近十幾年來，神華集團轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、完善一體化模式，主要建成并運行了4個大型煤制油、煤化工項目：鄂爾多斯煤直接液化項目一期工程先期工程(108萬噸/年煤直接液化生產(chǎn)線)、煤直接液化項目一期工程合成油品裝置(18萬噸/年煤間接液化項目)、包頭煤制烯烴項目(60萬噸/年煤制聚乙烯和聚丙烯項目)和神寧煤業(yè)集團煤基烯烴項目(50萬噸/年煤制聚丙烯項目)。其中，鄂爾多斯煤直接液化項目和包頭煤制烯烴項目被列為國家現(xiàn)代煤制油、煤化工示范項目，實現(xiàn)煤炭清潔轉(zhuǎn)化和高效利用，為促進國家能源戰(zhàn)略結(jié)構(gòu)調(diào)整、緩解石油資源短缺、保障我國能源運行安全進行了有效探索：
CCS工業(yè)化示范項目。投資約2.1億元建成我國第一套10萬噸/年的CCS(二氧化碳捕集與封存)示范項目，從煤制油生產(chǎn)線中捕集二氧化碳，提純、液化并封存，2011年打通全流程并成功將超臨界液態(tài)二氧化碳注入地下鹽水層，每年減排二氧化碳10萬噸，相當于4150畝森林碳匯。CCS示范項目將為我國二氧化碳的處置提供技術(shù)支持，同時走出了一條全新的環(huán)保型發(fā)展低碳能源經(jīng)濟道路，也為我國建設(shè)煤基低碳能源系統(tǒng)做出了積極探索。
供應(yīng)超清潔油品。鄂爾多斯煤制油廠建成國內(nèi)首個煤制成品油加油站(油品硫含量小于5ppm，滿足歐5標準)，向社會供應(yīng)超清潔油品。
余熱余壓回收及蒸汽利用改造。在設(shè)計、施工以及生產(chǎn)運營各階段大力實施余熱余壓回收及蒸汽利用改造等節(jié)能降耗項目，效果顯著。2013年，煤制油單位產(chǎn)品能耗約2150千克標煤/噸，煤制聚烯烴產(chǎn)品能耗約6300千克標煤/噸，在國內(nèi)外均具有典型示范作用。
污水零排放。采用先進污水處理技術(shù)和節(jié)水工藝，實施“清污分流、污污分治、一水多用”，最大限度實現(xiàn)水資源的重復(fù)利用和近零排放，把新鮮水的耗量降到最低。鄂爾多斯煤制油分公司的環(huán)保投入已超過13億元人民幣，是普通煉油環(huán)保投入的3-4倍。重點對四類廢水實行分類處理回收;其中，低濃度污水的特性與一般市政污水類似，采用成熟技術(shù)凈化回收;高濃度污水采用特有的生物處理技術(shù)凈化回收;對含鹽廢水，使用反滲透預(yù)處理系統(tǒng)加循環(huán)蒸發(fā)技術(shù)，大部分污水處理后至循環(huán)水場補水，少量高濃度含鹽殘液送廠外蒸發(fā)塘自然蒸發(fā);最后的催化劑廢水，通過循環(huán)蒸發(fā)加結(jié)晶技術(shù)，得到的凈化水用于補水，余下的濃縮殘液結(jié)晶回收硫酸銨固體，用于制作復(fù)合肥的原料。煤制油項目新增污水處理系統(tǒng)和臭氧氧化處理系統(tǒng)后，每噸水的成本提高120元，日取水量將降低到2萬噸以內(nèi)，噸油品水耗將降到6噸以下，遠低于10噸水/噸油的設(shè)計值。神寧煤化工公司的甲醇、烯烴、聚甲醛等項目分別建有配套的工業(yè)廢水處理系統(tǒng)，處理后達到二級排放標準排入基地污水處理廠，處理后返回生產(chǎn)系統(tǒng)循環(huán)使用，此外分三期開展高鹽水“零排放”減排工程建設(shè)。