一、前言

煤炭在世界能源生產(chǎn)和消費(fèi)中的比例約占四分之一，僅次于石油。中國和美國是世界上第一、第二大煤炭生產(chǎn)和消費(fèi)大國。在煤炭使用過程中帶來的煙塵、CO2、SOx、NOx以及重金屬污染物排放造成了嚴(yán)重的環(huán)境問題。因此，中美兩國都高度重視潔凈煤技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用，以期獲得清潔可靠穩(wěn)定的能源供應(yīng)。

潔凈煤技術(shù)是指在煤炭開發(fā)利用中能夠提高效率、減少污染的加工轉(zhuǎn)化、燃燒和污染物控制等技術(shù)的總稱，其核心是提高效率和減少污染物排放。

潔凈煤轉(zhuǎn)化技術(shù)是煤炭清潔高效利用過程中的重要技術(shù)，經(jīng)過潔凈轉(zhuǎn)化，可將煤炭轉(zhuǎn)化為多種化工原料、液體燃料。

二、煤氣化技術(shù)

煤氣化技術(shù)是指煤和氣化劑(如H2O、O2)在氣化爐中反應(yīng)生成煤氣，經(jīng)過凈化處理后用作氣體燃料和化工原料的技術(shù)。煤氣化技術(shù)是整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)(IGCC)、煤基液體燃料和化學(xué)品合成、多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)等過程工業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)，是煤清潔高效利用的核心技術(shù)。

現(xiàn)代大型煤化工的發(fā)展要求煤氣化技術(shù)向大規(guī)模高效的方向發(fā)展，并提高煤種適應(yīng)性。提高溫度、增加壓力、強(qiáng)化混合是實(shí)現(xiàn)大規(guī)模高效煤氣化過程的重要途徑。目前工業(yè)化的氣化技術(shù)有固定床、流化床和氣流床。固定床只能適用于活性較低、揮發(fā)性較低的無煙煤塊煤，所用煤種局限性太大，且反應(yīng)規(guī)模小，目前的單臺爐加煤量小于2000t.d–1，同時在生產(chǎn)過程中還產(chǎn)生焦油和含酚廢水，這些缺點(diǎn)限制了固定床工藝的推廣應(yīng)用。氣流床和流化床拓展了對煤種的適應(yīng)性，氣流床氣化溫度和壓力高，適用于高灰、高硫、高熔點(diǎn)煤種，不產(chǎn)生焦油和廢水，氣化規(guī)模大，氣流床單臺爐加煤量達(dá)3200t.d–1，流化床單臺爐加煤量達(dá)4000t.d–1。同時氣流床和流化床在強(qiáng)化混合方面優(yōu)勢明顯，并有進(jìn)一步提高溫度和壓力的潛力，是開發(fā)大規(guī)模清潔高效煤氣化技術(shù)的首選技術(shù)。

現(xiàn)階段中美兩國典型的氣流床和流化床氣化具體技術(shù)指標(biāo)見表1。從表1可以看出，氣流床按照進(jìn)料可分為水煤漿和干粉進(jìn)料。其中美國殼牌石油集團(tuán)有限公司(Shell)的煤氣化技術(shù)代表了美國的干粉氣流床氣化技術(shù)，這個技術(shù)的特點(diǎn)是氣化溫度壓力高，單臺爐加煤量達(dá)3200t.d–1。與此對應(yīng)的中國的干粉氣流床氣化技術(shù)則生產(chǎn)規(guī)模相對較小，氣化溫度也較低，在碳轉(zhuǎn)化率、冷煤氣效率和有效氣含量等方面與美國先進(jìn)的干粉煤氣化技術(shù)存在著較為明顯的差距。中國研制的多噴嘴對置水煤漿氣化技術(shù)，單臺爐加煤量可達(dá)3000t.d–1，已超過美國通用汽車公司(GE)的水煤漿氣化技術(shù)，同時在碳轉(zhuǎn)化率、冷煤氣效率和有效氣含量等指標(biāo)與美國通用汽車公司技術(shù)相當(dāng)。

有數(shù)據(jù)表明低階煤的儲量占到中國、美國、澳大利亞等國家儲煤量的近50%。因此，針對低階煤開發(fā)相關(guān)的氣化技術(shù)顯得尤為重要。例如，美國開發(fā)的輸運(yùn)床氣化(TRIG)技術(shù)，氣化規(guī)?？蛇_(dá)4000t.d–1，碳轉(zhuǎn)化率超過98%。中國開發(fā)的灰熔聚氣化技術(shù)與輸運(yùn)床氣化技術(shù)相比，在規(guī)模和氣化效率上存在不小的差距。

