所属分类：现代化工产业

所属单位：山西煤炭化学研究所

成果简介：针对碳达峰、碳减排的“双碳”目标，课题组进行了CO2制高品质碳酸酯与乙二醇技术研发，以CO2制高品质碳酸酯与乙二醇核心单元技术与整体工艺为核心，完成了非卤环加成催化剂体系及连续流动固定床反应工艺、催化酯交换反应精馏及产品精制为核心的技术创新研发，形成了CO2制高品质碳酸酯与乙二醇全套技术，本质解决传统环加成、酯交换过程所得产品中含有卤/钠问题，产品达到聚酯级和电池级要求，目前已完成催化剂定型和立升级模试试验，具备放大条件。

所属分类：现代化工产业

所属单位：山西煤炭化学研究所

成果简介：

所属分类：现代化工产业

所属单位：山西煤炭化学研究所

成果简介：实现二氧化碳的资源化利用是解决碳排放问题的一个重要组成部分。甲醇是化学工业中最重要的基础原料之一，同时还是一种清洁能源，将二氧化碳中的碳、氧资源进行利用，通过加氢合成甲醇，一方面可以实现碳资源的循环利用，促进人类社会的可持续发展；另一方面，该技术可以与可再生能源电解制氢、焦化工业或氯碱工业衔接，实现氢资源的储存。山西煤炭化学研究所开发出了具有自主知识产权的二氧化碳加氢合成甲醇高效催化剂，并完成了二氧化碳加氢制甲醇工业单管实验，催化剂的性能达到了国内先进水平。并完成了10万吨/年二氧化碳加氢制甲醇工艺包。同时，开发了富二氧化碳合成气制备甲醇催化剂，经过1000小试的连续稳定运转，取得了较好结果。将这两种催化剂串联起来，结合新型的反应工艺，可以进一步提高二氧化碳和氢气的利用效率，提高产物的收率，同时降低生产成本，因此具有很好的应用前景。

所属分类：现代化工产业

所属单位：山西煤炭化学研究所

成果简介：针状焦是生产超高功率电极、特种碳素材料、复合材料等高端碳素制品的原料。目前世界上只有美国和日本等少数国家能够生产高品质针状焦，随着国内电炉炼钢工业的发展和电极生产技术的进步，高品质针状焦需求量逐年增加，但我国仍主要依赖进口，这严重制约了我国炭素行业和电炉钢等产业的发展。山西煤化所对针状焦制备技术进行了多年研发，得到国家科技支撑计划项目、中国科学院战略性先导科技专项和国家高技术研究发展计划(863计划)等的支持，建成煤系针状焦制备全流程试验装置，并成功完成了针状焦制备的全流程试验。自主设计并建起国内首个针状焦千吨级中试装置，开发出万吨级针状焦生产工艺包,已在国内广泛推广、应用。技术优势：（1）不同于传统的溶剂沉降法制备精制沥青，本技术可针对沥青的组分及特点提供最优溶剂配方，获得低QI的精制沥青，个性化定制。（2）在传统的针状焦制备流程中，增加了沥青氢化工序，解决了目前原料不合格，不适合生产高品质焦的难题。（3）延迟焦化和煅烧工艺的优化，提高产品的CTE和强度。（4）针对下游石墨电极领域、负极材料领域等厂家的不同要求，调整针状焦的挥发份、强度、微观结构等指标，做到定制化生产，提高企业市场竞争力。

所属分类：现代化工产业

所属单位：山西煤炭化学研究所

成果简介：乙酸甲酯或其它酯类作为一种性能优良、低毒的溶剂已经被广泛的应用，可替代芳烃、含氯溶剂。工业化生产主要通过醋酸和甲醇在疏酸催化剂上进行酯化反应所得,存在液体废酸排放问题大规模生产受到限制。山西煤化所依托草酸酶为原料，开发了制取乙酸甲酯、乙氧基乙醇酸乙酯的技术。通过全新的催化剂配方设计，本技术取得了原始创新突破，目标产品选择性>60%。形成了一条从合成气出发，草酸二甲酯加氢获得新型精细化学品的路线，具有完全知识产权。

