"ما هي الموضوعات التقنية التي يجب تحقيق اختراق فيها في صناعة الكيماويات النفطية خلال الخطة الخمسية الثالثة عشرة؟

Thread Content

"ما هي الموضوعات التقنية التي يجب تحقيق اختراق فيها في صناعة الكيماويات النفطية خلال الخطة الخمسية الثالثة عشرة؟ الكاتب/المصدر: موقع هواهوا للصناعات الكيميائية المعتمدة على الفحم، التاريخ: 18-03-2016، عدد المشاهدات: 5. أولاً: نظرة على تطور الصناعات الكيميائية المعتمدة على الفحم خلال الخطة الخمسية الثانية عشرة. خلال فترة الخطة الخمسية الثانية عشرة، كان هناك إجماع على أن التطور السريع في الصناعات الكيميائية المعتمدة على الفحم يُعد أحد أبرز محاور التطور في صناعة البتروكيماويات. مع اكتمال بناء وتشغيل مجموعة من مشاريع النموذجية في مجال الكيماويات الفحمية، بدأت أجهزة الإنتاج الحديثة في هذا المجال، التي تعتمد على تقنيات ذات حقوق ملكية فكرية مستقلة، في الانتقال من المختبرات إلى مرحلة العمل التجاري. إنها مرحلة تطور بارزة؛ فمن ناحية، تحققت إنجازات كبيرة في التكنولوجيا الأساسية للهندسة، ومن ناحية أخرى، شهد حجم المنتجات تطورًا هائلاً. وبغض النظر عن أي معيار نستخدمه، فإن صناعة الكيماويات من الفحم الحديثة في الصين قد تقدمت لتصبح في طليعة العالم. 1.1 تحقيق اختراقات كبيرة في التقنيات الأساسية: تعد تقنية تحويل الفحم إلى غاز من التقنيات الأساسية في صناعة الكيماويات القائمة على الفحم، وغالبًا ما يكون سوء أداء مشاريع هذه الصناعة مرتبطًا بالإنتاج المستقر للغاز الناتج عن تحويل الفحم. تحويل الغاز: أفران تحويل الغاز ذات الفوهات المتعددة المقابلة لبعضها، وقد تم بناء 109 أفران من هذا النوع، منها 40 فرنًا بدأت في العمل بالفعل ； تم بناء 72 فرنًا فضائياً، منها 24 فرناً بدأ التشغيل الفعلي ； حققت أفران مثل فرن تسينغهوا ذو الجدار المبرد بالماء، وأفران معهد شيان للهندسة الحرارية ذات المرحلتين، وفرن ووهوان، وفرن دونغفانغ، إنجازات كبيرة في التقنيات المتقدمة لتحويل الفحم إلى غاز. ووفقًا للبيانات المتوفرة، يمكن من خلال استخدام تقنيات تحويل الفحم إلى غاز الحديثة تحويل حوالي 200 مليون طن من الفحم إلى غاز. تحويل الفحم إلى وقود: تم تطبيق تقنية التسييل المباشر للفحم التي طورتها شركة شينهوا بنجاح في مشروع باوتو النموذجي لتحويل الفحم إلى وقود بطاقة 1 مليون طن/سنة ； تم بنجاح تشغيل مشروع البناء التوضيحي لتحويل الفحم إلى وقود بطريقة غير مباشرة، بطاقة 160 ألف طن/سنة، والذي طورته مشتركةً معهد شانشي لكيمياء الفحم التابع للأكاديمية الصينية للعلوم وشركة "سينوسينثيتيك أويل". وقد تم تنفيذ عملية التخليق F-T في أسرّة هلامية عند درجات حرارة عالية في مناطق إيتاي ولوآن وباوتو التابعة لشركة شينهوا. الميثانول والأوليفينات والهيدروكربونات العطرية المصنوعة من الفحم: تقوم مختبر داليان للكيماويات بإنتاج الأوليفينات من الميثانول باستخدام تقنية DMTO، وقد تم بناء مشروع تجريبي لإنتاج MTO بطاقة 600 ألف طن سنويًا في منطقة إردوس التابعة لشركة شينهوا، وقد حقق هذا المشروع نتائج جيدة للغاية ； تم تشغيل مشروع شينهوا نينغمياو لإنتاج البروبيلين من الميثانول بطاقة 600 ألف طن/سنة، وحقق أيضًا فوائد اقتصادية ملحوظة ； حققت وحدات التجريب النموذجية التي طورتها جامعة تسينغهوا بالتعاون مع شركتي "هوا ديان" و"الكيمياء الصينية"، مثل عملية إنتاج الهيدروكربونات العطرية من الميثانول في سرير متحرك (FMTA) وعملية إنتاج البروبيلين من الميثانول (FMTP)، نجاحًا؛ كما تم إنشاء مشروع تجريبي بطاقة 450 ألف طن/سنة لتقنية التكرير المشترك للكيروسين والميثانول مع الهدرجة التي طورتها مجموعة يانتشانغ للبترول، حيث بلغت كفاءة استخدام الطاقة فيه أكثر من 70%. إيثيلين جلايكول المصنع من الفحم: قام معهد فوجو التابع للأكاديمية الصينية للعلوم، وشركات بوجينغ ودونغهوا وووهوان وسينوبك بتطوير تقنية إنتاج إيثيلين جلايكول من الفحم، وأقاموا أكثر من عشرة مشاريع لإنتاج الإيثيلين جلايكول، حيث بلغ إجمالي الطاقة الإنتاجية 1.65 مليون طن/سنة. الغاز الطبيعي المُنتج من الفحم: تم بدء تشغيل إنتاج الغاز الطبيعي بكمية 1.3 مليار متر مكعب في السنة، وذلك في مشروعي داتانغ كيتشي وشينجيانغ تشينغهوا. باختصار، ساهمت الصناعة الكيميائية للفحم الحديثة في تنويع منتجات البتروكيماويات في بلادنا. 1.2 التوسع الهائل في صناعة الكيماويات القائمة على الفحم وتكوين مجمعات صناعية: شهدت المنتجات الكيماوية الحديثة القائمة على الفحم تطورًا سريعًا خلال فترة “الخطة الخمسية الثانية عشرة”， سواء من حيث الهيكل أو الحجم. الأوليفينات المُنتجة من الفحم: تم بناء 10 وحدات لإنتاج الأوليفينات، وقدرة كل وحدة حوالي 600 ألف طن في السنة، وبذلك يصل الإنتاج الإجمالي للأوليفينات إلى حوالي 5 ملايين طن في السنة ； تحويل الفحم إلى نفط: تم بناء 5 وحدات لتحويل الفحم إلى نفط، وبلغ الإنتاج الإجمالي من النفط 2.4 مليون طن في السنة، أما إنتاج كل وحدة على حدة فهو 1 مليون طن في السنة ； الغاز الطبيعي المُنتج من الفحم: تم بناء 5 وحدات لإنتاج الغاز الطبيعي من الفحم، حيث تبلغ قدرة كل وحدة 1.3 مليار متر مكعب في السنة، أو 2 مليار متر مكعب في السنة، أو 4 مليارات متر مكعب في السنة. وبذلك، يصل الإنتاج الإجمالي إلى 17 مليار متر مكعب في السنة ； إنتاج الميثانول من الفحم: تم إنشاء وحدات إنتاج الميثانول بطاقة إنتاجية تقدر بحوالي 40 مليون طن/سنة، وتتراوح طاقة الوحدة الواحدة بين 600 ألف طن/سنة و1 مليون طن/سنة و1.5 مليون طن/سنة ； إيثيلين جلايكول مُصنع من الفحم: تم بناء أكثر من عشرة مشاريع نموذجية لإنتاج إيثيلين جلايكول، حيث تبلغ الطاقة الإنتاجية لكل وحدة من هذه المشاريع 200 ألف طن في السنة، وبالتالي يصل الإنتاج الإجمالي لإيثيلين جلايكول إلى 1.65 مليون طن في السنة. 1.3 تحقيق إنجازات في بناء مناطق صناعة الكيماويات القائمة على الفحم