高碳能源低碳利用是世界的大勢所趨，在氣化過程中耦合CO2捕集將是一項(xiàng)有前途的煤轉(zhuǎn)化技術(shù)。燃前捕集、燃后捕集和富氧燃燒技術(shù)等常規(guī)CO2減排技術(shù)存在建設(shè)成本高、系統(tǒng)效率損耗較高等問題。化學(xué)鏈氣化技術(shù)，以載氧體中的晶格氧替代純氧為氧源，氣化過程在兩個反應(yīng)器中單獨(dú)進(jìn)行，在氣化反應(yīng)器內(nèi)得到以H2和CO為主要組分的合成氣，在再生反應(yīng)器中載氧體恢復(fù)晶格氧，通過載氧體在兩個反應(yīng)器中循環(huán)，實(shí)現(xiàn)化學(xué)鏈氣化過程。

化學(xué)鏈氣化技術(shù)產(chǎn)生的CO2濃度高，可直接用于封存，與第一代CO2減排技術(shù)(化學(xué)吸收法、富氧燃燒、整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng))相比，可在實(shí)現(xiàn)CO2低排放的同時獲得較高的系統(tǒng)效率?；瘜W(xué)鏈燃燒在CO2富集與捕捉方面優(yōu)勢明顯，受到了很多發(fā)達(dá)國家的重視，國內(nèi)外研究者也開展大量研究工作。我國對化學(xué)鏈燃燒技術(shù)的研究與國外研究機(jī)構(gòu)基本同步?；瘜W(xué)鏈氣化技術(shù)面臨著保持載氧體活性和提高強(qiáng)度的挑戰(zhàn)。煤化學(xué)鏈熱解氣化燃燒集成利用系統(tǒng)(浙江大學(xué)，中國)，煤制氫零排放系統(tǒng)(中國科學(xué)院工程熱物理研究所)，煤化學(xué)鏈氣化系統(tǒng)(ZECA，美國)，燃料靈活的先進(jìn)氣化燃燒系統(tǒng)(GEEER，美國)，鈣基化學(xué)鏈氣化系統(tǒng)、鐵基化學(xué)鏈合成氣系統(tǒng)、鐵基煤直接化學(xué)鏈氣化系統(tǒng)(俄亥俄州立大學(xué)，美國)等尚處于實(shí)驗(yàn)室或者中試規(guī)模，化學(xué)鏈氣化技術(shù)有待工業(yè)規(guī)模的示范運(yùn)行裝置檢驗(yàn)。

三、煤液化技術(shù)

煤液化技術(shù)指將煤加工轉(zhuǎn)化成替代石油及其制品的先進(jìn)煤化工技術(shù)。煤液化技術(shù)對降低石油對外依存度，保障中國和美國兩國能源安全具有極其重要的意義?，F(xiàn)階段煤液化技術(shù)按照生產(chǎn)工藝可劃分為煤直接液化和煤間接液化。早在1923年德國就以煤為原料通過費(fèi)托(F-T)合成法制取液體燃料，南非則于1955年在薩索爾堡興建了全球第一座煤間接液化制油(CTL)工廠。1973年的世界石油危機(jī)，促使了第二代煤直接液化工藝的開發(fā)研究(見表2)，如美國的氫–煤法(H-Coal)、溶劑精煉煤法(SRC-I、SRC-Ⅱ)、供氫溶劑法(EDS)等，這些工藝目前均已完成大型中試，技術(shù)上也完全具備建廠條件，但存在煤液化制油建設(shè)投資大、生產(chǎn)成本高，影響了其工業(yè)化推廣。因此，為降低生產(chǎn)成本，美國隨后開發(fā)了雙孔徑分布的催化劑提高餾分油收率，為降低氫氣消耗，工藝改進(jìn)為雙反應(yīng)器串聯(lián)。而且在20世紀(jì)80年代和90年代，基于煤分解和液化產(chǎn)品提質(zhì)的最佳工藝條件不同，開發(fā)了兩級催化液化技術(shù)，如兩級催化液化法(CTSL、HTI)。表2中可以看出兩級催化液化法與氫–煤法相比，餾分油收率提高了50%以上，同時氫利用率提高30%，液體產(chǎn)品的生產(chǎn)成本低20%。我國在2004年以神華集團(tuán)有限責(zé)任公司為牽頭單位開始研發(fā)懸浮床兩級催化液化技術(shù)，并在2008年12月建成投產(chǎn)，成為第二次世界大戰(zhàn)后世界上唯一商業(yè)化運(yùn)行的煤直接液化工廠，其具體工藝流程見圖1。

