焦?fàn)t煤氣是焦化產(chǎn)業(yè)主要的副產(chǎn)品之一。每煉1噸焦炭，會(huì)產(chǎn)生400立方米左右的焦?fàn)t煤氣。山西省是焦炭生產(chǎn)大省，同時(shí)也是焦?fàn)t煤氣資源大省，主要集中在清徐、靈石、襄汾、交城、介休、潞城、汾陽(yáng)、孝義、洪洞、河津等市縣，現(xiàn)有焦炭企業(yè)227家，按每年焦炭產(chǎn)量8000萬(wàn)噸計(jì)算，焦?fàn)t煤氣每年可利用量約為320億立方米。除煉焦自用和用于生產(chǎn)甲醇、合成氨、燃?xì)狻l(fā)電之外，每年還會(huì)有約40億立方米的焦?fàn)t煤氣要白白排放掉。這不僅會(huì)使焦炭大省付出生態(tài)、安全等方面的沉重代價(jià)，也讓可給企業(yè)帶來(lái)利潤(rùn)的資源被白白浪費(fèi)掉。

    　對(duì)此，山西省在2008年提出了一項(xiàng)硬性規(guī)定，今后凡未落實(shí)剩余焦?fàn)t煤氣合理利用途徑的焦?fàn)t不得投產(chǎn)，禁止焦?fàn)t煤氣直接排空。

    　不讓排空，做什么呢？

    　焦?fàn)t氣可變天然氣

    　過(guò)去除了工業(yè)用燃料和少量民用之外，對(duì)焦?fàn)t煤氣的綜合利用主要是制作工業(yè)原料甲醇。據(jù)了解，山西目前已實(shí)現(xiàn)焦?fàn)t煤氣合成甲醇產(chǎn)業(yè)化，建成了山西天浩、山西焦化、臨汾同世達(dá)等公司的一批焦?fàn)t煤氣制甲醇項(xiàng)目。但甲醇作為化工原料已經(jīng)嚴(yán)重過(guò)剩。去年甲醇市場(chǎng)極度低迷，銷(xiāo)售價(jià)格與產(chǎn)品成本出現(xiàn)倒掛，眾多甲醇企業(yè)開(kāi)工不足，新產(chǎn)能不能釋放。加上國(guó)外甲醇大量進(jìn)口、勞動(dòng)力成本和原材料價(jià)格上漲，甲醇企業(yè)度日艱難，紛紛處于虧損狀態(tài)。因此，再走焦?fàn)t煤氣制甲醇之路已不太現(xiàn)實(shí)。

    　正在山西眾多企業(yè)陷入徘徊時(shí)，一個(gè)令人振奮的消息在業(yè)內(nèi)傳開(kāi)——2010年5月11日，西南化工研究設(shè)計(jì)院開(kāi)發(fā)的焦?fàn)t煤氣甲烷化制合成天然氣技術(shù)成果通過(guò)鑒定，并具備工業(yè)化條件。該工藝通過(guò)對(duì)焦?fàn)t煤氣凈化，再甲烷化處理，最后能直接分離出天然氣，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)焦?fàn)t煤氣甲烷化制合成天然氣的空白。該技術(shù)具有4大特點(diǎn)：催化劑能夠同時(shí)具備完成工藝過(guò)程中甲烷化、脫氧和多碳烴轉(zhuǎn)化3個(gè)功能；可使反應(yīng)熱實(shí)現(xiàn)充分合理利用；可有效除去焦?fàn)t煤氣中的焦油、粉塵和萘；在制合成天然氣的同時(shí)可得到99.99%的純氫。

    　山西焦化協(xié)會(huì)煤化工專(zhuān)家牛振奎表示，焦?fàn)t煤氣制天然氣屬于山西省“四氣”（煤層氣、焦?fàn)t煤氣、煤制天然氣和過(guò)境天然氣）規(guī)劃中的鼓勵(lì)項(xiàng)目。天然氣作為一種高附加值的清潔能源，目前在一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的比例僅為3.6%，遠(yuǎn)低于23.5%的世界平均水平。每到冬季，全國(guó)各地頻頻出現(xiàn)“氣荒”。利用焦?fàn)t煤氣合成天然氣，既可緩解天然氣供求矛盾，又能充分合理利用工業(yè)尾氣資源，減少環(huán)境污染，實(shí)現(xiàn)資源循環(huán)利用，還能為企業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益。我國(guó)每年若回收200億立方米焦?fàn)t氣，可得到70億~80億立方米壓縮天然氣，相當(dāng)于520萬(wàn)~590萬(wàn)噸汽油。