لقد تم إحراز تقدم كبير في بناء مناطق صناعة الكيماويات القائمة على الفحم، ويتركز ذلك بشكل أساسي في المناطق التي تنتج الفحم، مثل منغوليا الداخلية، وشانشي، ونينغشيا، وشانشي، وشينجيانغ. في مناطق صناعة الكيماويات النفطية، ساهمت السياسات والدعم المحلي، بالإضافة إلى الآليات المرنة وخطط التنمية في المنطقة، في تأسيس مجموعة من المنشآت الكبيرة النشطة في مجال الكيماويات النفطية وبناء مصادر الطاقة. إن هيكلية قاعدة أوردوس للصناعات الكيميائية على أساس الفحم في منطقة منغوليا الداخلية، وقاعدة نينغدونغ الكبيرة للطاقة والفحم والكهرباء والأوليفينات في نينغشيا، ومنطقة تشونغدونغ الصناعية للصناعات الكيميائية على أساس الفحم في شينجيانغ، كلها تساهم بشكل كبير في تحقيق التكامل بين سلاسل الإنتاج والتوريد للشركات الحديثة العاملة في مجال الصناعات الكيميائية على أساس الفحم. ثانيًا: الموضوعات الرئيسية للبحث في صناعة الكيماويات القائمة على الفحم خلال الخطة الخمسية الثالثة عشرة. هناك العديد من الموضوعات التي يجب بحثها في مجال صناعة الكيماويات القائمة على الفحم، وهنا نذكر فقط بعضها لحل المشاكل الملحة. 2.1 التحديات المتعلقة بتخطيط وتنظيم صناعة الكيماويات القائمة على الفحم ** هناك متطلبات صارمة بخصوص تخطيط مشاريع الكيماويات القائمة على الفحم، حيث يجب أن يتم تطوير هذه المشاريع في المناطق التي تحتوي على موارد فحم، وفي المناطق ذات الأولوية ； يُفضل اختيار المناطق التي تتمتع بموارد مائية وفيرة نسبيًا وقدرة بيئية جيدة، والتي تتوافق مع خطط حماية البيئة ； في المناطق التي لا تمتلك قدرة بيئية كافية لإقامة مشاريع الكيماويات النفطية، يجب أولاً تنفيذ تدابير مثل تعديل الهيكل الاقتصادي واستبدال استهلاك الفحم بمواد أخرى بنفس الكمية أو بكمية أقل، من أجل توفير القدرة البيئية اللازمة. كما يجب استخدام تقنيات تصنيع متقدمة وتقنيات للتحكم في التلوث، بهدف تقليل انبعاثات الملوثات إلى أدنى حد ممكن. 2.2 مشكلة القيود التي تعيق استغلال موارد المياه. الصين دولة تعاني من نقص في المياه، ولا يتطابق توزيع موارد الفحم وموارد المياه؛ فالمناطق التي يوجد فيها فحم لا يوجد بها ماء، والمناطق التي يوجد بها ماء تفتقر إلى الفحم. تتركز مناطق إنتاج الفحم الرئيسية ومواقع مشاريع الكيماويات القائمة على الفحم في المناطق التي تعاني من ندرة نسبية في الموارد المائية وبيئة هشة نسبيًا. تعد صناعة الكيماويات القائمة على الفحم صناعة تستهلك كميات كبيرة من المياه، وتشمل هذه الاستخدامات: بخار العمليات الكيميائية، والمياه اللازمة لتبريد الأنظمة نتيجة التبخر أو التسربات، بالإضافة إلى مياه تنقية المياه والمياه العذبة اللازمة للاستخدامات المنزلية. كما أن هذه الصناعة تنتج كميات كبيرة من المياه الملوثة، مما يشكل تهديدًا كبيرًا للبيئة. إذا لم يتم اتخاذ تدابير فعّالة لترشيد استخدام المياه، مثل تقنيات توفير المياه في أنظمة التبريد بالدوران المفتوح، وتقنيات التبريد الهوائي، وتقنيات استرجاع سوائل التكثيف، بالإضافة إلى تقنيات استغلال المياه بشكل متدرج وإعادة استخدامها، فلن يكون من الممكن خفض استهلاك المياه لكل وحدة، كما لن يتسنى تقليل كمية المياه الملوثة المطروحة، وهو ما سيؤثر على تخطيط مشاريع الكيماويات القائمة على الفحم. 2.3 مشكلة تلوث البيئة الناتجة عن تصريف المياه العضوية ذات التركيز العالي: تأتي المياه العضوية ذات التركيز العالي في الغالب من مياه عمليات تحويل الغاز إلى وقود، ومن خصائص هذه المياه أن الملوثات الرئيسية فيها هي COD، حيث يكون تركيزها عادةً أعلى من 2000 ملغ/لتر. مياه الصرف الصناعي العضوية ذات التركيز العالي، ومياه الصرف النفطية/الكيميائية، إلخ؛ فعلى سبيل المثال، تتراوح التركيز الكتلي للمواد العضوية القابلة للأكسدة في مياه الصرف الصادر من الأقسام الإنتاجية الرئيسية عادةً بين 3000 و5000 ملغم/لتر، وفي بعض الأقسام يتجاوز هذا التركيز حتى 10000 ملغم/لتر ； حتى في المياه المختلطة من مختلف الأقسام، يكون التركيز عادةً أعلى من 2000 ملغ/لتر، وفي بعض الحالات يصل إلى عشرات الآلاف من الملغ/لتر. القيمة BOD لمياه الصرف الصناعي النفطي/الكيميائي مرتفعة أيضًا. نسبة الطلب الكيميائي على الأكسجين إلى الطلب البيولوجي على الأكسجين فيه أكبر من 0.3. يُعتبر معالجة هذا النوع من المياه العادمة نسبياً سهلة، ولكن بسبب كمية المياه الكبيرة، واختيار طريقة المعالجة غير المناسبة، أو عدم كفاية الاستثمارات، أو ارتفاع تركيز الملوثات، يصبح من الصعب جعل المياه المعالجة تلبي المعايير المطلوبة. ولذلك، تقوم معظم الشركات بتوجيه هذه المياه مباشرة إلى أحواض التبخير للمعالجة، مما يؤدي إلى آثار سلبية على البيئة المحيطة. 2.4 مشاكل معالجة مياه الصرف الصناعي التي تحتوي على مواد عضوية صعبة التحلل بتركيزات عالية. توجد أنواع كثيرة من المواد العضوية الصعبة التحلل، وتتميز بشكل رئيسي بوجود نسبة عالية من المواد العضوية، وصعوبة تحللها، بالإضافة إلى احتوائها على نسب عالية من المواد السامة والزيوت والأمونيا والنيتروجين وغيرها من الملوثات. نسبة BOD إلى COD أقل بكثير من 0.3. فمثلاً، بالإضافة إلى احتواء مياه الصرف الصناعي الناتجة عن التكويب على تركيزات عالية من الأمونيا والنيتروجين، فإنها تحتوي أيضًا على الفينول ومشتقاته مثل النافثالين والأنثراسين والبنزوبيرين وغيرها من المركبات متعددة الحلقات، كما تحتوي على **، والكبريتيدات، والكبريت ** وغيرها. تتكون المواد العضوية في هذا النوع من المياه العادمة بشكل أساسي من المركبات الأروماتية والمركبات ذات الحلقات المركبة، كما تحتوي على كبريتيدات ونيتريدات ومعادن ثقيلة ومواد عضوية سامة. لون هذه المياه داكن، ولها رائحة كريهة، بالإضافة إلى أنها تصدر رائحة نفاذة كريهة، ولها خصائص حمضية وقاعدية قوية ； فالمياه الناتجة عن عمليات مثل التحويل الغازي للفحم من الدرجة المنخفضة وعملية البتروكيميائية، تكون تركيبتها معقدة للغاية، ومن الصعب