所属分类：现代化工产业

所属单位：山西煤炭化学研究所

成果简介：低碳烯烃（乙烯、丙烯及丁烯）是非常重要的有机化工基础原料。传统生产技术是以石脑油、轻柴油等原料经蒸汽裂解法制取，强烈地依赖于石油资源，石油路线大约提供了97%以上的低碳烯烃产量。根据我国能源结构禀赋和低碳烯烃的市场增长需求以及煤、生物质及含碳废弃物等制取高值化学品的现实要求及相关行业需求，山西煤化所开发了低温合成气直接转化制低碳烯烃技术，利用自主研发的新型纳米核壳限域催化剂具有新颖的组成\结构及CO加氢纳米尺度上的微环境调控力，强化催化剂表面反应网络的调控，促进低碳烯烃的高选择性合成，目前低碳烯烃选择性＞65%，处于国内外先进水平，相关研究工作发表在相关国际top期刊，并申请国家专利2项。本技术可降低石油依赖程度、洁净利用煤炭、生物质、含碳废气物等，对我国经济长期稳定发展和能源安全有重要意义。由煤、生物质、含碳废弃物经合成气直接制烯烃技术（FTO）起源于传统的费托合成，绕开了甲醇制烯烃（MTO）可大幅降低基本建设费用。与国内同类催化剂对比，本技术利用具有自主知识产权的核壳结构催化剂可以有效调控FTO过程的产物链分布和二次反应，并提高反应及产物稳定性，反应条件温和，可操作性强，适宜研究及推广。

所属分类：现代化工产业

所属单位：山西煤炭化学研究所

成果简介：C4+高碳醇是重要原料中间体，全球年消费量约为1500万吨，目前国内市场年均需求量超过两百万吨，且以年均10%的速率递增。将大宗廉价的煤基甲醇、乙醇等低碳醇原料进一步深加工制备C4＋高碳醇化学品，可延伸醇类化学品产业链条，拓展低碳醇在高附加值化学品领域的应用，具有经济性、环保性、能源发展的可持续性和能源安全性。山西煤化所以大宗廉价的煤基甲醇、乙醇等低碳醇为原料，研制了适合低温常压工艺条件下低碳醇催化缩合/脱氢过程应用的新型催化剂，设计了高效传质传热的结构反应器，结合膜分离工艺，开发了节能降耗的低碳醇耦合催化定向制备高级醇化学品及燃料添加剂的集成工艺技术。形成了具有自主知识产权的低碳合反应及产品分离精制集成工艺技术。有效降低过程工艺成本。开辟了煤化工合成高附加值化学品产品新途径。本技术已完成实验室低碳醇合制备高级醇工艺验证，实验室各项性能指标已达到国内同类技术水平前列，申请国家发明专利2项（授权1项）。

所属分类：现代化工产业

所属单位：山西煤炭化学研究所

成果简介：合成气制低碳醇技术是非石油路线由煤/天然气/生物质经合成气催化转化制备含氧液体燃料、油品添加剂及大宗化学品的重要途径之一。传统的工艺路线具有操作条件苛刻，催化剂活性低，产物分布不良等缺点，限制其进一步规模化应用。本项目着眼于技术规模化应用，定向开发了由合成气制高附加值化工醇和燃料添加剂的廉价Cu/Mo基催化剂及其配套工艺路线，在接近工业甲醇生产工艺条件下，可实现合成气的低碳高效转化，获得较高的醇收率和C2+醇选择性。本技术对合成高附加值C2+化工醇、减缓能源市场的石油依赖程度、实现煤基合成气高效转化及洁净利用煤炭资源等方面具有重要的现实意义和广阔的市场推广前景。本技术摒弃传统的高温、高压等苛刻反应条件和使用贵金属高成本工艺，在接近甲醇生产的反应压力和温度下，可实现合成气的低碳高效转化，获得较高的醇收率和C2+醇选择性，技术属于非硫绿色环保型的低碳转化工艺过程，具有开发生产成本低廉，原子经济性高和操作可行性强等特点，可逐步实施替代甲醇合成技术，生产高附加值的燃料醇或化工醇。

