创新与人才成转型升级决定性因素

以煤制油、煤制气、煤制烯烃、煤制芳烃、煤制乙二醇、煤制乙醇等为代表的现代煤化工，已经成为具有中国特色的基础化工产业体系。经过二三十年的持续发展，在以“能源金三角”为核心的广大中西部地区，已经培育形成了蔚为壮观的现代煤基能源化工产业体系。

当前现代煤化工要进一步发展，或者说新时代的煤化工高质量发展，除了几大基础产业本身的固本强基提质外，加快向煤基精细化学品和新材料进一步延链补链，扩充并丰富具有中国特色的煤化工产业网络版图，是一项极为关键的中心工作。中国现代煤化工的二次创业，已经悄然而至，而创新与人才，正成为横亘在产业转型升级大计之前的一道险关阻隘。以当地人解决当地事的本土化思路，充分发挥西安交大、西北工大、兰州大学及中国科学院相关驻西部研究所等当地骨干科教资源，探索深度产教融合的新模式新途径，精心设计、合力攻坚，煤基精细化学品创新研发与产业化工作最终可以突围，中国现代煤化工2.0的美好前景也一定会变为现实。

煤化工基础产业已趋于成型

自进入新世纪以来，我国以“能源金三角”为核心，现代煤化工产业布局发展步入快车道，其间虽历经波折，但整体向着做大做强的方向砥砺跨进。以现代煤化工的六大主要方向来看，除了煤制芳烃尚处于产业化起步阶段外，煤制油、煤制气、煤制烯烃、煤制乙二醇、煤制乙醇都已经成功实现了产业化，并已形成相当大的产业规模，成为有别于世界其他主要化工产业国、具有中国特色的现代化工产业体系，对于补充和丰富世界化工产业大体系发挥了重要作用。

首先看煤制油，经过20多年的持续探索攻关，我国不仅建成了多套国外已有的间接法煤液化装置，还开发了中国独有的直接法煤液化技术，并成功实现了产业化布局。煤制油的产品种类，从最初的汽油、煤油、柴油，逐步扩充到特种油品、精品蜡、α-烯烃等十余种，并还在持续丰富扩充。此外，最初一直广受诟病、成为产业发展达摩克利斯之剑的煤制油高耗水、高排碳问题，经过持续创新升级，也取得了一个又一个的刷新纪录。比如，煤直接液化的吨油耗水量，已由最初的逾10吨降到现在的5吨以下。在碳减排方面，神华集团在鄂尔多斯实施的10万吨/年CCS示范项目多年前就已经取得成功,为下一步百万吨级CCS和CCUS项目的实施提供了支撑。位于陕西榆林的陕煤集团榆林化学公司正在建设40万吨/年CCS项目，这是其400万吨/年CCS示范项目的先导试验项目，目前榆碳1井和榆碳2井已钻井完井，地面装置土建主体基本完成，正在进行二次结构及安装工程施工，预计2024年底将实现二氧化碳试注。位于内蒙古鄂尔多斯的久泰集团建设的1万吨/年二氧化碳制芳烃示范项目已经即将建成投产，成为我国二氧化碳捕集再利用的先锋样板工程。抚今追昔、展望未来，中国的煤制油乃至整个煤化工产业，不仅会成为高质高效的典范，同样也会成为绿色低碳的新型工业化的亮丽名片。

煤制烯烃产业的发展，更是超出很多人甚至是煤化工从业者最初的预期。2024年底煤化工行业传来捷报，宝丰能源400万吨/年煤制烯烃第一系列的100万吨/年生产线近期在内蒙古鄂尔多斯建成投运，这是其斥资千亿建设的全球最大煤制烯烃项目的首条生产线。该项目不仅规模宏大，设备国产化率高达98%，而且技术水平卓越，采用最先进的大连化物所DMTO-Ⅲ技术，吨烯烃产品的甲醇消耗量进一步降至2.65吨，再次刷新行业最低消耗纪录。另外，该项目也是全球唯一一个规模化用绿氢替代化石能源生产烯烃的项目，将光伏所产绿氢补充进煤制烯烃生产烯烃，从而消除煤化工先天的“碳多氢少、碳氢失衡”的弊端，为煤化工的低碳甚至零碳发展蹚出了一条光明大道，也显示了煤化工与新能源融合发展的无限前景。