神華集團(tuán)有限責(zé)任公司的煤直接液化技術(shù)特點(diǎn)是采用可棄活性鐵催化劑用于煤分解，溶劑加氫后循環(huán)，采用殼牌石油集團(tuán)有限公司氣化制氫。在實(shí)際生產(chǎn)中，2014年該煤直接液化項(xiàng)目綜合能量效率為58%，噸油煤耗為3.23tce(tce為噸標(biāo)準(zhǔn)煤)，噸油水耗為5.82t。為擴(kuò)大煤種使用范圍，提高煤炭利用效率，神華集團(tuán)有限責(zé)任公司相繼推出了煤直接液化和間接液化聯(lián)產(chǎn)的工藝，煤間接液化生產(chǎn)的柴油屬超低硫、無氮化物、高十六烷值(>70)的潔凈柴油，與直接煤液化裝置生產(chǎn)的柴油(十六烷值，42)調(diào)和，提高直接液化的油品質(zhì)量，這樣可以有效地實(shí)現(xiàn)油品生產(chǎn)優(yōu)勢互補(bǔ)，并配套建設(shè)了18萬噸級的煤間接液化示范的項(xiàng)目。其中神華集團(tuán)有限責(zé)任公司的煤間接液化項(xiàng)目采用自主研發(fā)的鐵基催化低溫漿態(tài)床技術(shù)(見表3)。

煤間接液化技術(shù)在我國已商業(yè)化。2015年，兗礦集團(tuán)采用低溫漿態(tài)床費(fèi)托合成技術(shù)在榆林建成投產(chǎn)百萬噸煤間接制油示范項(xiàng)目，產(chǎn)出的優(yōu)質(zhì)油品各項(xiàng)參數(shù)達(dá)到歐洲汽車尾氣排放第五代標(biāo)準(zhǔn)。項(xiàng)目綜合能源利用效率為45.9%，噸油品煤耗為3.441噸標(biāo)準(zhǔn)煤，噸油品水耗9.29t。同時神華集團(tuán)有限責(zé)任公司18萬噸級低溫漿態(tài)床費(fèi)托合成技術(shù)及中國科學(xué)院山西煤炭化學(xué)研究所16萬噸級的兩段法費(fèi)托合成技術(shù)煤制油工業(yè)示范裝置正在建設(shè)中。

與中國煤液化技術(shù)發(fā)展如火如荼相比，美國目前卻沒有商業(yè)化的煤液化技術(shù)?？赡苁窃?0世紀(jì)80年代，國際油價下跌和煤液化技術(shù)成本較高導(dǎo)致了美國煤液化技術(shù)研發(fā)工作的中斷。但在2005年，由于颶風(fēng)對美國原油煉制裝置的嚴(yán)重破壞造成了能源供應(yīng)中斷，美國才重啟煤液化技術(shù)的研發(fā)。據(jù)美國能源部規(guī)劃預(yù)測到2040年，煤液化油將滿足美國27%的燃油需求。美國煤液化項(xiàng)目都采用煤間接液化技術(shù)，目前大多處在前期可行性研究和設(shè)計階段。如美國Rentech公司2007年才將費(fèi)托技術(shù)首次應(yīng)用到科羅拉多(Colorado)州10BPD(BPD=桶/天)煤制油中試項(xiàng)目上。美國Syntroleum公司開發(fā)的鈷系漿態(tài)床費(fèi)托合成技術(shù)的煤液化小型裝置示范成功。

