Adakah industri kimia arang batu menghadapi krisis? Tiga pilihan untuk menyelesaikan masalah ini

Thread Content

Penulis/Sumber: China Nitrogen Fertilizer and Methanol Technology Network. Zaman sukar bagi industri kimia berasaskan arang batu telah tiba; pelaburan dan keuntungan yang diperoleh semakin menurun. Mengamalkan pembangunan yang lebih terperinci, memanjangkan rantaian industri, serta meningkatkan nilai tambah produk merupakan cara untuk mencari penyelesaian, dan ini telah menjadi konsensus dalam industri tersebut. Jadi, apakah pilihan laluan yang lebih terperinci itu? Bolehkah ia menjadi penyelesaian yang dapat membantu industri kimia arang batu keluar daripada masalah yang dihadapi? Apa lagi halangan atau kekangan yang wujud? Dalam Forum Pembangunan Terperinci Industri Kimia Arang Batu China 2016 yang diadakan baru-baru ini, pakar dan cendekiawan dalam bidang ini telah membincangkan isu ini secara mendalam. Wartawan majalah “China Coal Chemical Industry” juga telah melakukan penyiasatan dan temu bual. Pilihan satu: Memanjangkan rantaian industri. “Arang batu akan terus menjadi sumber tenaga utama di China untuk jangka masa yang panjang.” Harga minyak pada masa kini rendah, begitu juga dengan harga arang batu. Oleh itu, masih terdapat peluang yang besar untuk perkembangan industri kimia berasaskan arang batu. Yang penting ialah memilih produk dan proses yang sesuai. ”Ahli Akademi Kejuruteraan China dan profesor di Universiti Tsinghua, Jin Yong berkata, industri kimia arang batu moden masih berada pada tahap peningkatan dan demonstrasi, bukannya pada tahap industrialisasi. Sebagai contoh, penghasilan minyak daripada arang batu mempunyai risiko tertentu. Kadar penggunaan tenaga yang rendah (50% untuk kaedah langsung, 40% untuk kaedah tidak langsung), kos pelaburan yang tinggi, penggunaan air yang banyak, serta pelepasan karbon dioksida yang tinggi. Tekanan akibat cukai karbon juga menjadi isu yang serius. Menurut Jin Yong, jalan keluar dan harapan bagi industri kimia arang batu terletak pada pembangunan produk kimia, khususnya produk berkualiti tinggi, bukannya penghasilan bahan bakar cecair atau gas. Walaupun industri kimia arang batu moden mampu menghasilkan “triphenyltrien”, ia tidak semestinya memberikan keuntungan ekonomi yang baik. Oleh itu, perlu ada usaha untuk membangunkan produk tersebut secara berbeza, disesuaikan dengan keperluan khusus pengguna, serta dijadikan produk berkualiti tinggi. Dengan cara ini, nilai tambah produk dapat ditingkatkan melalui pemprosesan yang lebih mendalam. Contohnya, pembangunan lilin khas, α-olefin, minyak pelincir, fenol tulen, dan sebagainya ； Polietilena berpuncak ganda yang dihasilkan melalui proses pengembangan etilena, polietilena yang dikatalisis oleh metallocene, polietilena berberat molekul sangat tinggi, naylon 66, getah butil brominasi, dan sebagainya ； 95% daripada aromatik dihasilkan melalui proses penapisan minyak. Di pasaran domestik, kekurangan bahan PX dijangka mencapai 12 juta tan pada tahun 2020. Benzene digunakan untuk menghasilkan nilon 6, manakala xilen digunakan dalam penghasilan PTA (asid tereftalik) dan PET (poliester etilena tereftalat) serta produk poliester yang lain ； Metanol diproses secara lanjut untuk menghasilkan DMM3-5 (polimetoksidimetil eter), yang digunakan sebagai bahan tambahan dalam bahan bakar petrol dan diesel. Yang Yuanyi, Timbalan Pengerusi dan Setiausaha Agung Persatuan Kimia China; Zhang Jiming, Naib Presiden syarikat China Shenhua Energy Co., Ltd.; He Jiuchang, Pengerusi syarikat Shaanxi Yanchang Petroleum Group; serta Cai Rui, Pembantu Pengarah Institut Kimia dan Fizik Dalian di Akademi Sains China, turut berpendapat bahawa untuk memastikan industri kimia berasaskan arang batu dapat kekal berdaya saing dalam menghadapi perubahan harga minyak, pendekatan yang lebih canggih, berkualiti tinggi, dan berbeza daripada yang lain merupakan arah perkembangan yang perlu diambil oleh industri ini. Dalam keseluruhan rantaian industri kimia arang batu, produk yang lebih halus di peringkat akhir akan menghadapi kesan pasaran yang lebih sedikit. Zhang Jiming berkata, “Ciri-ciri produk kimia berasaskan arang batu moden adalah lebih baik berbanding produk yang dihasilkan melalui proses petrokimia. Sebagai contoh, kandungan kekotoran dalam