   　 新技術(shù)引來(lái)企業(yè)追捧

    　焦?fàn)t煤氣甲烷化制合成天然氣技術(shù)通過(guò)鑒定的消息一經(jīng)傳開(kāi)，業(yè)內(nèi)眾多企業(yè)都動(dòng)了心。

    　去年10月25日，由國(guó)電集團(tuán)控股的山西國(guó)華燃?xì)猱a(chǎn)業(yè)集團(tuán)有限公司焦?fàn)t煤氣甲烷化制合成天然氣項(xiàng)目在沁縣簽約，首開(kāi)省內(nèi)焦?fàn)t煤氣制天然氣先河。山西國(guó)華燃?xì)猱a(chǎn)業(yè)集團(tuán)總工高強(qiáng)表示，根據(jù)西南化工研究設(shè)計(jì)院的設(shè)計(jì)，一個(gè)年產(chǎn)100萬(wàn)噸的焦化裝置附產(chǎn)的焦?fàn)t煤氣甲烷化制合成天然氣，可年產(chǎn)10304萬(wàn)立方米壓縮天然氣，還可附產(chǎn)5.8萬(wàn)噸蒸汽，年產(chǎn)值可達(dá)1.75億元、利潤(rùn)3812萬(wàn)元。

    　一家開(kāi)頭 ， 其他紛紛跟上 ：

    　去年12月7日，山西省國(guó)新能源集團(tuán)與山西樓東俊安煤氣化有限公司簽署焦?fàn)t煤氣制合成天然氣合作協(xié)議。這一國(guó)內(nèi)規(guī)模最大的焦?fàn)t煤氣制合成天然氣項(xiàng)目總投資3.83億元，建設(shè)投資僅為同等規(guī)模煤制天然氣的50％。項(xiàng)目建成后可年產(chǎn)天然氣2億立方米，直接輸入山西國(guó)新能源的天然氣管網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)焦?fàn)t煤氣零排放，年減排二氧化碳33.8萬(wàn)噸、二氧化硫1210噸、粉塵總量16噸，并且3年就可收回全部投資。

    　今年3月16日，山西安泰集團(tuán)發(fā)布公告，決定暫緩建設(shè)年產(chǎn)20萬(wàn)噸焦?fàn)t煤氣制甲醇及10萬(wàn)噸二甲醚工程項(xiàng)目，擬將其變更投入到4.5億立方米/年焦?fàn)t煤氣制2億立方米/年液化天然氣工程，項(xiàng)目投資4.8億元，建設(shè)周期22個(gè)月。該企業(yè)董事長(zhǎng)李安民說(shuō)：“從技術(shù)和工藝上講，規(guī)模化利用焦?fàn)t煤氣生產(chǎn)天然氣的技術(shù)已經(jīng)成熟，大范圍內(nèi)推廣應(yīng)用已經(jīng)沒(méi)有問(wèn)題。因此，我們果斷地暫停了原來(lái)準(zhǔn)備上的焦?fàn)t煤氣制甲醇建設(shè)項(xiàng)目，將資金轉(zhuǎn)投到焦?fàn)t煤氣制天然氣項(xiàng)目。”

    　其他還有山西能源產(chǎn)業(yè)集團(tuán)、山西亞鑫焦化集團(tuán)、山西屯留縣的幾家焦化企業(yè)都決定采用西南化工研究設(shè)計(jì)院的焦?fàn)t氣甲烷化制合成天然氣技術(shù)成果。

    　短短半年時(shí)間，一個(gè)個(gè)焦?fàn)t煤氣制合成天然氣項(xiàng)目簽約、立項(xiàng)和開(kāi)工建設(shè)，巨額資金不斷投向焦?fàn)t煤氣制合成天然氣產(chǎn)業(yè)。半年中，西南化工研究設(shè)計(jì)院不僅已與山西兩家能源化工企業(yè)簽訂了技術(shù)轉(zhuǎn)讓合同，還完成了20多家焦化企業(yè)的項(xiàng)目可行性研究報(bào)告。整個(gè)山西的焦?fàn)t煤氣制合成天然氣項(xiàng)目投資已達(dá)15億元左右。

    　企業(yè)需求反促技術(shù)研發(fā)

    　企業(yè)的熱情極大地促進(jìn)了焦?fàn)t煤氣制天然氣技術(shù)的不斷研發(fā)。在2006年西南化工研究設(shè)計(jì)院開(kāi)始組織科技人員攻關(guān)焦?fàn)t煤氣制合成天然氣之后，一批新的焦?fàn)t煤氣制天然氣的技術(shù)也在不斷開(kāi)發(fā)，并相繼實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。

