近日，由陜西延長石油（集團(tuán)）有限責(zé)任公司碳?xì)涓咝Ю�用技術(shù)研究中心自主研發(fā)的煤提取煤焦油與制合成氣一體化（CCSI）技術(shù)獲得重大突破，萬噸級的工業(yè)試驗裝置實現(xiàn)144小時連續(xù)平穩(wěn)運行，煤焦油產(chǎn)率達(dá)16.23%、合成氣有效氣大于35%（空氣氣化），各項指標(biāo)均達(dá)到或超過設(shè)計指標(biāo)。

            
    36t/d CCSI工業(yè)試驗裝置

            

    CCSI工業(yè)試驗裝置運行現(xiàn)場

    目前我國煤炭利用方式以直接燃燒和單一轉(zhuǎn)化為主，只利用其熱值及部分組分，不僅造成一些有用成分的浪費和經(jīng)濟(jì)損失，而且部分資源轉(zhuǎn)變成污染環(huán)境的排放物。通過煤炭分質(zhì)利用和煤基多聯(lián)產(chǎn)的技術(shù)創(chuàng)新，是實現(xiàn)煤炭高效清潔轉(zhuǎn)化和燃料原料化利用的重要方式。CCSI技術(shù)可在一個反應(yīng)器內(nèi)完成煤的熱解反應(yīng)和氣化反應(yīng)，直接將煤炭轉(zhuǎn)化成煤焦油和粗合成氣，最大化的提高煤炭資源利用率、轉(zhuǎn)化效率和附加值，將煤炭分質(zhì)利用技術(shù)提升到更高水平。

    未來，以CCSI技術(shù)為龍頭，將煤炭高效清潔轉(zhuǎn)化成油（煤焦油）和氣（合成氣），再與制液體燃料、制化學(xué)品、發(fā)電產(chǎn)業(yè)相結(jié)合，打通煤油電化多聯(lián)產(chǎn)耦合通道，開辟全新的能源發(fā)展模式，對低油價下煤化工發(fā)展和能源利用格局產(chǎn)生重大而深遠(yuǎn)的影響，引領(lǐng)煤炭產(chǎn)業(yè)和能源化工產(chǎn)業(yè)模式的變革。主要技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢體現(xiàn)在5個方面：

    技術(shù)路線新穎。改變傳統(tǒng)煤炭分質(zhì)利用方式，如煤炭熱解技術(shù)、煤炭熱解--燃燒一體化技術(shù)等，將熱解技術(shù)與粉焦氣化技術(shù)有機(jī)集成，煤炭在一個反應(yīng)器中直接轉(zhuǎn)化成氣、液兩相產(chǎn)物，不僅獲得煤焦油的高收率，還實現(xiàn)了粉焦的高效轉(zhuǎn)化，真正做到“吃干榨盡”，轉(zhuǎn)化效率和產(chǎn)物附加值更高。

    能源轉(zhuǎn)化高效。反應(yīng)器獨特的流化場、溫度場和流道構(gòu)型設(shè)計以及高溫固體顆粒高倍率的循環(huán)，形成了良好的溫度梯度；氣化-熱解反應(yīng)的耦合組成了一個循環(huán)封閉體系，兩者之間的物料和熱能相互利用，反應(yīng)體系達(dá)到了自熱平衡，能源綜合轉(zhuǎn)化效率顯著提高。

    環(huán)保效益顯著。CCSI技術(shù)與發(fā)電產(chǎn)業(yè)相結(jié)合，在提取煤焦油的同時，以“氣”（合成氣）代煤發(fā)電，形成煤炭清潔高效轉(zhuǎn)化—煤焦油深加工—綠色發(fā)電一體化的新型煤油電多聯(lián)產(chǎn)。合成氣不含汞、砷等重金屬污染物，并且可在發(fā)電前脫硫、脫碳、除塵，以改變現(xiàn)有燃煤電廠煙氣處理設(shè)施成本高、效果差的現(xiàn)狀，在產(chǎn)業(yè)鏈條前端解決污染物排放問題，踐行“藍(lán)天行動”。

    經(jīng)濟(jì)效益好。新型煤油電多聯(lián)產(chǎn)模式，其高收益和超低排放的優(yōu)勢必將極大地促進(jìn)現(xiàn)有煤電產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。目前，我國每年的燃煤發(fā)電使用量約20億噸，其中70%左右的電廠使用的都是亞臨界鍋爐，如果將其全部利用CCSI技術(shù)改造，在大幅提高發(fā)電效率的同時，還將多產(chǎn)約2億噸的煤焦油，可替代50%以上的原油進(jìn)口量。此外，對于新建的超低排放電廠，采用CCSI-燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電模式，無需配套建設(shè)大型空分裝置，大幅降低IGCC投資強(qiáng)度，使IGCC在我國能夠提前實現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用。

    市場廣闊。CCSI技術(shù)創(chuàng)新性的打通了煤油電化耦合發(fā)展通道，從深度上和廣度上推動煤基多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)的持續(xù)優(yōu)化創(chuàng)新，促進(jìn)了實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境保護(hù)的協(xié)同發(fā)展，可在多個行業(yè)之間形成產(chǎn)業(yè)集群和循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。

    據(jù)了解，CCSI技術(shù)自2012年10月開始研發(fā)，先后歷經(jīng)了小試實驗研究、冷態(tài)模擬研究、36t/d工業(yè)試驗裝置設(shè)計與建設(shè)等階段，于2015年8月完成工業(yè)試驗裝置建設(shè)工作，同年11月打通全流程，并在近期獲得重大進(jìn)展。目前，根據(jù)該技術(shù)開發(fā)的100萬噸/年(3600噸/天)CCSI產(chǎn)業(yè)化裝置工藝包編制工作已同期開展，預(yù)計將在“十三五”期間開展工業(yè)示范和技術(shù)推廣工作。