معالجتها باستخدام الطرق البيولوجية العادية. حتى مع استخدام أجهزة لإزالة الفينول والأمونيا وإعادة تدوير المواد، فإن قيمة COD في المياه العضوية بعد المعالجة المسبقة تظل مرتفعة، كما أن قابليتها للتحلل البيولوجي ضعيفة. السبب في صعوبة المعالجة البيولوجية يكمن، في جوهره، في خصائص الأنواع التي يصعب تحللها. بالإضافة إلى عدم توفر الظروف البيئية الخارجية المثالية أثناء عملية المعالجة (مثل درجة الحرارة والرقم الهيدروجيني وغيرها)، هناك سبب مهم آخر وهو أن التركيب الكيميائي والبنية الخاصة بالمركبات المراد معالجتها معقدة للغاية، كما أنه لا توجد إنزيمات في المجتمعات الميكروبية قادرة على معالجة هذه المركبات، مما يجعلها مقاومة للتحلل ； في الوقت نفسه، يحتوي الماء الملوث على مواد سامة للكائنات الدقيقة أو قادرة على تثبيط نموها (كيماويات عضوية أو غير عضوية)، مما يمنع التحلل السريع للمواد العضوية. 2.5 موضوع معالجة وإعادة تدوير مياه الملح المركزة تتميز مياه الصرف الصحي المالحة المركزة بارتفاع نسبة الأملاح فيها. الملوحة في مياه الصرف المالحة تأتي بشكل أساسي من مياه الصرف الناتجة عن غسيل الغاز في عملية الإنتاج، ومياه الصرف من أنظمة المياه المتداولة، ومياه الصرف من أنظمة إزالة الأملاح، والمياه المركزة من أنظمة إعادة الاستخدام، بالإضافة إلى المياه العذبة التكميلية وغيرها. على سبيل المثال، في أحد مشاريع تحويل الفحم إلى غاز طبيعي، فإن كمية الملح التي تدخل مع مياه النهر الأصفر التكميلية كمياه عذبة تتجاوز حوالي 60% من إجمالي كمية الملح في النظام بأكمله؛ وتلي ذلك كمية الملح الناتجة عن عملية الإنتاج وإضافة المواد الكيميائية إلى نظام المياه، والتي تشكل 29% و13.6% على التوالي. عادةً ما تتراوح الكمية الإجمالية للأملاح (TDS) في مياه الصرف الصناعي المالحة الناتجة عن صناعة الكيماويات من الفحم بين 500 و5000 ملغ/لتر، أو حتى أكثر. إذا تم تحقيق “الانبعاثات الصفرية” في صناعة الكيماويات النفطية، فإن ما يتم الحصول عليه في النهاية هو أملاح مختلطة تحتوي على أنواع متعددة من الأملاح غير العضوية بالإضافة إلى كميات كبيرة من المواد العضوية. يتم تصنيف هذه الملحوظات المختلطة الناتجة عن عملية التبخير والتكرير في صناعة الفحم كنفايات خطرة، ويتم التحكم فيها بشكل صارم. يتمتع هذا النوع من الملح المختلط بقابلية ذوبان عالية جدًا، لكن استقراره وقدرته على التصلب ضعيفة، مما يسمح له بالتسرب مع مياه الأمطار وإحداث تلوث ثانوي. في الوقت الحالي، هناك عدد قليل جدًا من مراكز معالجة النفايات الخطرة التي يمكنها استقبال هذا النوع من الملح، كما أن تكلفة معالجته مرتفعة للغاية. 2.6 مشكلة تشابه منتجات الصناعات الكيميائية للمعادن الفحمية: بدأت صناعة الكيماويات الفحمية منذ فترة قصيرة، ولم يمض وقت طويل على أعمال البحث والتطوير فيها؛ بالإضافة إلى ذلك، فإن الموارد المستثمرة في هذا المجال محدودة، ولا يمكن السيطرة بشكل كامل على التقنيات والمعدات الأساسية. كل هذه العوامل أدت إلى ظاهرة تشابه المنتجات الوسيطة في صناعة الكيماويات الفحمية، مما يجعل من الصعب تطوير سلسلة القيمة الصناعية في هذا المجال. بعض المنتجات النهائية هي منتجات منخفضة الجودة، مثل المواد الخام الوسيطة كالبوليإيثيلين والبوليبروبيلين، وهي تفتقر إلى القدرة التنافسية؛ وإذا لم تسلك مسار تطوير قائم على التمايز، فمن المرجح أن يحدث طفرة جديدة في فائض الطاقة الإنتاجية. 2.7 تأثير أسعار النفط والغاز المنخفضة على القضايا التقنية والاقتصادية: في ظل أسعار نفط وغاز مرتفعة، فإن القدرة التنافسية لصناعة الكيماويات من الفحم لا جدال فيها. لكن في عصر أسعار النفط المنخفضة، مثل عندما تكون الأسعار أقل من 60 دولاراً للبرميل و50 دولاراً للبرميل، تواجه الميزة التنافسية من حيث التكلفة لصناعة الكيماويات من الفحم تحديات كبيرة. وفي هذه الحالة، يصبح اتخاذ تدابير استجابةية وقيام الحكومة المركزية بإصدار سياسات داعمة أمراً بالغ الأهمية. 2.8 الموضوعات الرئيسية للابتكار التقني في صناعة الكيماويات من الفحم: أولاً، تقنيات السيطرة على الملوثات في الصناعات الكيماوية الحديثة من الفحم (تقنيات الحماية البيئية لمعالجة والتخلص من النفايات الثلاثة وإعادة استخدامها، وتقنيات توفير الطاقة والمياه) ； ثانيًا، التقنيات الأساسية لترقية الصناعات الكيميائية الحديثة للمعادن الفحمية (تغويز الفحم الحديث، تنقية غاز التخليق، التخليق الكيميائي، وتقنيات الاستخدام الشامل للفحم حسب جودته وتصنيفه) ； الثالث: تقنيات سلسلة المنتجات اللاحقة في صناعة الكيماويات الفحمية الحديثة (تقنيات المواد الصناعية المركبة، والراتنجات المركبة، والمطاط المركب وغيرها من التقنيات المتعلقة بالمواد الجديدة عالية الجودة، بالإضافة إلى التخصص في المواد الكيميائية الدقيقة والتقنيات ذات القيمة المضافة العالية) ； رابعًا، لا يزال هناك مجال كبير للابتكار التقني في تقنيات الهندسة الكيميائية للفحم الحديثة المتكاملة (مثل تقنيات دمج المنتجات، وتقنيات تحسين العوامل المساعدة، وتقنيات التحكم الإلكتروني، وتقنيات استخدام المعدات الضخمة المصنعة محليًا)، وهو مجال يمكن لهذه الصناعة أن تستغله وتطوره. ثالثًا: القواعد التي يجب اتباعها في صناعة الكيماويات القائمة على الفحم خلال الخطة الخمسية الثالثة عشرة
3.1 المبادئ الأساسية التي يجب اتباعها في صناعة الكيماويات القائمة على الفحم