煤液化的主要合成反應(yīng)器有固定床反應(yīng)器、流化床反應(yīng)器和漿態(tài)床反應(yīng)器。三種反應(yīng)器的特點(diǎn)分別是：固定床反應(yīng)器催化劑與產(chǎn)品分離簡單，但傳熱性能差，床層壓降大，且反應(yīng)器的設(shè)計和制造非常復(fù)雜。漿態(tài)床反應(yīng)器單套裝置處理量大，適合大規(guī)模生產(chǎn)，但漿態(tài)床的傳質(zhì)、傳熱行為非常復(fù)雜，反應(yīng)器的放大研究和設(shè)計比較復(fù)雜，產(chǎn)物與催化劑的分離也是漿態(tài)床工業(yè)研究的難點(diǎn)問題。流化床反應(yīng)器必須在較高的溫度下操作，操作和控制較為復(fù)雜?；谌N反應(yīng)器的優(yōu)缺點(diǎn)，美國Velocys公司開發(fā)的由900多個微通道組成費(fèi)托合成反應(yīng)器集成了固定床和漿態(tài)床的優(yōu)勢，結(jié)構(gòu)緊湊，可以有效地控制溫度，使整個反應(yīng)器保持很好的等溫性能，且不存在催化劑和蠟分離的難題;同時微通道內(nèi)裝填具有高活性的Co基催化劑，使得反應(yīng)具有很高的單程轉(zhuǎn)化率，生產(chǎn)速率是常規(guī)系統(tǒng)的4~8倍。目前該反應(yīng)器已完成每天6桶油的示范。

煤液化油品的全生命周期CO2排放量約是傳統(tǒng)的石油煉制油品的兩倍，導(dǎo)致煤液化油品在碳排放約束時期競爭力不足。煤液化過程消耗的大量能量是CO2的主要來源。煤液化過程理論能量利用效率：煤直接液化為70%，費(fèi)托煤間接液化為60%，這遠(yuǎn)低于石油煉制生產(chǎn)油品的能量利用效率(約為90%)。實(shí)際工業(yè)煤液化過程的能量利用效率約為理論能量利用效率的80%。煤本身的C/H元素比石油高，生產(chǎn)特定的C/H的烴類燃料(CTL)工藝會釋放更多的CO2。中美兩國面臨著嚴(yán)峻的CO2減排壓力，提高煤液化過程能量利用效率，補(bǔ)充富氫的原料/能量，開發(fā)先進(jìn)的CO2利用存儲(CCUS)技術(shù)，降低全生命周期CO2排放，提高煤液化油品在碳排放約束時期的競爭力將會是未來兩國煤液化技術(shù)的研發(fā)方向。

四、煤制烯烴

烯烴傳統(tǒng)上來自石腦油裂解。煤制烯烴技術(shù)是以煤炭氣化生產(chǎn)的合成氣為原料，進(jìn)一步生產(chǎn)烯烴的工藝技術(shù)。合成氣制烯烴技術(shù)一般可以分為間接合成路線和直接合成路線，見圖2。

間接合成路線中，以甲醇為中間產(chǎn)物的烯烴/丙烯(MTO/MTP)技術(shù)與傳統(tǒng)的石腦油裂解相比，成本優(yōu)勢明顯。中美兩國都開發(fā)各自的甲醇制烯烴技術(shù)，具體技術(shù)的對照見表4如美國環(huán)球油品公司(UOP)的烯烴工藝，中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所的甲醇制烯烴(DMTO)工藝，中國清華大學(xué)的流化床甲醇制丙烯(FMTP)工藝，都已經(jīng)得到工業(yè)化驗(yàn)證。中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所的甲醇制烯烴工藝與美國環(huán)球油品公司的烯烴技術(shù)在甲醇轉(zhuǎn)化率、烯烴甲醇單耗等指標(biāo)上相當(dāng)，但在烯烴選擇性、碳產(chǎn)率，單位催化劑的處理量上稍低于美國環(huán)球油品公司的技術(shù)。

中國石油化工股份有限公司開發(fā)了以二甲醚為中間產(chǎn)物合成氣制烯烴工藝(SDTO)，該工藝由兩段反應(yīng)構(gòu)成，第一步反應(yīng)是合成氣在金屬–沸石雙功能催化劑上高選擇轉(zhuǎn)化為二甲醚，第二步反應(yīng)是二甲醚在SAPO-34分子篩催化劑上高選擇轉(zhuǎn)化為乙烯、丙烯等低碳烯烴，二甲醚轉(zhuǎn)化率為100%，C2-C4烯烴選擇性為90w%(C2H4，～60w%，C3H6，～20w%)。從熱力學(xué)上來講，合成氣制二甲醚比制甲醇具有更高的效率。中原石油化工有限責(zé)任公司采用合成氣制烯烴技術(shù)的60萬t˙a–1的烯烴示范裝置于2011年試車成功。