煤制气、煤制乙二醇、煤制乙醇产业同样实现了长足的发展，已经成为中国乃至全球化学工业的重要补充。在此重点说一下刚刚产业化起步的煤制芳烃产业，这是号称中国煤化工“最后一个堡垒”的基础性产业门类。芳烃作为重要的中间体原料，承上启下，可以衍生出极为丰富的精细化学品和化工新材料产业链，为未来中国煤化工成长为与石油化工一样丰富的产业门类和产业体系创造了条件、带来了可能。

除了煤焦油物理提取芳烃外，化学合成法‌煤制芳烃的五大工艺，目前在国内都已有研发，部分已经达到大规模产业化应用的条件。具体来看：一是‌煤气化制甲醇再芳构化‌技术，这是煤制芳烃的主要工艺之一。原料煤经过煤气化工序生产合成气，再合成甲醇，然后通过甲醇制芳烃（MTA）技术生成芳烃。MTA技术是整个流程的关键控制性技术，但目前尚不成熟‌。

二是‌煤气化制甲醇再芳构化再分离转化‌技术，这一工艺涉及煤的气化、甲醇合成、芳构化和芳烃分离转化等步骤。煤制甲醇和芳烃分离转化技术已经成熟，但甲醇制芳烃的工业化技术尚未完全成熟‌。

三是‌煤气化制甲醇再氧化生成对苯二甲酸（PTA）技术。煤经过煤气化生成合成气，再合成甲醇，通过甲醇制芳烃（MTA）生成对二甲苯（PX），进一步氧化生成PTA。PTA是生产聚酯的重要原料‌。

四是‌煤气化制甲醇再歧化反应生成PX技术。该工艺在MTA技术的基础上，通过歧化反应生成PX，进一步氧化产生PTA‌。以上四种工艺目前都尚不成熟，离产业化仍有一定距离。

五是‌流化床甲醇制芳烃（FMTA）技术。该工艺由清华大学魏飞教授团队研发，采用酸性分子筛催化剂，通过流化床工艺，实现了高转化率和芳烃收率。该技术避免了催化剂积碳失活的问题，具有较高的水热稳定性，已具备大规模产业化应用的条件‌。

就在近期，陕西榆林能源集团发布消息称，榆能集团煤炭清洁转化制百万吨级芳烃及聚酯纤维一体化项目可研报告评审会在北京召开。专家组评审后一致认为，项目符合国家产业准入政策要求和现代煤化工发展方向，对于保障国家能源安全和产业链供应链稳定、促进西部地区产业转型升级、推动榆林加快创建国家能源革命创新示范区具有重要意义。该项目将采用创新研发的FMTA技术，是该技术百万吨级大规模产业化的首次落地验证。
通过对上述六大现代煤化工工艺路线的演变简述，不难看出，具有中国特色的现代煤化工产业的主体框架和产业结构已经基本成型，随着产业“地基”的打夯基本完成，万丈高楼平地起，煤化工产业“大厦”建造的时机已趋成熟，中国现代煤化工的2.0时代宣告应运到来。

煤基精细化学品是转升必由之路

中国现代煤化工2.0时代，其表面呈现是高质量发展，其内核却是延链、补链、强链，将基础煤化工引向深水区，壮大做强高端煤化工，包括煤基精细化学品和煤基新材料等。未来的煤化工升级发展之路，除了基础产业进一步降本增效，推进低碳绿色发展，探索煤化工与西部地区风光氢新能源的深度融合与产业模式重塑外，剩下唯一的想象空间其实就只有向煤基精细化学品和新材料拓展，对此业界已有相当普遍的共识。

宁东能源化工基地是西部煤化工的龙兴之地，起步早、规模大，影响也最为广泛。作为宁夏回族自治区政府连续20年全力建设的全区“一号工程”，宁东基地一以贯之地做大做强煤化工产业，成为西部地区首个产值过千亿元的化工园区，2023年工业总产值达1872亿元，体量占宁夏全区的28.4％，也连续多年跻身中国化工园区30强的前列。截至目前，园区内世界上单体规模最大的400万吨/年煤炭间接液化制油项目成功投产并稳定运行，建成煤基烯烃产能420万吨/年、氨纶产能15万吨/年、芳纶产能1.05万吨/年，火电装机容量达到1735万千瓦、新能源装机容量603万千瓦、外送电达到1200万千瓦，绿氢产能2.21万吨/年，基础产业平台的厚实，为下一步的产业链延伸、产业层次升级打好了基础。

