在全球环境危机日益严峻、绿色转型势在必行的背景下，中国正以前所未有的决心和行动力，推动能源和化工行业的可持续发展。位于黄土高原腹地的陕西省榆林市，既是丰富的资源宝库，也是生态极其脆弱的地方。在这里，煤炭不仅仅是一种能源，更是驱动能源转型与环境保护双重发展的重要生命线。近日，记者走进榆林工业园区，看科技工作者们如何用科技的力量，谱写煤炭从“黑”到“白”的华丽转型。
从煤到乙二醇，整个生产过程只需要108个小时，但技术的研发却耗时数年。2021年11月，榆林化工40万吨/年乙二醇项目一次打通全流程，成功产出合格乙二醇产品，该项目巧妙利用已经建成投产的煤制甲醇项目的富余合成气及公用设施，并将乙二醇装置产生的尾气作为煤制甲醇项目的原料进行回收利用，实现煤炭循环清洁利用，经济效益及环保效应显著提升。
依托乙二醇项目，榆林化工还对部分中间产品进行深加工，新建PGA项目生产聚乙醇酸可降解材料，进一步延伸产业链、提升价值链。这种材料具有全生物降解、高生物相容性、高机械性能及高阻隔性能等诸多优点，可在土壤、海水等环境中完全无害降解，可广泛应用于一次性塑料袋、餐盒、吸管等食品包装领域，还可用于医用手术缝合线、骨骼支架材料领域，为我国治理白色污染、服务民生需求和攻关“卡脖子”技术提供了新的路径，促进国家煤化工产业向高端化、多元化、低碳化转型发展。
从“零”开始
绿色科技让废水“重生”
如果说煤制乙二醇是由“黑”变“白”，水处理就是由污变清的神奇过程。煤化工废水排放量大，水质成分复杂，且含有大量的污染物。在西北生态脆弱地区发展煤化工，不仅会污染当地的水资源，还会加剧水资源的短缺。“水门关”也就成了煤化工必须闯过去的一道难关，废水零排放成为解决这一问题的关键途径。
在废水零排放技术发展进程中，如何将高盐废水中的主要盐分提取出来，实现结晶混合盐的减量化和资源化循环经济利用，成为难点与重点。
“我们通过自主创新，研发出低温临界冷冻加真空热法分盐技术，通过低温冷冻结晶过程分离出纯度高的盐类，同时通过热法回收过程中的热量，实现能源的再利用，大幅降低了运行成本。”国能榆林化工有限公司环储厂副经理胡华贵说道。
分盐结晶装置产出合格氯化钠且实现连续稳定运行，不仅实现了低温临界冷冻加真空热法分盐技术在煤化工废水处理上“零”的突破，填补了国内技术空白，还带来了显著的环保效益和经济效益，每年可节水294万吨，节省费用0.25亿元，减少杂盐产生量约3.2万吨，节约危废处置费用约1.1亿元。这些显著成果，见证了我国在追求绿色低碳发展道路上迈出的重要一步，激励更多人投身于这场可持续发展大计中。
在煤化工产生的废水中，难以去除的常见杂质，除了盐还有硅，它主要以二氧化硅的形式存在于废水中。硅的去除对于煤化工废水零排放至关重要，它能大大减缓反渗透膜和蒸发器等关键设备结垢情况，确保后续处理工艺的高效运行。然而，去除废水中的硅并不容易，需要精准控制化学反应条件，以避免药剂不适用或过量添加化学品导致新的问题。面对这一难题，“全国技术能手”95后的卢超超和他的团队进行了反复的实验研究。
卢超超在进行现场运行数据记录。
来源：人民网科普
编 辑 ：胡江 王菲 制作：安沙尔丁·沙地尔丁
