2022年全國科普日以“喜迎二十大，科普向未來”為主題，活動時間由9月15日持續(xù)到9月21日。今年全國科普日將圍繞聚焦重點領域、面向基層所需、服務創(chuàng)新發(fā)展和促進素質(zhì)提升，廣泛開展系列科普活動。為此，中冶焦耐將以“雙碳背景下的中國焦化行業(yè)發(fā)展”為主題，通過三期微信公眾號連載的方式對“碳達峰、碳中和”背景下中國焦化行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、存在問題和發(fā)展路徑等方面進行探討。

焦化領域的低碳需求

焦化是鋼鐵工業(yè)的重要組成部分，中國作為 焦炭生產(chǎn)大國，年均焦炭產(chǎn)量超過4.5億噸，占 總產(chǎn)量68%以上。我國煉鐵工藝以長流程為主，因此焦化工序在可預見的較長時期內(nèi)將一直存在。但隨著煉鐵工藝向短流程、氫冶金方向發(fā)展，焦化工序無論是從生產(chǎn)工藝還是產(chǎn)品要求上，都要適應雙碳背景下的煉鐵工藝要求，并做出應對和改變。

焦化工序污染物排放在鋼鐵流程中占比較高， CO?排放占噸鋼CO?排放量的4%～9%，總量巨大。焦化行業(yè)已頒布實施了最嚴苛的節(jié)能標準及超低排放標準。

作為資源、能源密集型行業(yè)，焦化在“碳達峰碳中和”行動中必須有所作為，逐步實現(xiàn)減碳與大氣污染的協(xié)同治理。

焦化行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

經(jīng)過從無到有、從小到大、由弱到強的發(fā)展歷程，我國焦化工業(yè)已形成以常規(guī)焦爐生產(chǎn)高爐煉鐵用冶金焦炭，以熱回收焦爐生產(chǎn)鑄造用焦炭，以中低溫干餾爐加工低變質(zhì)煤生產(chǎn)電石、鐵合金、化肥、化工與清潔民用燃料用半焦（蘭炭）， 上最為完整、對煤資源開發(fā)利用最為廣泛、煤炭的價值潛力挖掘最為充分，獨具中國特色的焦化工業(yè)體系，并已形成集“設計、裝備制造、建設施工、生產(chǎn)管理和技術研究”等功能完備的焦化工業(yè)體系。

在迭代升級的焦化新技術的支撐下，我國已成為 焦炭的生產(chǎn)、消費和供應中心，年產(chǎn)值超萬億元，年均消耗煉焦洗精煤超6億噸。焦化工業(yè)已成為我國目前技術最成熟、資源能源利用效率 、碳排放量低、耗水少的煤炭清潔高效利用的重要產(chǎn)業(yè)。

焦化行業(yè)技術發(fā)展現(xiàn)存問題

1、雙碳背景下焦化行業(yè)未來面臨嚴峻挑戰(zhàn)

鋼鐵行業(yè)是我國實現(xiàn)雙碳目標需重點減碳的行業(yè)之一，面臨巨大減排壓力。而在鋼鐵生產(chǎn)全流程中，鐵前各工序二氧化碳排放占鋼鐵生產(chǎn)全流程二氧化碳排放的85%以上。焦化生產(chǎn)以煉焦煤為原料，以煤氣為燃料，以焦炭為產(chǎn)品，并副產(chǎn)焦爐煤氣，能源的投入、產(chǎn)出量大，為典型的能源轉換工序，污染物生成量也較大，屬高能耗、高排放產(chǎn)業(yè)。

2、碳達峰碳中和對焦化行業(yè)長期影響較大

從短期看，其主要不利影響是升級換代的新建項目的審批難度增大，且要求盡可能降低能耗、煤耗，并要求項目環(huán)評增加碳評價。

長期來看，焦化下游鋼鐵行業(yè)對焦炭的需求量在雙碳背景下會顯著下降。此外，焦爐煤氣因含碳，目前作為企業(yè)優(yōu)質(zhì)燃料（燃燒或發(fā)電）的優(yōu)勢將喪失，必須另尋低碳出路。

3、能效標桿水平對焦化能耗提出更高要求

2021年11月， 發(fā)改委等五部門發(fā)布《高耗能行業(yè)重點領域能效標桿水平和基準水平（2021年版）》，該文件要求擬建、在建項目應達到能效標桿水平，能效低于基準水平的存量項目設置過渡期，將對焦化行業(yè)節(jié)能水平提出更高要求。

4、智能制造水平與國際 水平差距較大

我國焦化行業(yè)目前仍處于高度自動化和信息化、正向智能制造逐步轉型的階段，這也是目前我國焦化行業(yè) 與國外企業(yè)有較大差距的環(huán)節(jié)。