除了体量大、基础厚实的优势外，宁东基地的发展劣势其实也很明显，主要体现在产业结构的层次单一，偏重化工业、偏基础产业，特色化差异化、高技术高附加值的精细化工产业还很薄弱，尚处于起步发展阶段。我们看到，近年来宁东基地承接了不少东部地区不得不转移的原料药、染料、香料、农药、橡胶助剂及中间体等项目，虽然这些项目也属于精细化工范畴，但宁东基地发展这些产业并无特别的竞争优势，与基地内主导的煤化工产业也不能形成衔接贯通的产业链条，对于构建稳固强实的高能级、高价值产业链意义其实并不大。宁东基地的升级进阶发展，还是应该发挥自身比较优势，保持“弱水三千仅取一瓢饮”的战略定力，依托基础煤化工沿着产业链深入挖潜，延链补链强链，以煤为基、能化并进，将煤基精细化工与新材料产业做大做强，努力成为全球煤化工产业链条最丰富、结构最多元、技术最密集、附加值最高的产业高地。

因为产业结构单一且偏重偏基础，生产的“大路货”多，比如煤制油、煤制烯烃、煤制乙二醇、煤焦化等基本都是当前产能饱和甚至过剩的领域，市场竞争早已白热化，而具有“宁东牌”特色的差异化高端产品少，必然造成在市场竞争中随波逐流与随行就市。产值规模大，但经济效益低，抗风险能力比较弱，这已经成为了宁东的现实之痛，已经到了必须要做出重大变革的关键阶段。也正基于此，宁东基地顺时应势吹响了“二次创业”的号角，而其中的一个主攻方向就是延链补链强链，依托现有的煤化工产业基础，做大做强煤基精细化学品和煤基新材料产业链，在更高的技术和价值层级上参与全国乃至全球化工产业的竞争。

“能源金三角”的另一极陕西榆林市，面临着同样的现实，也做出了同样的产业转型升级抉择。榆神工业区是榆林市产业发展的龙头阵地，2023年总产值达到1000.97亿元，首次跨过千亿大关，但同样存在着产业链条短、产品偏重偏传统、附加值不高的问题，抗风险能力比较弱。基于此，榆林市已经作出了一些探索，陕煤集团榆林化学公司的成立，在榆林拉开了延链补链发展壮大煤基精细化学品和煤基新材料产业探索的序幕，可谓第一个吃螃蟹的破局者。其成效也已经初步显现，今年基础传统化学品市场十分低迷，从业企业普遍效益不佳，但一期项目达产的榆林化学却逆势增长，截至今年11月底利润总额突破10亿元，创历史新高，充分显示从低能级同质化竞争转入高能级差异化竞争的思路，从理念到实践都具有可行性，也具有必行性。

上文提到的榆能集团投建煤炭清洁转化制百万吨级芳烃及聚酯纤维一体化项目，同样也是在这一理念思路下出炉的。作为榆林市属能源化工产业发展主平台，榆能集团认为，建设煤炭清洁转化制百万吨级芳烃及聚酯纤维一体化项目，将进一步增强企业内部各化工项目之间的关联度，加快促进形成“纵向关联、横向耦合，绿色低碳、协同高效”的榆能特色千亿级精细化工产业集群，是一件既利于企业自身、更利于榆林产业链条建设和产业集群发展的大事和好事。

总之，顺应全球化工产业发展规律和产业竞争新态势，加快延链补链强链，发展壮大煤基精细化学品和煤基新材料产业，已经成为中国煤化工产业的普遍共识，刻不容缓、时不我待。中国煤化工产业2.0时代，背靠产业高质量发展和新型工业化探索的历史大幕，必将是一场旷日持久却也更加精彩绚烂的恢弘华章。

转型升级受制于创新与人才

方向明确、理想丰满，但现实却依然“骨感”。千条万条，人是第一条，任何事都是人来干，也是由人干出来的。西部煤化工产业集聚区转型升级发展煤基精细化学品和新材料产业，当前最大的堵点恰恰就在“人”这个环节上，难在创新、卡在得人。

精细化工是当今化学工业发展的战略重点，也是化学工业中最具活力和潜力的新兴领域之一，但精细化工的发展历来都是以大量高层次创新人才为支撑的，因为精细化学品种类繁多，每一种产品技术含量和门槛都比较高，甚至有不少产品在世界范围都属于“仅此一家，别无分号”的独家保密状态。因此，要规模化发展精细化工产业，没有吸引人、留住人的良好生态氛围，要形成气候是难以想象的。东部沿海地区之所以成为我国精细化工发展的集中地，除了当地靠近精细化学品核心消费市场外，更有所需的创新人才集中、创新资源富集的得天独厚条件。