خلال الخطة الخمسية الثالثة عشرة، يتمثل دور صناعة الكيماويات القائمة على الفحم في تطوير مشاريع نموذجية تركز على كفاءة استخدام الطاقة، وحماية البيئة، وترشيد استخدام المياه، بالإضافة إلى تطوير التقنيات والمعدات المستخدمة في هذه الصناعة. ومن خلال هذه المشاريع النموذجية، يمكن تحسين التقنيات المستخدمة في صناعة الكيماويات القائمة على الفحم، وتسريع عملية التحول نحو استخدام الفحم بطريقة أكثر نظافة، وبالتالي توفير دعم قوي للاستخدام المستدام للفحم. التزام بالعمل وفقًا لكمية المياه المتاحة، مع السيطرة الصارمة على تنفيذ المشاريع في المناطق التي تعاني من نقص المياه ； التمسك بتحويل الطاقة بطريقة نظيفة وفعالة، مع ضمان أن استهلاك الموارد وانبعاثات الملوثات تتوافق مع المعايير القانونية المطلوبة ； التمسك بالنموذج الريادي، والتركيز على تعزيز بناء المشاريع النموذجية، مع مراعاة إيقاع تطور الصناعة ； التمسك بالتخطيط العلمي والمعقول، ومنع إنشاء مشاريع الكيماويات النفطية في المناطق ذات البيئة الهشة أو الحساسة ； التمسك بالاستقلالية في المعدات التقنية، وتعزيز استخدام التقنيات والمعدات ذات حقوق الملكية الفكرية المستقلة. 3.2 يجب على صناعة الكيماويات القائمة على الفحم في العصر الحديث أن تلتزم بقواعد تخطيط صارمة. يجب أن يتم تأسيس مصانع هذه الصناعة داخل المناطق الصناعية، وأن تتوافق مع خطط التخطيط الخاصة بتلك المناطق ومتطلبات التقييم البيئي. لا يتم إنشاء المصانع في المناطق التالية، مثل: المناطق التي وصلت فيها كميات الملوثات إلى الحد المسموح به أو تجاوزته، أو المناطق التي وصلت فيها كميات المياه إلى الحد المسموح به أو تجاوزته، أو المناطق التي وصل فيها استهلاك الطاقة إلى الحد المسموح به أو تجاوزه ； المناطق ذات الوظائف البيئية الرئيسية التي حُددت في "خطة تخطيط المناطق الوظيفية الرئيسية على المستوى الوطني" كمناطق يُقيّد أو يُحظر فيها التطوير، بالإضافة إلى المناطق الأخرى التي تحتاج إلى حماية خاصة ； ضمن نطاق 2 كم من حدود منطقة التخطيط الحضري، وضمن نطاق 1 كم على جانبي الأنهار الرئيسية والطرق والسكك الحديدية، وضمن المسافات اللازمة للحفاظ على الصحة في المناطق المأهولة بالسكان. يمكن أن يؤدي اختيار الموقع الخاطئ إلى عواقب وخيمة تتمثل في رفض تقرير تأثير الصناعات الكيميائية القائمة على الفحم. لا يمكن الموافقة على مشاريع الكيماويات الفحمية التي تسبب آثارًا بيئية سلبية كبيرة. 3.3 يجب على صناعة الكيماويات القائمة على الفحم في العصر الحديث أن تلتزم بمعايير أكثر صرامة في مجال ترشيد استخدام المياه. يجب على هذه الصناعة تعزيز إجراءات ترشيد استخدام المياه، من أجل تقليل كمية المياه اللازمة. في المناطق التي تتوفر فيها الشروط، يجب استخدام مياه تصريف المناجم والمياه المعاد تدويرها أولاً ； يجب على المناطق الساحلية استخدام مياه البحر كماء تبريد دوري ； في المناطق التي تعاني من نقص المياه، يجب إعطاء الأولوية لتدابير توفير المياه مثل التبريد بالهواء والتدوير المغلق ； لا يجوز استخدام المياه السطحية على حساب مياه البيئة والمياه اللازمة للحياة اليومية والمياه الزراعية ； يُحظر استخدام المياه الجوفية كمياه للإنتاج. يجب تحسين كفاءة استخدام المياه قدر الإمكان، من خلال استخدام تقنيات ومعدات توفير المياه مثل التبريد بالهواء، والدورة المغلقة، وتحويل المياه المستعملة إلى عجينة. يجب ألا تقل نسبة إعادة استخدام المياه في الصناعة عن 97٪، ويجب ألا تقل نسبة إعادة استخدام مياه التبريد عن 98٪. بالنسبة للمشاريع الجديدة، يجب بالإضافة إلى الرجوع إلى البيانات الفعلية للمشاريع النموذجية التي دخلت مرحلة التشغيل، القيام بتحسين ترشيد استخدام المياه في مرحلة التصميم، مع الالتزام بمبادئ "الاستخدام الكثيف للمياه في الأغراض ذات الاستهلاك العالي، والاستخدام المحدود للمياه في الأغراض ذات الاستهلاك المنخفض، وفصل المياه النقية عن الملوثة، والاستخدام المتدرج للمياه". 3.4 يجب على صناعة الكيماويات القائمة على الفحم أن تلتزم بمعايير أكثر صرامة فيما يتعلق بانبعاثات الغازات. يجب أخذ القدرة البيئية المحلية في الاعتبار عند التخلص من غازات العادم الناتجة عن هذه الصناعة، وذلك وفقًا لما نصت عليه “خطة العمل لاستخدام الفحم بطريقة نظيفة وفعالة (2015–2020)”، حيث يجب أن تتوافق انبعاثات الملوثات الجوية والمياه الملوثة مع أصعب المعايير البيئية. كما يجب الالتزام بمعايير انبعاثات الملوثات في صناعة الكيماويات البترولية (GB 31571–2015). السيطرة الصارمة على الزيادة في انبعاثات الملوثات، واعتبار إجمالي كمية الانبعاثات شرطًا مسبقًا للموافقة على التقييم البيئي، وتحديد المشاريع بناءً على هذا الإجمالي. يجب على المشاريع الجديدة التي تطلق ثاني أكسيد الكبريت وأكاسيد النيتروجين والغبار والدخان الصناعي والمركبات العضوية المتطايرة، تطبيق بدائل لتقليل انبعاثات الملوثات، بما يحقق زيادة الإنتاج مع خفض الانبعاثات. بالنسبة للمناطق التي تخضع لرقابة صارمة والمدن التي يتجاوز فيها مستوى جودة الهواء الحد المسموح به، يتم استبدال المصادر الجديدة بكمية تقل بمقدار الضعف مقارنة بالمصادر القائمة في تلك المناطق، أما في المناطق التي تخضع لرقابة عادية، فيتم استبدالها بكمية تقل بمقدار 1.5 ضعف مقارنة بالمصادر القائمة. 3.5 يجب على صناعة الكيماويات القائمة على الفحم أن تتبع المعايير الخاصة بالسيطرة الفعالة على المركبات العضوية المتطايرة. ويجب الالتزام بشكل صارم بـ “خطة التحسين الشاملة للمركبات العضوية المتطايرة في صناعة البتروكيماويات” التي أصدرتها وزارة حماية البيئة في عام 2014. ويجب التحكم في المركبات العضوية المتطايرة وفقًا لمتطلبات معيار GB 31570 “معايير انبعاثات الملوثات في صناعة تكرير النفط”، أو معيار GB 31571 “معايير انبعاثات الملوثات في صناعة البتروكيماويات”， وذلك حسب نوع المنتجات التي تنتجها المصانع. كما يجب إيلاء اهتمام كبير للسيطرة على انبعاثات المركبات العضوية المتطايرة في مشاريع الكيماويات القائمة على الفحم. وبناءً على ذلك، يتم التحقق الشامل من حالة انبعاثات المركبات العضوية المتطايرة. يجب اتخاذ تدابير في نقاط الختم الساكنة والمتحركة للمعدات، وتخزين السوائل العضوية وتفريغها، وأنظمة جمع ومعالجة مياه الصرف الصحي، وتخزين الفحم الاحتياطي والفحم، وغيرها من المراحل، للسيطرة بفعالية على تسرب وانبعاثات المركبات العضوية المتطايرة (VOCs) والمواد ذات الرائحة الكريهة والملوثات السامة والضارة. تحسين تدابير السيطرة على الانبعاثات غير المنظمة للمواد العضوية المتطايرة في أجهزة فصل الغاز عن الماء، واسترداد الفينول والأمونيا، وخزانات تخزين المياه، وعمليات التكثيف والتنقية، واسترداد الكبريت. خلال عملية معالجة المياه المستعملة، يجب اتخاذ تدابير محددة بناءً على تركيز المواد العضوية المتطايرة. وفي عمليات جمع وتخزين ومعالجة المياه المستعملة والسوائل والنفايات، يجب اتخاذ تدابير فعالة لإغلاق وجمع المواد العضوية المتطايرة في المراحل الرئيسية، بهدف ضمان أن تلبي الغازات المنبعثة متطلبات المعايير ذات الصلة بعد معالجتها. يجب التخلص من الغازات الناتجة عن العمليات غير الطبيعية باستخدام معدات متخصصة أو أجهزة مثل المشاعل، ويُحظر بشكل قاطع تصريفها مباشرة. 