以低碳醇為中間產(chǎn)物生產(chǎn)烯烴的工藝路線，由于合成氣直接生產(chǎn)低碳醇尚未工業(yè)化，所以該路線暫時均處于技術(shù)研發(fā)的階段。美國陶氏化學(xué)公司(DOW)采用硫化鉬(MoS2)催化劑，在200～300℃、3.4～20.6MPa下，可將合成氣直接轉(zhuǎn)化為混合醇。山西煤炭化學(xué)研究所2010年開發(fā)了Cu-Fe基催化劑催化合成低碳混合醇的技術(shù)，在200～260℃、4～6MPa，時空產(chǎn)率大于230g˙(kg˙h)–1，低碳混合醇選擇性低于50%。中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所開發(fā)了以銠(Rh)催化劑合成乙醇技術(shù)，主要生成C2含氧化合物，該技術(shù)Rh負(fù)載量低(0.5%～1.0%)，催化性能高，C2含氧化合物選擇性達(dá)80%，時空產(chǎn)率達(dá)400～450g˙(kg˙h)–1，年產(chǎn)1萬t˙a–1乙醇工業(yè)示范項(xiàng)目正在建設(shè)中。低收率和選擇性限制了合成氣直接合成低碳醇技術(shù)的工業(yè)化。提高CO轉(zhuǎn)化率和低碳醇選擇性，以及開發(fā)廉價高效的催化劑仍是該技術(shù)路線未來實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的突破點(diǎn)。

合成氣經(jīng)費(fèi)托工藝生產(chǎn)的液體產(chǎn)品通過傳統(tǒng)的石化裂解技術(shù)，可以生產(chǎn)低碳烯烴。在間接合成路線中，甲醇和二甲醚合成路線最為成熟。合成氣間接合成低碳烯烴路線長，會帶來額外的設(shè)備和能量的消耗。合成氣直接通過費(fèi)托合成制烯烴(FTO)技術(shù)生產(chǎn)低碳烯烴，面臨著催化劑的機(jī)械性能或穩(wěn)定性差的問題，低碳烴選擇性低，甲烷選擇性高等挑戰(zhàn)，至今尚未工業(yè)化。

五、煤制乙二醇

乙二醇生產(chǎn)目前主要采用以石油為初始原料的生產(chǎn)路線，它的工藝是以石油生產(chǎn)出來的乙烯為原料，經(jīng)環(huán)氧乙烷生產(chǎn)乙二醇。煤制乙二醇可以替代部分石油，同時滿足國內(nèi)對乙二醇的需求。煤制乙二醇采用合成氣制乙二醇技術(shù)。合成氣制乙二醇技術(shù)可主要分為直接合成法和間接合成法。其中直接合成法通過合成氣直接合成乙二醇。由于此反應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下屬于吉布斯(Gibbs)自由能增加的反應(yīng)，在熱力學(xué)上不利于反應(yīng)的發(fā)生，需要在高溫高壓催化劑等苛刻反應(yīng)條件下進(jìn)行。20世紀(jì)50年代，美國杜邦公司(DuPont)采用羰基鈷為催化劑，在340MPa下合成乙二醇，乙二醇收率低。20世紀(jì)80年代美國聯(lián)合碳化物(UCC)公司采用銠催化劑，在230℃、50MPa條件下，合成氣整體轉(zhuǎn)化率和乙二醇選擇性仍然較低(見表5)。

間接合成法主要有三種路線：合成氣–甲醇–甲醛路線，合成氣–甲醇–乙烯–環(huán)氧乙烷水合路線和一氧化碳(CO)氧化偶聯(lián)草酸酯合成乙二醇路線。

甲醇甲醛路線主要包括有甲醇脫氫二聚法、二甲醚氧化偶聯(lián)法、羥基乙酸法、甲醛縮合法、甲醛氫甲?；?、甲醛和甲酸甲酯偶聯(lián)等方法。甲醛和甲酸甲酯偶聯(lián)法無需貴金屬催化劑、原料便宜易得、產(chǎn)品品種多等有明顯的技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢，但乙二醇收率較低，尚處于實(shí)驗(yàn)室研發(fā)階段。

合成氣–甲醇–乙烯–環(huán)氧乙烷水合路線將煤制烯烴，乙烯氧化制環(huán)氧乙烷，環(huán)氧乙烷水合法制乙二醇相結(jié)合，采用成熟技術(shù)，工藝流程較長，同時副產(chǎn)物為丙烯。采用該技術(shù)路線，中國寧波富德能源建有年產(chǎn) 50萬t 乙二醇裝置于 2013 年投產(chǎn)運(yùn)行。