所属分类：现代化工产业

所属单位：山西煤炭化学研究所

成果简介：中国是仅次于美国的全球第二大润滑油市场，API II类以上基础油保持15%以上的年增长率。但我国高端基础油主要依靠进口，2019 年我国润滑油基础油进口量为266.7万吨。以费托为原料制API III+类高端润滑油基础油具有低成本、高品质及可生物降解等显著优势，并被归为全合成润滑油基础油范畴。山西煤化所经过近三十年的努力，在完成关键技术费托合成技术工业示范的同时，费托蜡异构化技术也取得了突破:以费托蜡为原料经过异构化和加氢精制可获得全合成API III+类润滑油基础油，同时联产高端自油和高端溶剂油，目前正在进行百吨级工业中试试验。本技术由费托蜡异构化制全合成高端基础油，可以弥补我国高端润滑油基础油的巨大缺口，符合我国煤炭高效清洁利用的战略需求,有助于全社会的节减排,为我国实现双碳战略目标提供助力，具有显著社会和经济效益。由于国际公司长期对异构脱蜡技术垄断，国内相关工业应用研究积累较少，相应的工业化水平较低。山西煤化所针对费托蜡结构组成及异构化行为特征，通过精确调控分子筛孔道结构、酸性位点分布、活性贵金属Pt落位等方法，实现了以费托蜡为原料，高异构化选择性、高多支链异构烃收率、支链位置可调地制备III+类基础油。此技术具有催化剂成本低、基础油收率高、产品品质高、稳定性好等优势，处于国内领先水平。

所属分类：现代化工产业

所属单位：山西煤炭化学研究所

成果简介：甲醇和尿素是传统煤化工产能较大且附加值较低的两项大宗产品，以其为原料，合成应用范围广、市场容量大（约450万吨/年）、绿色低毒且附加值高的碳酸二甲酯，不但能降低碳酸二甲酯的生产成本，还能积极促进我国绿色溶剂、非光气聚碳、非光气聚氨酯、新能源锂电、绿色药物合成等行业的发展，以及CO2的减排。山西煤化所已成功实现5万吨/年脲液（或尿素） 与甲醇间接制备碳酸二甲酯工业示范。相比目前工业上采用的光气法、环氧乙（丙）烷法、甲醇氧化羰化法生产碳酸二甲酯，本技术具有原料价廉易得、反应条件温和安全、成本低等特点。

所属分类：现代化工产业

所属单位：山西煤炭化学研究所

成果简介：油品加氢精制技术不但可以应对市场油品质量升级的需求，同时可以满足国家日趋严格的环保法规要求。加氢技术包括加氢处理和加氢裂化等，其中加氢处理是指以脱除油品中的硫、氮、金属以及焦炭前驱体为主要目的，同时还能饱和烯烃、芳烃和稠环芳烃的催化工艺过程。本技术针对中低温煤焦油、高温煤焦油馏分、低阶煤热解油、煤气化焦油、废机油、废轮胎油等不同原料以加氢技术、工艺为核心构建多种油品加工方案，开发出一系列加催化剂，形成自主产权大规模工艺包及油品加氢专用催化剂生产技术。本技术原料适应性广，产品为清洁燃料，市场前景广阔。

所属分类：现代化工产业

所属单位：山西煤炭化学研究所

成果简介：碳黑，又名炭黑，是一种无定形碳。外观为轻、松而极细的黑色粉末，表面积非常大，密度范围从10~3000m2/g，是含碳物质（煤、天然气、重油、燃料油等）在空气不足的条件下经不完全燃烧或受热分解而得的产物。主要用作橡胶的补强剂与黑色染料（橡胶用炭黑的消费量约占炭黑总量89.5%。碳黑目前的生产技术主要以重油(焦油），天然气为原料，反应炉型各有特点，装置的工艺和设备趋同，多数工厂采用650℃空气预热，湿法造粒。山西煤化所以煤为原料，工艺简单，生产单元投资低，非常满足该行业未来基于环保问题的升级改造。