煤炭分級利用，有人又稱分質(zhì)利用，主要是指，煤炭經(jīng)中低溫干餾，取出揮發(fā)分，得到高價(jià)值煤氣及煤焦油的一種煤炭利用理念。如果要向上追溯，煤炭分級利用可回溯到大規(guī)模利用石油之前，那是一個(gè)煤油燈廣泛使用的年代，煤油即來自煤炭干餾產(chǎn)生的煤焦油。

　　但近年來，國內(nèi)煤炭分級利用逐漸升溫，規(guī)劃中的項(xiàng)目不斷增多。僅今年7月，國家能源局即組織專家一次性論證了新疆準(zhǔn)東6個(gè)大型煤炭分級利用示范項(xiàng)目，總投資過千億。在這6個(gè)大型示范項(xiàng)目之外，還有許多規(guī)劃中的分級利用項(xiàng)目，煤轉(zhuǎn)化規(guī)模至少都在1000萬噸，按照規(guī)劃的項(xiàng)目數(shù)量，投資的規(guī)模來看，煤炭分級利用已發(fā)展成為一種可與煤制油、氣等新型主流煤化工形式相匹的一種煤轉(zhuǎn)化形式。

　　煤炭分級利用與過去煤炭高溫干餾生產(chǎn)焦炭，中低溫干餾生產(chǎn)蘭炭相近但不相同。焦炭生產(chǎn)也好，蘭炭生產(chǎn)也好，都會(huì)副產(chǎn)一部分煤焦油與煤氣，但這兩種形式目的都很明確，主產(chǎn)品是焦炭或蘭炭，而最新的煤炭分級利用主要目的是拿出煤中的煤焦油與煤氣，剩余的半焦反而是副產(chǎn)品，而且煤炭分級利用目前朝著規(guī)?；蠊I(yè)的方向發(fā)展。新的特點(diǎn)也給煤炭分級利用帶來了新的問題，根據(jù)筆者近期的調(diào)研，煤炭分級利用要想順利實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化推廣，至少要解決以下四大問題。

　　一、粉煤熱解難題

　　過去集中在榆林地區(qū)的蘭炭生產(chǎn)商，多采用舊式的立式爐，這種爐子普遍年處理煤量在10萬噸左右，要求是塊煤。這也是榆林蘭炭產(chǎn)業(yè)普遍規(guī)模較小，被外界詬病“作坊”的原因。

　　但如今的煤炭分級利用普遍年轉(zhuǎn)化煤上千萬噸，這種立式爐難以支撐這種大工業(yè)項(xiàng)目。也有企業(yè)不信邪，比如廣匯集團(tuán)，在哈密的煤炭分級利用項(xiàng)目規(guī)劃年轉(zhuǎn)化煤1000萬噸，使用這種10萬噸處理量的立式爐，需要100臺，這其中帶來投資和管理成本都會(huì)大大增加。不過哈密地區(qū)煤炭含油率非常高，廣匯項(xiàng)目能不能賺錢是另一回事，但這種形態(tài)絕不是現(xiàn)代工業(yè)的模板。

　　慶華在新疆伊犁規(guī)模的1000萬噸煤分級利用項(xiàng)目一期500萬噸，目前在土建，但計(jì)劃也使用立式爐，不過是改良過的，年處理煤可達(dá)到20萬噸。但這種處理規(guī)模對應(yīng)煤分級利用項(xiàng)目體量，仍然是不理想的。

　　而且不管怎樣，立式爐煤種要求塊煤，那么多余的粉煤如何利用是一大問題，慶華是計(jì)劃用粉煤進(jìn)入鍋爐，為項(xiàng)目提供蒸汽和電能，但比塊煤多的多的粉煤，鍋爐能否吃盡，得打個(gè)問號。

　　而且國內(nèi)的煤炭資源塊煤只占很小一部分，絕大多數(shù)是粒徑細(xì)小的粉煤，粉煤價(jià)格比塊煤要便宜得多，資源也更豐富。

　　綜合以上因素，規(guī)?；姆勖簾峤饧夹g(shù)成為了行業(yè)最前沿的熱點(diǎn)。目前國內(nèi)同時(shí)有多家在開發(fā)粉煤熱解技術(shù)，普遍追求煤年處理量100萬噸，也有60萬噸，以匹配千萬噸級的煤分級利用項(xiàng)目。

　　但粉煤熱解技術(shù)亦在瓶頸之中。目前尚無一家企業(yè)或科研單位宣布已經(jīng)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模粉煤熱解技術(shù)的工業(yè)化實(shí)踐。這其中僅有河南龍城在曹妃甸規(guī)劃的1000萬噸煤分級利用項(xiàng)目，據(jù)傳采用自己研發(fā)的熱解爐，年處理煤100萬噸，但龍城對此嚴(yán)格保密，筆者未能獲得更多信息。