3.6 يجب على صناعة الكيماويات القائمة على الفحم في العصر الحديث أن تلتزم بمعايير صارمة لخفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون. يجب على مشاريع الكيماويات القائمة على الفحم أن تقلل من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون قدر الإمكان، من خلال تحسين العمليات الإنتاجية وزيادة كفاءة استخدام الطاقة. كما يجب استغلال ميزة ارتفاع تركيز ثاني أكسيد الكربون الناتج عن هذه المشاريع، وسهولة استخلاصه، والبحث عن طرق لمعالجته مثل استخدامه في إنتاج اليوريا وكربونات الأمونيوم وديميثيل كربونات والميثانول وPC، بالإضافة إلى تحويله إلى غازات أخرى، أو استخدامه في إنتاج البلاستيك، أو استخدامه في تعويض الكربون في الغاز الطبيعي (من خلال استرداد ثاني أكسيد الكربون من الغازات الناتجة عن العمليات الصناعية)، أو حتى استخدامه في الأغراض الغذائية. 3.7 يجب على صناعة الكيماويات القائمة على الفحم في العصر الحديث أن تلتزم بمعايير أكثر صرامة فيما يتعلق بتصريف المياه الملوثة. يجب تصميم خطط معالجة وتصريف مياه الصرف الصناعي وفقًا لمبادئ فصل المياه النظيفة عن المياه الملوثة، ومعالجة المياه الملوثة بشكل منفصل، بالإضافة إلى المعالجة المتقدمة وإعادة استخدام المياه حسب جودتها. كما يجب استخدام تقنيات ثبتت فعاليتها في التطبيقات الصناعية أو في التجارب التجريبية، والتي تكون اقتصاديًا مناسبة. يجب إنشاء مشاريع كيماوية حديثة تعتمد على الفحم في المناطق التي تتوفر فيها مسطحات مائية لتصريف المياه، ويجب أن يتوافق تصريف المياه المستعملة (بما في ذلك المياه المالحة) مع معايير تصريف الملوثات المعمول بها، كما يجب ضمان أن تلبي المسطحات المائية السطحية متطلبات استخدام المياه في المناطق الواقعة في الأسفل. لا يجوز إنشاء مشاريع كيماوية حديثة تعتمد على الفحم في المناطق التي تفتقر إلى مصادر لتصريف المياه، وذلك لتجنب تلوث المياه الجوفية والهواء والتربة. تُصنف الملحوظات المتبلورة في مياه النفايات عالية التركيز الناتجة عن صناعة الكيماويات الفحمية كنفايات صلبة خطرة، نظرًا لاحتوائها على مواد عضوية وكميات ضئيلة من المعادن الثقيلة. يجب استغلال كل هذه الأملاح المختلطة أو التخلص منها بطريقة آمنة، وفي الوقت الحالي، لا تزال تقنيات الاستفادة من هذه الأملاح كموارد حسب نوعها في مرحلة البحث والتطوير، كما توجد قيود مثل عدم ملاءمة معايير المنتجات النهائية. لذا، يجب إيلاء اهتمام كبير لتطبيق تدابير وتقنيات فعالة للتخلص من مياه الصرف الصحي ذات المحتوى الملحي العالي. 3.8 يجب على صناعة الكيماويات من الفحم الحديثة تعزيز ترقية الابتكار في التقنيات الأساسية والعمليات الجوهرية. يجب على هذه الصناعة أن تزيد من جهود الابتكار في التقنيات الأساسية والعمليات الهندسية وتقنيات الرقابة البيئية، وأن تحقق اختراقات في المجالات التقنية الرئيسية والأساسية. يجب أن تتوافق التقنيات الصناعية والهندسية وتقنيات التحكم في توفير الطاقة والحد من الانبعاثات وحماية البيئة في المشروع مع **متطلبات السياسة الصناعية، وأن تستخدم عمليات تحديثية ذات كفاءة تحويل طاقة عالية وكثافة انبعاثات ملوثات منخفضة. في مرحلة التطبيق النموذجي للصناعة، يجب القيام بمهام تطبيقية في مجال الحماية البيئية في مجالات مثل الاستخدام الفعال والمتمايز للفحم، والاستخدام المتكامل للموارد والطاقة، وتطوير تقنيات مكافحة التلوث (مثل تقنيات معالجة المياه العادمة، وخطط التخلص من المياه العادمة، وخطط استخدام والتخلص من الأملاح المتبلورة)، كما يجب وضع تدابير لمواجهة الحالات التي لا تحقق فيها التقنيات النموذجية النتائج المرجوة. في الوقت نفسه، يجب فرض قيود صارمة على استخدام أنواع الفحم التي تحتوي على نسب عالية من الألومنيوم والزرنيخ والفلور والزيوت وغيرها من العناصر النادرة، والتي لم تصل تقنيات معالجتها أو تقنيات الحد من التلوث المرتبط بها إلى مستوى جيد بعد، كوقود أو مادة خام. رابعاً: تطوير التقنيات النموذجية في صناعة الكيماويات الفحمية خلال الخطة الخمسية الثالثة عشر، وتقنيات السيطرة على الملوثات في الصناعة الكيماوية الفحمية الحديثة ； التقنيات الأساسية في صناعة الكيماويات المستخلصة من الفحم الحديثة ； تقنيات سلسلة المنتجات اللاحقة لصناعة الكيماويات من الفحم الحديثة ； تعد تقنيات التكامل والترابط في الصناعات الكيميائية الحديثة للمعادن الفحمية عنصراً أساسياً لتطور وبقاء هذه الصناعات خلال “الخطة الخمسية الثالثة عشرة”. التركيز على حل مشاكل حماية البيئة، ومشاكل البقاء، والمشاكل التقنية والاقتصادية، بالإضافة إلى مشاكل القدرة التنافسية. “خلال فترة “الخطة الخمسية الثالثة عشرة”， يجب الترويج بشكل منظم لتصنيع الصناعات الكيميائية الحديثة للمعادن الفحمية ومشاريع تطوير التكنولوجيا النموذجية، وتنظيم أعمال التقييم والمعايرة، بحيث يتوفر الوعي والإدراك في ثلاثة جوانب. أولاً، إتقان المؤشرات الرئيسية لمشاريع النموذج مثل استهلاك المواد والطاقة والمياه، بالإضافة إلى كميات النفايات الثلاثية المنبعثة، مثل كفاءة تحويل الطاقة في المشروع النموذجي، ومعدلات انبعاث ثاني أكسيد الكبريت (SO2) وأكاسيد النيتروجين (NOx) وثاني أكسيد الكربون (CO2) ； ثانيًا، يجب الإلمام بحالة تشغيل كل وحدة ومعدات الدوران في المشروع النموذجي مثل الحمل الإنتاجي، وأنواع المنتجات ومؤشرات جودتها، وإجراءات السلامة والحماية البيئية، وكثافة الاستثمار والفوائد الاقتصادية، لتحديد ما إذا كانت هذه المؤشرات قد وصلت إلى القيم المصممة لها ； ثالثًا، استيعاب خبرات تشغيل المشروع النموذجي وتلخيصها، بالإضافة إلى تحديد وتحليل المشكلات القائمة، لتوفير أساس بيانات موثوق به للتحسين المستمر للعمليات والترقية التقنية. 