据宁夏大学一位化工教授“吐槽”：即便是“能源金三角”中唯一背靠省会城市的宁东地区，现在同样吸引不来、也难以留住优秀的高层次创新人才，当地的博士人才目前仅十几名，且分散在不同的领域，这样的人才配置，如何能够支撑宁东的“二次创业”呢？这种情况在榆林和鄂尔多斯同样存在，虽然当地经济社会发展取得了突飞猛进的进步，但高层次科创人才所需的“巢”是多元的立体的，西部地区在一流研发平台、创新资源渠道、生活配套乃至社会文化氛围等软硬件方面的综合吸引力，对于“凤凰”们来说依然不强。优秀人才吸引不来，来了也难以长久留得住，这一难题不破解，打造产业创新热土和世界煤基精细化工产业高地的美好愿景，可能难以为继。

宁东的痛点，何尝不是“能源金三角”乃至整个西部地区共存的瓶颈问题。高质量发展必须以创新为驱动，着重发展一批高精尖的技术和产品，培育壮大新质生产力，但本土科研能力和技术创新能力与精细化工产业必须加快发展的现实需求之间，存在着很大的差距，创新能力不足根源又在于创新型人才和高科技复合型人才缺乏，高层次创新人才缺乏又归根于本地的现实环境和条件依然缺乏吸引力，逻辑环环相扣，陷入死结一般的负反馈循环。

在煤化工发展的1.0阶段，西部地区解决技术“荒岛”问题，普遍采取的是拿来主义，将东部经济发达地区乃至世界范围内成熟的技术，统统舶来而试用之。壳牌的煤气化技术，南非沙索的煤制油技术，国产的煤直接液化制油和煤制天然气技术，日本的煤制乙二醇技术，等等，堪称“万国牌”。经过20多年的实践验证，这种拿来主义似乎也行得通，毕竟产业演变的今昔巨变就很有说服力。

但应该说明的是，老经验、新问题，原有的路子现在很可能走不通。基础化工产业往往需要的是平台型大众技术，而精细化工产业则更需要高度差异化、定制化的小众技术。平台型大众技术可以舶来引进，现买现用，但小众技术更适合自研自用，一来小众技术供给渠道本来就很少，二来小众技术往往具有高度的环境条件特定性与限定性，没有放之四海而皆准的模板。比如中国科学院大连化物所创新研发的煤制烯烃DMTO技术就属于典型的平台型关键技术，目前在全国已累计许可落地30多套工业装置,烯烃产能达2000多万吨/年,预计拉动投资超4000多亿元,全部投产后可实现年产值超过2000亿元。但如果是从煤焦油中提取商品化的高纯萘、酚、吡啶、蒽等高附加值精细化学品，或者是以煤制芳烃为原料再精深加工芳基吡唑腈、α-芳基乙醇、芳基磷酸酯等精细化学品，就很难引进现成的技术了，必须以死磕的劲头一项一项自行加以攻克，并进而走通产业化落地的路子。

站在新旧交替的关键节点，中国煤化工产业要顺利翻开2.0发展的新篇章，从基础化工产业如期升级到精细化工和新材料产业，没有革新的思路、创新的模式、全新的路径，是绝难如愿的。创新和人才的难题不解决，中国煤化工2.0的故事就不会到来，至少不会如期到来。

以本土化思路破解“人”的难题

西部地区煤基精细化学品产业的创新发展，最终还是要回归到本土化思路上来，本地人解决本地事，以自我创新研发为主、引进外来技术为辅，将高质量发展建立在自主科技创新的坚实基础之上。

下一步煤化工2.0阶段创新研发的重点，应包括但不限于如下方向：

●煤炭特性与组分基础性研究。煤炭基于现代科学的基础研究已经有200年的历史，但时至今日煤炭究竟是个啥东西、里面究竟包含了哪些元素和组分，依然没能揭开全貌。而且随着近些年来西方“弃煤”的进程加快，发达国家对煤炭的基础研究更加弱化。中国贫油少气富煤的国情，决定了煤炭在我国能源资源中压舱石的地位将长期存在，中国有必要接过西方科学研究的大旗，将煤炭特性与组分基础性研究的工作继续深入挖掘下去。只有真正透彻地了解了煤炭，才能进一步去开发和利用好它。

●煤炭清洁高效利用路径分析。煤炭清洁高效利用已经成为国家战略，将贯穿国家能源革命的全过程，目前关于煤炭清洁高效利用的路径选择和技术架构，尚处于非常早期的概念设定阶段，还有待大量的研究与探索。

