國內具有自主知識產權的煤制油、煤氣化、煤(甲醇)制烯烴、煤制芳烴、煤制乙醇和煤制乙二醇等技術不斷研發成功并逐步完善。
目前,我國甲醇制烯烴工業化技術已有中國科學院大連化學物理研究所的甲醇制低碳烯烴(DMTO)及其二代技術DMTO-Ⅱ、中國石油化工股份有限公司的甲醇制烯烴(S-MTO)等工藝,低碳烯烴總產能合計約為16.47 Mt/a。
據悉,中國科學院大連化學物理研究所正在開發的第三代甲醇制低碳烯烴技術(DMTO-Ⅲ)已完成催化劑研制、反應工藝實驗室中試放大,單臺反應器每年可處理甲醇3 Mt,生產1 Mt烯烴,烯烴選擇性達90%,生產每噸烯烴消耗甲醇的量由3 t降至2.6~2.7 t。
截至2018年,我國已建成煤制油項目8個,包括1個煤直接液化項目和7個煤間接液化項目,總產能達8.78 Mt/a;煤制烯烴項目12個和甲醇制烯烴項目16個,總產能達13.29 Mt/a;煤制天然氣項目4個。煤基甲醇(含焦爐煤氣制甲醇)、煤基二甲醚、煤基乙二醇產能分別達到76.2,7.5,4.66 Mt/a,規模穩居全球首位。不少煤基含氧化學品及其衍生品的產能占到國內總產能的30%以上,其中煤基甲醇、煤基醋酸、煤基二甲醚產能占比超過70%。
在煤制乙醇方面,中國科學院大連化學物理研究所擁有3項工藝技術,其中甲醇-醋酸酯化法加氫制乙醇技術已應用于陜西興化集團公司100 kt/a合成氣制乙醇科技示范項目。此外,中溶科技股份有限公司、河南順達化工科技有限公司也分別開發合成氣制乙醇技術,均已建成工業化示范裝置。截至2018年底,我國建成煤/合成氣制乙醇項目7個,合計產能為855 kt/a,在建、擬建項目10個,產能總計約為4.345 Mt/a。
我國煤制乙二醇技術同樣路徑豐富,整體達到國際領先水平。國內多家科研院所及企業已掌握煤經合成氣制乙二醇成套技術。最近,中國科學院福建物構所與中國石化廣州工程有限公司、貴州鑫醇科技發展有限公司聯合開發的新一代煤制乙二醇技術千噸級中試裝置穩定運行超過1 000 h,各項技術和經濟指標顯著優于現有技術。
在頂層設計的指引下,我國現代煤化工已發生了明顯變化,上下游產業鏈不斷延伸,從原料到產品都在走向多樣化。從原料看,煤油氣、煤與天然氣、煤氣化與焦爐煤氣的“二合一”、“三合一”模式,使碳氫互補、節能減排的優勢愈發明顯。