4.1 تقنية معالجة مياه الصرف الصناعي التي تحتوي على مواد عضوية ذات تركيز عالٍ وصعبة التحلل، وذلك باستخدام عملية EBA. في عمليات تحويل الفحم إلى غاز في الوقت الحالي، يتم استخدام فحم منخفض الجودة في درجات حرارة منخفضة، مثل أفران روتش. وخلال عملية التحويل، تتحول المكونات الخفيفة في الفحم إلى مواد مثل القطران والفينول والأمونيا والهيدروكربونات والهيدروكربونات العطرية والحلقات المركبة بالإضافة إلى النيتروجين والسيانيد والبيريدين والبيريدينات الألكيلية، وكل هذه المواد تنتج مع الغاز الناتج عن تحويل الفحم. خلال عمليات غسل الغاز وتبريده وتنقيته لاحقًا، يدخل معظم هذه المواد إلى ماء الغاز، وهو نوع من مياه الصرف الصناعي التي تحتوي على كميات كبيرة من المواد العضوية ذات التركيز العالي والتي يصعب تحللها. بالإضافة إلى ذلك، فإن هذه المواد سامة وضارة، كما أن تركيبها معقد مما يجعل معالجتها صعبة. تقوم عملية EBA بمعالجة تجريبية لمياه الصرف الصناعي ذات التركيز العالي من الفينول والأمونيا، والناتجة عن أفران لورجي وأفران BGL والتحلل الحراري عند درجات حرارة منخفضة. وعلى الرغم من معالجة هذه المياه بواسطة عمليات استخلاص الفينول والأمونيا، إلا أن تركيبتها لا تزال معقدة وسمية وضارة عند دخولها إلى نظام المعالجة البيولوجية؛ حيث يمكن أن يصل التركيز الكتلي للمركبات الفينولية فيها إلى ما بين 200 و1000 ملغ/لتر، بينما يصل التركيز الكتلي للنيتروجين الأمونيائي إلى ما بين 100 و300 ملغ/لتر. تعتمد هذه العملية على تقنيات تهدف إلى تحسين قابلية تحلل المياه الملوثة بيولوجيًا، وخفض سمية هذه المياه، بالإضافة إلى تعزيز نشاط الطين المستخدم في معالجة المياه. وبفضل ذلك، يمكن لمياه الصرف الناتجة عن معالجة المياه الملوثة بالفينول والأمونيا أن تلبي معايير المياه الصالحة لإعادة الاستخدام. تُعد هذه التقنية مسارًا للمعالجة، وهي بحاجة إلى مزيد من الاختبار والتحسين. 4.2 تقنية توفير المياه في أنظمة التبريد بالتبريد الهوائي المغلقة: تستخدم أنظمة التبريد بالتبريد الهوائي المغلقة مياهًا ناعمة أو مياهًا معالجة كماء تبريد، حيث تقوم هذه المياه بامتصاص الحرارة من معدات التبادل الحراري، وبعد ارتفاع درجة حرارتها، تدخل إلى أجهزة التبريد بالفيلم المائي أو الأجهزة المركبة للتبريد الهوائي لتبريدها مسبقًا، ثم تدخل إلى أنابيب الرش حيث تمتص الحرارة من الهواء المحيط بالأنابيب ومن المياه المستخدمة في الرش، وبعد ذلك يتم ضخ المياه مرة أخرى باستخدام مضخات التدوير إلى معدات التبادل الحراري. يتم استخدام الماء الناعم في أنظمة الدوران المغلق، دون أن يتلامس مع الهواء الخارجي، وبالتالي لا يحدث أي تبادل للحرارة. يحل هذا الإجراء محل أنظمة التبريد بالمياه المستخدمة في الصناعات التقليدية، حيث يتم استخدام أجهزة تبريد بالهواء من نوع الغشاء المائي أو الأجهزة المركبة بدلاً من أبراج التبريد. وهذا يساعد على الحفاظ على درجة حرارة المياه المستخدمة في التبريد لتلبية متطلبات العمليات المختلفة، كما يساعد في توفير المياه وتقليل تراكم الرواسب في الأنابيب والمعدات، مما يؤدي إلى زيادة عمر المعدات. ويُعد ذلك حلاً لمشكلة توفير المياه، لكنه يحتاج إلى مزيد من الاختبارات والتحسينات. 4.3 تقنية المعالجة المتكاملة لتكرير الملح في المياه المالحة عالية التركيز: لقد تم اختبار تقنية التبخير المتعدد المراحل لتكرير الملح في المياه المالحة عالية التركيز بهدف الحصول على أنواع مختلفة من الملح، وقد تم استخدام هذه التقنية في مشروع الأسمدة التابع لشركة سيمين كوك (فرن BGL)، لكن لا تزال هناك مشاكل في الاستفادة المتكاملة من هذه الأنواع المختلفة من الملح. نظراً لصعوبة الاستفادة المتكاملة من أملاح التبلور في صناعة الكيماويات القائمة على الفحم، فإن دراسة عملية التبلور بالتبخير لتحويل هذه الأملاح إلى مواد غير ضارة واستغلالها كموارد، تُعد أحد الحلول لتحقيق “الانبعاثات الصفرية”. ويتطلب ذلك إجراء تجارب على نطاق تجريبي. لا يمكن تحديد ما إذا كان سيتم السماح بذلك أم لا، إلا بعد إثبات الجدوى التقنية والاقتصادية لتدابير مكافحة التلوث وموثوقية تشغيلها بشكل كامل. تقنيات التبلور لفصل الأملاح والاستخدام الشامل، وهي تقنيات تفصل كلوريد الصوديوم وسلفات الصوديوم عن طريق التبلور المتدرج، بالإضافة إلى كيفية التخلص من الشوائب مثل الكميات الكبيرة من المواد العضوية الموجودة في مياه الملح المركزة. لا تتوفر بيانات تجريبية حول فعالية هذا التبلور المتدرج، كما أن معايير جودة منتجات كلوريد الصوديوم وسلفات الصوديوم الحالية في بلادنا لا تنطبق على إنتاج الملح من مياه الصرف الصناعي. بينما يوفر هذا التقنية مسارًا للاستخدام الشامل لمياه البحر المالحة عالية التركيز، إلا أنه لا يزال بحاجة إلى مزيد من التحقق. 4.4 تقنيات الاستخدام المتكامل والمتعدد للفحم من الدرجة المنخفضة (الفحم البني)