●煤化工与新能源的深度耦合研究。西部地区不仅富煤、也富风光氢等新兴能源，煤化工是高耗能行业，同时存在“碳氢失衡、碳多氢少”的天然弊端，将新能源作为煤化工的动力源，将液态阳光甲醇和“绿氢”导入煤化工工艺路线，有着广大而光明的前景，这方面还需要做大量的开创性研究探索。

●煤基精细化学品生产工艺与产业链研究。

●煤基化工新材料生产工艺与产业链研究。

●煤化工园区化与产业集群建设研究。相对于石油化工产业，煤化工产业的园区化发展和产业集群建设，还处于远未成熟和定型的中早期阶段，煤化工园区建设的技术规范、煤化工产业链的建设指引、水电气煤等要素供给参数、能耗与排放监测及管控、物流建设指引等，都还需要深入研究完善。

●煤化工绿色低碳化技术路径研究。煤化工是高耗水、高排碳行业，煤化工实现低碳甚至零碳发展，不仅对于行业自身意义重大，对于整个国家“双碳”战略同样具有极为重要的意义，需要加大创新研究。

●煤化工与社会经济协同发展研究。如何在严重缺水和生态脆弱地区建设煤化工大工业体系，建设宏大的产业园区和产业集群，都是很新的课题，而且这是一个跨多领域的“复杂巨系统”课题，既很有研究价值，也极富创新挑战。

在创新本土化思路的具体落地举措上，一方面，西部地区此前跟东部地区高层次科研院校联合组建的一批科技创新中心等平台，需要做业务合作的再梳理。实践证明，东西合作的创新平台，无论其名头多响、背书多硬，只要技术供方单位的本部核心人才不常驻西部当地，发挥的作用都会比较有限。煤化工2.0阶段，东西合作的分院分所模式依然有生命力，但如何让创新人才相对固定地留下来守得住，还需要大胆创新摸索。

另一方面，要更大力度地发挥西安交通大学、西北工业大学、兰州大学、中国科学院山西煤化所和兰州化学物理研究所、太原理工大学、山西大学、新疆大学等本地高层次创新平台和资源的科创主力军作用，在科技创新的前沿阵地打攻坚战。国家对科技创新有“四个面向”的战略导向，煤炭和煤化工既是国家能源资源主粮，也是西部地区的主导产业和优势产业，理所当然应成为西部地区科研院校创新攻坚的主责主业之一，既是本分也是担当。围绕煤炭资源的基础研究和精深加工高值化清洁化利用课题，由西部地区强校强所担纲主力，配置科研精干力量和创新主体资源，最有可能比较顺利地破解西部地区面临的创新瓶颈。

西安交通大学是闻名遐迩的C9名校，基础研究和科研水平在国内均属一流。围绕西部地区的创新需求，该校2018年成立了高水平的中国西部创新港，由平台区、学院区及孵化区构成，依托交大的相关院系组建了电子信息、高端装备、能源科学与技术、空天与力学、电气科学与技术、材料科学与工程、生物医学与健康工程、化学工程与技术以及大型仪器设备共享试验中心等创新研发平台，目前已汇聚包括数十名院士在内的3万余名科研人才，也取得了一批重大创新成果。未来，发挥西安、兰州、银川等西部枢纽城市的人才汇聚优势，组建集政府、院校、园区、企业更大范围的创新联合体，产教融合、以教助产、以产促教，并逐步探索端口前移，向“能源金三角”等产业一线和前沿阵地进军布局，组建产教研融合的宁东实验室、榆林实验室、鄂尔多斯实验室、新疆实验室等，将在校的硕士和博士人才提早纳入到煤化工2.0创新的火热实践中，就能真正落实当地人解决当地事，助力推动煤化工的创新升级与高质量发展。

西安交通大学•中国西部科技创新港

凤鸣西陲，国邦昌隆。展望未来的中国化工产业，将同时存在着以油和煤为原料的两条产业大龙，殊途同归，同样精彩。而煤化工依托西部地区广袤的土地和丰富的新能源，甚至可能后发赶超，在低碳零碳的21世纪关键议程上为世界创造出独特的中国方案。要实现这一宏图愿景，关键是人才，创新是支撑。行则必至，干者必成，伟大的事业召唤万马千军，诚愿此文一石激起千层浪，成为呼唤2.0新时代快快到来的第一篇战斗檄文。

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