　　目前粉煤熱解技術(shù)最大的難題在于煤焦油中的含塵問題。粉煤粒徑細(xì)小，進(jìn)入熱解爐后煤粉易和煤焦油混在一起，最終一是形成堵塞，影響熱解爐長周期穩(wěn)定運(yùn)行，二是生產(chǎn)的煤焦油含塵可達(dá)20%以上，致使煤焦油質(zhì)量下降，難以形成商業(yè)價(jià)值。

　　目前大規(guī)模粉煤熱解技術(shù)就卡在這一關(guān)鍵問題上。多家研發(fā)機(jī)構(gòu)都在竭盡全力破解這一難題，一旦這一問題破解，大規(guī)模的煤炭分級利用的技術(shù)瓶頸將會(huì)突破，但目前還只能等待。

　　二、半焦去向

　　煤炭分級利用目的是在于拿出高價(jià)值的煤焦油、煤氣，但這部分只占煤炭比例的一小部分，絕大多數(shù)的產(chǎn)品是半焦。

　　一個(gè)煤炭分級利用成敗，得看它能否解決好半焦的去向。

　　現(xiàn)在通過調(diào)整熱解爐的參數(shù)，可以做到使半焦的屬性接近某種類型的煤，比如可調(diào)整到接近無煙煤，最終作為高爐噴吹煤銷售。

　　但不管作為什么煤種，在目前煤市低迷的情況下，銷售都會(huì)存在困難。

　　如果走傳統(tǒng)煤化工路線，不管是焦炭、蘭炭、電石等，都是產(chǎn)能過剩行業(yè)，市場已經(jīng)飽和，只能擠占現(xiàn)有市場。

　　在這方面，一些煤炭分級利用項(xiàng)目業(yè)主都普遍樂觀，認(rèn)為煤炭分級利用有高價(jià)值煤氣、煤焦油做支撐，利潤有保障，半焦部分可做成電石、高爐噴吹煤等，以低價(jià)優(yōu)勢擠占現(xiàn)有市場，只需確保半焦銷售即可。

　　對此，筆者認(rèn)為有點(diǎn)過于樂觀，持保留態(tài)度，繼續(xù)觀察。

　　除了傳統(tǒng)的煤化工，半焦去向還可以走煤電、新型煤化工的道路。但煤電有其局限性，一是全國整體發(fā)電量供大于求，而上馬煤分級利用項(xiàng)目以中西部地區(qū)為主，電力消費(fèi)能力普遍有限，如何消納煤電是一大問題。此外國家政策亦對煤電持限制態(tài)度，所以走煤電這條路的關(guān)鍵問題是拿到核準(zhǔn)，及并網(wǎng)發(fā)電。如能做到這一點(diǎn)，在目前條件下，發(fā)電盈利是沒有問題的。但是限制是很大的，不可能成為普遍模式。

　　只有新型煤化工是增量市場，也是新興產(chǎn)業(yè)。但是新興煤化工尤其是市場容量較大的煤制油、煤制氣，投資規(guī)模巨大，還要遠(yuǎn)超煤炭分級利用項(xiàng)目，而且目前技術(shù)也在示范期，存在技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。

　　如果說為了解決較小投資的煤炭分級利用項(xiàng)目，再后續(xù)配套一更大投入的新型煤化工項(xiàng)目，是否有點(diǎn)本末倒置?

　　這是理論上是行的通的，做好統(tǒng)籌規(guī)劃即可?，F(xiàn)實(shí)中慶華在新疆規(guī)劃的煤炭分級利用項(xiàng)目，在規(guī)劃中是與伊犁的煤制氣項(xiàng)目相連的，半焦是煤制氣的氣化用煤。不過慶華現(xiàn)在煤制氣早已投產(chǎn)，分級利用項(xiàng)目還在土建，等待核準(zhǔn)。

　　但不管怎樣，配套新型煤化工項(xiàng)目，一是天量的投資，本身具有資金門檻。二是巨量資金，自然增大了投資風(fēng)險(xiǎn)。三是配套新型煤化工項(xiàng)目，拉長了工藝流程，其中對項(xiàng)目的技術(shù)管理水平，又會(huì)有更高的要求，系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)增大。

　　三、含油率與項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性

　　煤炭分級利用是為了提取煤中高價(jià)值的煤氣和煤焦油，尤其是煤焦油。那么問題來了，中國各地的煤質(zhì)都不一樣，不一樣的煤含油率都不一樣，是不是所有煤都適合分級利用呢?答案是否定的。