إن تقنيات الاستخدام المتكامل والمتعدد للفحم من الدرجة المنخفضة، والتي تشمل معالجة هذا الفحم مسبقًا، بالإضافة إلى عمليات التحويل إلى غاز، والتصنيع، وتوليد الطاقة، وتوفير الحرارة، تُعد تقنيات حديثة ذات إمكانيات كبيرة في مجال الكيماويات النفطية. كما أن دراسة وتطوير عمليات التحلل الحراري للفحم من الدرجة المنخفضة في درجات حرارة منخفضة (متوسطة، عالية)، سواء باستخدام أساليب سريعة أو بطيئة، وكذلك استخدام أساليب مثل الأسرّة الثابتة أو الأسرّة السائلة، يُعد اتجاهًا مهمًا في تطوير هذه التقنيات، بهدف استخلاص المنتجات الرئيسية مثل القطران وغازات الدرفلة والفحم شبه المكرر. يمكن لهذه التقنية أن تؤدي إلى توليد مجموعة متنوعة من التركيبات التقنية، وذلك من خلال الجمع بين تقنيتي التحلل الحراري وغازة الكوك الجزئي. حيث يتم استخدام الغاز الساخن الناتج عن تحويل مسحوق الكوك الجزئي إلى غاز كوسيلة لنقل الحرارة، وبذلك يمكن تحقيق استخدام فعال ومناسب للطاقة الحرارية الناتجة عن الغاز الساخن، بالإضافة إلى تحلل الفحم من المراحل المختلفة بشكل فعال. وبشكل خاص، بالنسبة للفحم من الدرجات المنخفضة ذو محتوى الزيت المرتفع، يتم تحليله حراريًا عند درجات حرارة متوسطة إلى منخفضة (550–850 درجة مئوية)، لاستخلاص المكونات الخفيفة مثل القطران والغاز، كما يتم الحصول في الوقت نفسه على مواد نظيفة ذات قيمة حرارية عالية ； يُستخدم الغاز لتصنيع الهيدروجين أو الميثان ； يخضع قطران الفحم لمعالجات مثل استخلاص الفينول، ثم يخضع لتفاعل التكسير الحفزي مع الهيدروجين لإنتاج النفتا وفراغات الديزل ； الفحم النصف كربوني بعد إزالة المواد المتطايرة يتمتع بقيمة حرارية أعلى ونقاء أكبر من الفحم الخام؛ حيث يمكن غازته لإنتاج الغاز الاصطناعي، ومن ثم إنتاج المنتجات الكيميائية، كما يمكن استخدامه كوقود منزلي عالي الجودة ووقود لمحطات الطاقة، مما يتيح الاستخدام الفعال والنظيف للفحم وفقًا لخصائصه وأنواعه. 4.5 تقنيات تكرير وإعداد قطران الفحم: يؤثر كل من التحديات الثلاثة الرئيسية في تكرير قطران الفحم الناتج عن التحلل الحراري والتكوير للفحم من الدرجة المنخفضة، وهي: إزالة الغبار من الغازات الساخنة، ومعالجة مياه الصرف الناتجة عن التحلل الحراري، وتقنيات تكرير القطران، تأثيراً كبيراً على الاستغلال الشامل لهذا المنتج. يُعد فصل الزيوت والغبار في الغازات ذات درجة الحرارة العالية، بالإضافة إلى معالجة مياه النفايات الناتجة عن عملية التحلل الحراري ذات التركيز العالي (التي تحتوي على القطران والفينول والبنزين ونيتروجين الأمونيا وCOD) واستغلال هذه المياه كموارد، وكذلك توسيع حجم المنشآت المستخدمة في عملية التحلل الحراري، من بين التحديات الثلاثة الكبرى التي تعيق استخدام الفحم المسحوق أو الفحم الخام في هذه العملية. كما أن هذه التحديات تمثل العقبات الثلاث التي يجب التغلب عليها لاستخدام الفحم منخفض الجودة بشكل فعال. على سبيل المثال: تقنية التحلل الحراري الدوار لفحم الكوك من الفحم المسحوق ذي الدرجة المنخفضة تقوم، أثناء تجفيف الفحم المسحوق بواسطة الغازات الساخنة، بطرد غبار الفحم الذي يقل قطره عن 0.2 مم، مما يقلل بشكل كبير من كمية غبار الفحم في قطران الفحم خلال عملية التحلل الحراري اللاحقة. وباستخدام تقنية الطرد المركزي عالية السرعة، يتم فصل القطران الذي يحتوي على كمية قليلة من غبار الفحم بكفاءة عالية، مما يحل مشكلة صعوبة فصل زيت الغبار خلال عملية التحلل الحراري للفحم المسحوق بشكل جيد. تدمج تقنية تخفيف قطران الفحم في درجات الحرارة المتوسطة والمنخفضة تقنية التكويب المؤجل لقطران الفحم، مما أدى إلى إنتاج النافثا ومنتجات الديزل عبر هدرجة القطران؛ وهذا قد تغلب على التحديات المتعلقة بتطبيق عمليات تحلل الفحم الحجري بالحرارة، وإنتاج الهيدروجين من الغاز الخام، وتوسيع نطاق استخدام أجهزة الهدرجة ذات الفراش الثابت لقطران الفحم في درجات الحرارة المتوسطة والمنخفضة ； تقنية التهيدرجة الكاملة لكافة مكونات قطران الفحم ذو درجة الحرارة المتوسطة/المنخفضة لإنتاج كميات كبيرة من الزيوت المتوسطة (FTH)، تُعد أول منشأة تجريبية صناعية على مستوى العالم للتهيدرجة الكاملة لكافة مكونات قطران الفحم باستخدام سرير ثابت ； تقنية CGPS تعتمد على تصنيف الفحم ذو الحجم الأقل من 25 مم، ثم إدخاله إلى الفرن الشريطي، مما يؤدي إلى تكوين طبقات متعددة من الجسيمات المتحركة. ومن خلال استخدام طبقات فلترة مكونة من جسيمات فحم مختلفة، يتم تطبيق مبادئ الترشيح مثل الاصطدام القصوري، والترسيب بالانتشار، والترسيب بفعل الجاذبية، والاعتراض المباشر، والجذب الكهروستاتيكي، وذلك لتحقيق تقنية فعالة لإزالة الغبار من غازات التحلل الحراري (بمعدل إزالة غبار يزيد عن 96%، وينخفض محتوى الغبار في القطران إلى أقل من 0.32 جرام/م3). 4.6 تقنية تحويل الفحم إلى غاز بكفاءة منخفضة في المصانع الكبيرة للفحم النظيف: يُعد تحويل الفحم إلى غاز التقنية الأساسية في مصانع تكرير الفحم، ويؤثر اختيار نوع الفحم المستخدم بشكل مباشر على كفاءة استخدام الطاقة، والجوانب البيئية، والسلامة، والاستثمارات، والفوائد المترتبة على مشاريع تكرير الفحم الحديثة. يجب أن تتوافق اتجاهات وتطورات تكنولوجيا تحويل الفحم إلى غاز في العصر الحديث مع خصائص بلادنا المتمثلة في تنوع أنواع الفحم وتعقيد تركيبه. يجب السعي دائمًا إلى عمليات تحويل الفحم المتطورة التي تتميز بمعدل تحويل عالٍ، وكفاءة تغويز عالية، ومعدل إنتاج فعال، بالإضافة إلى استهلاك طاقة منخفض، وتكلفة إنتاج منخفضة، وخصائص صديقة للبيئة. يجب تحسين تقنيات التغويز تحت الضغط للفحم المجفف/خليط الفحم والماء/سرير التدفق للفحم المكسور/السرير المتحرك، بالإضافة إلى دمجها وربطها مع بعض، وكذلك تطوير المعدات المستخدمة في هذه التقنيات لتكون أكبر حجمًا. على سبيل المثال، يمكن تطوير تقنية سرير التدفق للفحم المجفف ذات الفوهات المتعددة بقدرة 3000 طن في اليوم أو أكثر، من أجل ضمان الإنتاج المستمر والتشغيل لفترات طويلة، بالإضافة إلى تقليل التكاليف الاستثمارية ； تطوير تقنية فرن التدفق الهوائي المضغوط والمبرد للفحم الجاف بطاقة 3000 طن/يوم أو أكثر، لرفع معدل تحويل الفحم وكفاءة التغويز والعائد الفعال، وضمان استقرار الإنتاج وخفض التكاليف ； تطوير تقنية السرير الثابت المضغوط لتكسير الفحم بمعدل 1,600 طن/يوم أو أكثر، وزيادة معدل تحويل