　　今年1月初，新奧科技發(fā)展有限公司和新奧新能（北京）科技有限公司經(jīng)過(guò)近5年聯(lián)合攻關(guān)，成功開(kāi)發(fā)焦?fàn)t煤氣合成天然氣工藝。該技術(shù)在中溫甲烷合成催化劑、預(yù)還原型高溫甲烷合成催化劑和焦?fàn)t煤氣合成甲烷工藝等方面取得12項(xiàng)發(fā)明專(zhuān)利，達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。

    　今年2月9日，由太原理工大學(xué)煤化工研究所聯(lián)合山西同世達(dá)煤化工集團(tuán)和大連普瑞特化工科技有限公司等企業(yè)開(kāi)發(fā)的焦?fàn)t煤氣低溫甲烷化制合成天然氣工業(yè)示范裝置成功投運(yùn)。

    　除了焦?fàn)t煤氣制合成天然氣技術(shù)，焦?fàn)t煤氣制液化天然氣和壓縮天然氣技術(shù)也應(yīng)運(yùn)而生。

    　據(jù)山西化工行業(yè)管理辦公室副主任王建華介紹，中科院理化技術(shù)研究所2009年開(kāi)發(fā)出的焦?fàn)t煤氣制液化天然氣工藝技術(shù)被山西太工天成公司看中。該工藝通過(guò)低溫精餾得到合格的液化天然氣，液化天然氣通過(guò)精餾塔壓力自流進(jìn)入液化天然氣產(chǎn)品儲(chǔ)罐。另外，山西的一家企業(yè)正在對(duì)上海華西化工科技有限公司2009年開(kāi)發(fā)的焦?fàn)t煤氣制液化天然氣技術(shù)進(jìn)行可行性研究。該技術(shù)最大的特點(diǎn)是可以將鋼鐵行業(yè)中難以利用的部分低熱值高爐煤氣也與焦?fàn)t煤氣一起全部轉(zhuǎn)化成液化天然氣。

    　焦?fàn)t煤氣制壓縮天然氣工藝也日漸成熟。去年12月18日，由武漢科林精細(xì)化工有限公司與北京溯希公司合作開(kāi)發(fā)的國(guó)內(nèi)首套15萬(wàn)立方米/天焦?fàn)t煤氣甲烷化制壓縮天然氣示范裝置成功開(kāi)車(chē)。

    　無(wú)論是哪種工藝路線(xiàn)，無(wú)論制成哪種天然氣，焦?fàn)t煤氣的深加工技術(shù)都被山西的焦化企業(yè)密切關(guān)注。據(jù)悉，通過(guò)參加各種類(lèi)型洽談會(huì)，山西焦化企業(yè)已簽訂焦?fàn)t煤氣制天然氣的投資、技術(shù)、貿(mào)易合同協(xié)議不下20個(gè)，涉及多種工藝路線(xiàn)，多個(gè)項(xiàng)目正在推進(jìn)。

    　國(guó)家在發(fā)展煤化工中長(zhǎng)期規(guī)劃中，明確鼓勵(lì)焦?fàn)t煤氣的綜合利用。而山西省剛剛出臺(tái)的《加快我省煤系清潔能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展實(shí)施方案（征求意見(jiàn)稿）》提出，“十二五”期間，山西省將積極推動(dòng)焦?fàn)t煤氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展，力爭(zhēng)在2015年焦?fàn)t煤氣利用率達(dá)到95%以上。為了讓這一目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)，山西省鼓勵(lì)焦?fàn)t煤氣生產(chǎn)企業(yè)加大對(duì)焦?fàn)t煤氣的綜合利用。特別對(duì)焦?fàn)t煤氣制合成天然氣、焦?fàn)t煤氣發(fā)電等深加工制精細(xì)化工產(chǎn)品項(xiàng)目，在減免稅費(fèi)、安排可持續(xù)發(fā)展基金、財(cái)政補(bǔ)貼等方面予以支持，在項(xiàng)目立項(xiàng)核準(zhǔn)、征地等方面予以?xún)?yōu)先安排。

    　巨大的政策導(dǎo)向、資源優(yōu)勢(shì)和經(jīng)濟(jì)利益正吸引著社會(huì)巨額資金不斷投向焦?fàn)t煤氣制天然氣產(chǎn)業(yè)。到2015年，山西的焦?fàn)t煤氣制天然氣計(jì)劃達(dá)到年產(chǎn)23億立方米天然氣的生產(chǎn)能力，實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)售收入30億元。