們開發區很久以前就想干的事情。因為在我們這里，煤化工是一個缺項。”山西交城經濟開發區管委會副主任、交城縣招商局局長楊曉峰告訴記者。
坐在“煤窩子”里，煤化工卻成為了他們的短板，關鍵制約因素就在煤氣化上。山西省內甚至國內的雙高煤都集中在交城縣，儲量近4億噸。現有成熟的煤氣化技術對山西交城這一煤種的適用性差，煤氣化技術成為制約交城及山西煤化工大型化發展的瓶頸和首要因素。因此，優先支持適合高灰分、高灰熔點的無煙煤大規模粉煤氣化技術研發與工業示范等煤氣化創新項目，是解決山西省雙高煤大規模氣化利用的關鍵。
“我們這里要搞煤化工其實有很多優勢。例如交城縣雙高無煙煤儲量大，價格便宜，一噸才100多元，且年產量達300多萬噸。以前我們對它的利用主要是固定床造氣，但附加值不高，環保問題突出。前幾年，能氣化這一煤種的爐型基本沒有。我們也曾想過將這里的煤與陜西、內蒙古的優質煤混到一起氣化，消耗部分雙高煤。但是適合的爐型一直定不下來。因為我們的煤混進去對造氣的影響特別大，對爐子的運行也有影響。只有有了相適應的爐子，才能推動我們的煤氣化以及煤化工產業健康發展。”楊曉峰說。
清能院氣化爐讓夢圓
中國華能清潔能源技術研究院擁有自主知識產權的兩段式干煤粉加壓氣化爐就是能夠適應交城雙高煤的爐型。據中國華能集團清潔能源技術研究院院長許世森介紹，目前國內的大型煤化工基地用的煤都是優質煙煤，灰分和灰融點較低，大規模氣化比較容易。但交城的煤種是高變質的無煙煤，灰分高、灰熔點高、反應活性較差，國內以前引進的爐型都很難適應。
“干煤粉加壓氣化已實現工業化，在國內引進國外技術以后，其在煤種適應性、氣化效率和環保方面均得到了驗證，但問題是投資比較高、比氧耗高，對雙高的無煙煤氣化業績較少。”許世森強調。
許世森告訴記者，他們針對交城地區的雙高煤及高變質無煙煤的特性，在自主研發的兩段式粉煤加壓氣化技術的基礎上進行針對性改進，進一步提高煤種適應性，可100%氣化交城地區雙高煤及高變質無煙煤。“我們將氣化分成兩段，在一段根據交城煤種有針對性地進行了特殊設計，使煤里的灰渣得以順利排出，目標是實現99%以上的碳轉化率。從目前的試驗和理論研究看，我們的爐型完全可以氣化雙高煤，示范基地的建立將為雙高煤氣化探索出一條有效的技術途徑。”許世森說。
帶動交城轉型升級
交城經濟開發區不僅是山西省級的示范園區和循環經濟試點園區及山西新型工業化產業示范基地和國家“863”科研示范基地，還是省里確定的轉型園區。“這個項目將實現交城縣開發區的轉型升級，是交城縣實現經濟騰飛最有力的抓手。”交城縣縣委書記劉應剛強調。
楊曉峰介紹，這個項目將分兩期建設，一期建設一套2000噸/日投煤量的氣化爐，每小時產氣20萬立方米，產出的合成氣將由開發區統一組織，通過管道銷售到區內的各個企業中。他們規劃，產出合成氣后，大部分用來合成基礎油，再生產高級潤滑油；另一部分用于生產甲醇，與山西焦化公司的烯烴項目相配套；還有部分與開發區的高爐煤氣、焦爐煤氣、轉爐煤氣等進行合理調配，供給其他用熱單位或用做現代煤化工的原料。
交城開發區已經由傳統化工向精細化工方向轉型，目前開發了光熱發電儲熱介質和硝基肥及煤氣轉化天然氣等項目，今后還將借助煤化工產業鏈不斷開發新的精細化工產品，如發展甲醇深加工，生產乙二醇、醫藥中間體、費托合成工藝系列產品等。
“交城縣的化工產業發展之路將因此越走越寬。清能院的氣化爐不僅化解我們雙高煤的氣化問題，給劣質無煙煤找到出路，產出的合成氣還能對外銷售，解決煤礦和開發區的發展問題，突破山西現代煤化工發展的瓶頸。交城開發區將借此推動科研和產業的有機結合，實現循環經濟和現代煤化工產業發展的雙贏。”劉應剛總結說。
（來源：中國化工報）