الكربون في عملية التحويل الغازي المضغوط للفحم، وتحسين كفاءة استخدام الموارد، بالإضافة إلى تطوير المعدات الكبيرة الحجم، وتقليل استهلاك البخار، وتخفيض كميات المياه العادمة وحجم معالجتها ； تطوير تقنية تكرير الفحم بالطريقة الرطبة بمعدل 3,000 طن/يوم أو أكثر، لتحقيق استثمارات منخفضة واستقرار في الأداء وفترات تشغيل طويلة وقدرة كبيرة على معالجة أنواع مختلفة من الفحم، بالإضافة إلى تقليل الاستهلاك. يجب أن تحقق تقنيات تحويل الغاز الحديثة من تقدمات وتطورات جديدة في المجالات التقنية الهامة مثل معالجة المياه الملوثة، وإعادة استخدام النفايات، وتقليل كمية المياه المالحة عالية التركيز. يجب دمج عملية تحويل الفحم إلى غاز مع صناعة الكيماويات القائمة على الفحم، وتوليد الطاقة بالدورة المركبة، بالإضافة إلى توليد الطاقة باستخدام التقنيات فائقة الضغط ； يجب تحقيق اختراقات كبيرة في مجالات التقنيات المتعلقة بالتكرير، والتحلل الحراري عند درجات حرارة منخفضة، والاستخدام المشترك لتقنيات تحويل الغازات المختلفة، بالإضافة إلى تقنيات السيطرة على الملوثات. ومن أهم هذه التقنيات: التخلص الفعال من الغبار، استرداد الكبريت، وتقنيات إزالة النيتروجين ； تقنيات معالجة المياه العادمة مثل استخلاص الفينول والأمونيا، وتحويل مياه الصرف إلى لب الورق، وامتصاص الكربون النشط ； تقنيات الترابط مثل توليد الطاقة بالدورة المركبة وتوليد الطاقة فائقة الحرجة على نطاق واسع ； يجب تحقيق اختراقات كبيرة في تقنيات السيطرة على الملوثات، مثل تقنيات التكرير، والتحلل الحراري عند درجات حرارة منخفضة، والاستخدام المشترك لتقنيات تحويل الغاز المختلفة. يجب تطوير تقنيات أساسية متقدمة للغازification النظيف ذات حقوق ملكية فكرية مستقلة في مجالات معالجة المياع مثل الإزالة الفعّالة للغبار والكبريت والأكاسيد النيتروجينية، واسترداد الفينول والأمونيا، وتحويل مياه الصرف إلى لب، والامتصاص بواسطة الكربون النشط، بالإضافة إلى تقنيات أفران التغويز الكبيرة وأفران التحلل الحراري وأبراج التخليق والمراجل التي تعمل على استغلال الحرارة المهدرة. 4.7 تقنيات تنقية الغاز الاصطناعي على نطاق واسع: استنادًا إلى استيعاب وتبني تقنيات تنقية الغاز المحلية والدولية، تم إحداث ابتكار تكاملي أدى إلى تطوير تقنيات تنقية الغاز الاصطناعي على نطاق واسع ذات حقوق ملكية فكرية مستقلة. تحسين عمليات التحويل من خلال: (1) تطوير تقنيات لتحويل أول أكسيد الكربون بنسبة عالية على نطاق واسع، مما يزيد من فعالية وعمر المفاعلات المستخدمة في التحويل في ظروف ارتفاع نسبة الكبريت والظروف الحرارية المختلفة. كما يتم تحسين العمليات المتكاملة لتتناسب مع معايير إنتاج الغاز النقي، وبالتالي تلبية احتياجات المنتجات المختلفة من عمليات التحويل. ويؤدي ذلك إلى رفع معدل تحويل أول أكسيد الكربون، وتقليل استهلاك البخار والطاقة، بالإضافة إلى تقليل التكاليف الاستثمارية ； (2) تقنيات إزالة ثاني أكسيد الكربون، من خلال تطوير عمليات تنقية الغاز المُصنع لإنتاج الإيثانول بكميات تزيد عن مليون طن سنويًا، وذلك باستخدام عمليات التنقية بالميثانول عند درجات حرارة منخفضة. كما يتم تطوير معدات مناسبة لإزالة ثاني أكسيد الكربون، مثل أبراج الامتصاص الضخمة. تقنيات التكامل المترابط لعمليات التنقية المختلفة، والاستخدام المتكامل لثاني أكسيد الكربون في تقنيات دفع الزيت والغاز. تقنيات تكرير الهواء عالية الأداء بسعة 70,000 متر مكعب/ساعة وما فوق، بالإضافة إلى مضخات الغاز المحلية الصنع ذات الحجم الكبير، ومضخات الغاز الدورانية، وتقنيات المعدات الكبيرة الحركية ； (3) تطوير تقنيات إزالة الكبريت واسترداده، بالإضافة إلى تقنيات فصل أول أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكربون، وذلك من خلال مزيج من عمليات الامتصاص وPSA والفصل بالأغشية والتقطير في درجات حرارة منخفضة، لتلبية احتياجات فصل الغازات حسب نوع المنتج والحجم والمكونات المختلفة. 4.8 تقنيات تصنيع الميثانول على نطاق كبير: إن عمليات التصنيع التي تتميز بالتفاعل في درجة حرارة ثابتة باستخدام البخار كمنتج ثانوي، تُعد الاتجاه السائد في تطور تقنيات تصنيع الميثانول. يجب أن يركز تطوير تقنيات تصنيع الميثانول على الجوانب التالية: (1) استيعاب وتطبيق تقنيات أفران تصنيع الميثانول ذات العزل الحراري المتعدد وتبادل الحرارة بين المراحل، وإتقان تصميم الأنظمة التي تعتمد على استخدام برجين متصلين، كما يجب التقدم في توسيع حجم أفران تصنيع الميثانول، وتجاوز القيود المتعلقة بأكبر حجم ممكن لهذه الأفران ； (2) عملية مفاعل تخليق الميثانول بتبريد مفاجئ بين المراحل، التي تقلل من استهلاك الطاقة في تخليق الميثانول مع تحقيق التوسع الفائق الحجم ； (3) البحث والتطوير في تصميم وحدة تجريبية لعملية تخليق الميثانول في مفاعل بالحالة الراشحة، وذلك لتحسين قدرة المفاعل على نقل الحرارة وإطالة عمر المحفز. خاتمة: خلال فترة "الخطة الخمسية الثانية عشرة"، ظل الابتكار التكنولوجي نقطة مضيئة في تطور شركات الصناعات الكيميائية الحديثة للفحم، ومن المؤكد أنه سيصبح أولوية قصوى خلال فترة "الخطة الخمسية الثالثة عشرة". لا يكمن الابتكار التقني في الاختراعات الأصلية فحسب، بل أيضًا في تكامل التقنيات ذات القيمة التطبيقية الكبيرة. من خلال إعادة تنظيم تقنيات عمليات الكيماويات الفحمية المختلفة، والتقنيات الهندسية، وتقنيات المعلومات، بالإضافة إلى تقنيات الرقابة البيئية، يمكن الحصول على مجموعة جديدة من التقنيات المتكاملة ذات وظائف موحدة، كما يتم السعي لخلق علامة تجارية جديدة للصناعات الكيماوية الفحمية الحديثة. سوف تواجه الصناعة الكيميائية القائمة على الفحم في العصر الحديث، في ظل الظروف الجديدة، تحديات أكثر وأكبر وأصعب، لكن في الوقت نفسه قد تظهر فرص استراتيجية، مما يساهم بشكل إيجابي في تحقيق تطور سريع لصناعة النفط والكيماويات في بلادنا، من كونها دولة كبيرة إلى دولة قوية.