CO 氧化偶聯(lián)草酸酯合成乙二醇的路線主要分兩步進(jìn)行：CO 在鈀(Pd)催化劑下與亞硝酸酯氧化偶聯(lián)制取草酸酯;草酸酯在銅基催化劑下加氫合成乙二醇。第一步反應(yīng)已經(jīng)成熟，采用 Pd 催化劑具有很好的活性和壽命;但第二步草酸酯催化加氫反應(yīng)較為復(fù)雜，普遍認(rèn)為草酸酯首先加氫生成乙醇酸酯，乙醇酸酯再加氫生成乙二醇，如果過度加氫則會生成副產(chǎn)物乙醇。催化劑選擇和反應(yīng)條件控制非常重要。氣相法草酸酯加氫工藝研究比較成熟。

20 世紀(jì) 80 年代中期美國聯(lián)合碳化物公司對草酸酯氣相法催化加氫生成乙二醇的催化劑和工藝進(jìn)行了大量研究。在 180 ～ 240 ℃、30 MPa、氫酯摩爾比為 67、Cu/SiO2催化作用下，草酸二甲酯幾乎完全轉(zhuǎn)化，乙二醇選擇率達(dá) 97 %。美國阿爾科(ARCO)公司開發(fā)了 Cu-Cr 系加氫催化劑，乙二醇收率為95 %。福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所、天津大學(xué)、華東理工大學(xué)等國內(nèi)多家單位研發(fā)的煤制乙二醇技術(shù)均采用氣相法加氫工藝。CO 氧化偶聯(lián)草酸酯合成乙二醇的路線反應(yīng)條件溫和，工藝要求不高，易于實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。美國草酸酯合成乙二醇技術(shù)尚未見工業(yè)化報道。中國乙二醇產(chǎn)能不足，嚴(yán)重依賴進(jìn)口，刺激了中國煤制乙二醇技術(shù)的發(fā)展。中國科學(xué)院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所研發(fā)的草酸酯合成乙二醇技術(shù)在內(nèi)蒙古通遼全球首套 20萬t ˙ a–1工業(yè)示范裝置已穩(wěn)定運(yùn)行，后續(xù)開發(fā)的二代煤制乙二醇技術(shù)采用高效低成本催化劑和全新的工藝流程，2015 年已啟動千噸級中試裝置的建設(shè)。

美國 Liquid Light 公司開發(fā)出通過催化電化學(xué)的方法以 CO2為原料生產(chǎn)乙二醇的技術(shù)。該技術(shù)采用覆有催化劑的電極使二氧化碳反應(yīng)生成草酸碳，分離出催化劑后，將草酸碳轉(zhuǎn)化得到乙二醇。乙二醇的生產(chǎn)成本預(yù)計可降至 125 美元，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)以石油和天然氣生產(chǎn)乙二醇的成本 600 美元。該技術(shù)已經(jīng)完成實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證，正在進(jìn)行中試規(guī)模的驗(yàn)證。CO2催化電化生產(chǎn)乙二醇技術(shù)如果可以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化，將會是乙二醇生產(chǎn)技術(shù)的一次革新，也將為近零排放煤炭利用系統(tǒng)提供新的 CO2減排方法。

六、結(jié)語

實(shí)施潔凈煤技術(shù)是中國和美國的戰(zhàn)略選擇。中國的潔凈煤轉(zhuǎn)化技術(shù)取得了突破性進(jìn)展，擁有可工業(yè)化的煤氣化、煤直接液化、煤間接液化、煤制烯烴、煤制乙二醇技術(shù)，并取得了可靠的工程經(jīng)驗(yàn)，為未來實(shí)現(xiàn)煤基多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)奠定了良好的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。中國煤液化技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化領(lǐng)先于美國。美國在干粉氣流床氣化及適合劣質(zhì)煤的煤氣化技術(shù)上優(yōu)勢明顯，開發(fā)了微通道費(fèi)托合成反應(yīng)器、CO2催化電化制乙二醇等先進(jìn)的核心技術(shù)。因此，中國和美國在潔凈煤技術(shù)方面各有所長，可加強(qiáng)合作，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ)。

(文/ 吳彥麗 李文英 易群 謝克昌 太原理工大學(xué) 煤科學(xué)與技術(shù)教育部和山西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)