　　如果是陜西榆林神木地區(qū)的煤，煤炭含油率平均在12%，熱解后可拿出80%油，那么經(jīng)濟(jì)性是可以的。如果是新疆哈密淖毛湖地區(qū)的煤，含油率平均可達(dá)到15%，這里是中國含油率最高的煤，自然更適合做煤炭分級利用了。

　　理論來說，含油率越高，煤炭分級利用項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性越好，畢竟拿出的揮發(fā)分中，最值錢的還是煤焦油。

　　但并不是所有煤都適合分級利用。分級利用理念很好，拿出煤中的有利成分，吃干榨盡，但在現(xiàn)實(shí)中要考慮經(jīng)濟(jì)性。如果含油率過低，專門建一套裝置來提取，就得不償失了，還不如直接發(fā)電或煤化工。

　　比如內(nèi)蒙東部水分含量高的褐煤，做煤炭分級利用就要慎重。筆者曾了解到，當(dāng)?shù)卦羞^一30萬噸的煤中低溫干餾項(xiàng)目，獲得煤氣為項(xiàng)目提供能量還不夠，項(xiàng)目運(yùn)行即虧損，目前這一項(xiàng)目已停產(chǎn)。

　　筆者曾經(jīng)和專家探討過這一問題。該專家以煤直接液化和煤分級利用比較，煤直接液化按4噸煤轉(zhuǎn)化一噸油計(jì)算，最后得出的結(jié)論是，煤炭產(chǎn)油率(拿出的部分，非含油率)在5%以下，還不如直接去煤直接液化。如果產(chǎn)油率在5-8%，視情況而定，比如如果利用項(xiàng)目其他配套部分的廢氣供熱之類，或許比較合適上煤分級利用。如果8%以上，就比較合適了。僅供參考。

　　但如果煤分級利用與煤電或煤化工配套，那么整體項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性又需重新考量。即考慮煤分級利用與煤電或煤化工配套，與直接煤電、煤化工的經(jīng)濟(jì)性的比較，哪個(gè)方案更優(yōu)。

　　尤其是現(xiàn)在煤化工，如碎煤加壓固定床加壓氣化技術(shù)，其類別有魯奇爐，BGL爐，本身就帶有干餾功能，能提取一定比例的煤焦油、煤氣(應(yīng)比純粹熱解拿出的量少)，那么再上馬一套專門的熱解裝置是否有必要，需要做詳細(xì)的經(jīng)濟(jì)分析。

　　四、環(huán)保問題

　　過去蘭炭生產(chǎn)出現(xiàn)了很多污染。一是過去環(huán)保政策還相對較松。二是蘭炭生產(chǎn)普遍規(guī)模小，單個(gè)形不成重大影響。

　　但現(xiàn)在煤炭分級利用動(dòng)輒轉(zhuǎn)化千萬噸級，污水排放量也會(huì)成比例增加。而且現(xiàn)在國家環(huán)保政策愈發(fā)嚴(yán)苛，未來蒙混過關(guān)的空間越來越小。

　　筆者曾走訪榆林當(dāng)?shù)匾恍┢髽I(yè)，當(dāng)?shù)丨h(huán)保部分在廠區(qū)遍插了測量儀，一旦污水排放不達(dá)標(biāo)，立馬有人前來罰款，并不像大家想象中比較松。

　　而且現(xiàn)在煤炭清潔化利用已經(jīng)形成煤炭行業(yè)的主流意識。如果煤炭分級利用不能做到清潔環(huán)保，那么其發(fā)展就缺乏道義基點(diǎn)，在當(dāng)下的環(huán)境下規(guī)?；l(fā)展也是不可能的。

　　煤炭分級利用環(huán)保的主要問題是污水。沿襲過去傳統(tǒng)蘭炭生產(chǎn)的濕法熄焦，對熱解后的荒煤氣進(jìn)行氨水激冷，由此產(chǎn)生大量的氨水，性質(zhì)有毒，污染環(huán)境。

　　現(xiàn)在煤炭分級利用產(chǎn)業(yè)界亦看到這一問題的重要性。目前有兩條思路解決這一問題。一是從前端入手，如改氨水激冷為油洗，從源頭解決污水問題;二是從后端著手，把污染嚴(yán)重的氨水，處理達(dá)標(biāo)后再排放。

　　應(yīng)該說，這兩個(gè)思路都是行得通的，問題就在于具體實(shí)施能否達(dá)到理想的效果。這一點(diǎn)，只能等待煤炭分級利用工業(yè)實(shí)踐來證明。