monomer etilena dan propilena yang dihasilkan daripada arang batu adalah lebih rendah berbanding produk yang dihasilkan daripada proses pemecahan minyak. Proses pencairan arang batu secara langsung pula lebih sesuai untuk menghasilkan resin berkualiti tinggi, minyak khas, pelincir berkualiti tinggi, parafin berkualiti tinggi, serta bahan karbon berkualiti tinggi yang digunakan dalam industri kimia halus.” ” Menurut maklumat yang diberikan, Kumpulan Shenhua sedang giat mengembangkan produk-produk berkualiti tinggi. Mereka sedang menyesuaikan struktur produk hasil pencairan arang batu secara langsung, serta membangunkan pelbagai jenis minyak khas, pelincir berkualiti tinggi, bahan karbon berteknologi tinggi, dan produk lilin berkualiti tinggi. Selain itu, mereka juga merancang untuk membina fasiliti pengeluaran produk poliolefin berkualiti tinggi daripada arang batu, demi meningkatkan nilai ekonomi produk tersebut. Hu Qianlin, Timbalan Setiausaha Agung Persatuan Petrokimia China, berpendapat bahawa kebanyakan projek petrokimia berasaskan arang batu yang telah siap dibina atau sedang dalam pembinaan kini tertumpu pada penghasilan produk seperti metanol daripada arang batu, olefin daripada arang batu, dan etilena glikol daripada arang batu. Sebagai contoh, dalam penghasilan olefin daripada arang batu, fenomena homogenisasi dalam projek pemprosesan etilena dan propilena sangat serius. Kebanyakan polietilena dan polipropilena dihasilkan oleh beberapa jenama bahan biasa sahaja, manakala jenama bahan berkualiti tinggi atau bahan khusus untuk tujuan tertentu sangat sedikit. Jika masalah homogenisasi produk tidak diselesaikan melalui pendekatan yang lebih berkualiti dan berbeza, maka tidak lama kemudian akan timbul keadaan kelebihan kapasiti pengeluaran serta persaingan yang melampau. Dalam usaha untuk memanjangkan rantaian industri ini, Hu Qianlin mencadangkan agar arang batu dijadikan bahan mentah untuk menghasilkan olefin melalui proses metanolisasi. Dengan cara ini, boleh dibangunkan pelbagai jenis resin poliolefin yang baru, seperti polietilena yang diperoleh daripada polikopolimerisasi dengan a-olefin, ULDPE (polietilena berketumpatan sangat rendah), polipropilena yang diperoleh daripada polikopolimerisasi propilena dan butena, polipropilena yang dihasilkan melalui proses pencairan, serta polipropilena yang mempunyai tahap kristalisasi yang tinggi ； Sementara proses sintesis Fertro pada suhu tinggi digunakan untuk menghasilkan diesel, produk kimia berkualiti tinggi yang mempunyai nilai tambah tinggi juga dapat dihasilkan. Produk-produk ini termasuk a-olefin berkarbon tinggi, lilin yang sangat keras, alkohol berkarbon tinggi, bahan pengisi getah, PAO (poli-a-olefin), serta minyak asas untuk pelincir. Produk-produk ini merupakan bahan kimia khusus yang sukar diperoleh dalam industri petrokimia ； Etilena glikol yang dihasilkan daripada arang batu digunakan dalam penghasilan poliester. Pada masa yang sama, terdapat juga kaedah lain untuk menghasilkan poliglikolik asid dan polikarbonat, iaitu dengan menggunakan dimetoksiasit oksalat serta dimetoksikarbonat yang berasal daripada arang batu ； Pengolahan lanjut tar arang batu digunakan untuk menghasilkan metil fenol serta produk-produk halus yang dihasilkan daripadanya, seperti fenol o-klorin, fenol m-klorin, fenol p-klorin, 2,6-diklorofenol, 2,3,5-triklorofenol, 2,4,6-triklorofenol, 2,3,6-triklorofenol, dan sebagainya. Pilihan dua: Kerjasama yang pelbagai. Adakah penghasilan produk berasaskan arang batu secara lebih terperinci hanyalah cara untuk memanjangkan rantaian industri dan mengembangkan produk-produk di peringkat hiliran sahaja? Pendapat pakar adalah **tidak**. “Pembangunan yang lebih terperinci merupakan konsep yang luas; ia bukan sahaja merujuk kepada peningkatan kualiti produk, tetapi juga pembangunan produk kimia berkualiti tinggi, bahan kimia canggih, serta bahan baru dalam bidang kimia. Selain itu, perlu juga dipertimbangkan keseluruhan kitaran hayat industri kimia arang batu. Dalam aspek penempatan industri, pengoptimuman proses, inovasi teknologi, dan kawalan proses, segala aspek ini perlu ditingkatkan agar mencapai tahap yang lebih terperinci dan berkualiti tinggi. ”Yang Yuanyi memberitahu wartawan bahawa industri kimia arang batu yang canggih dapat menyelesaikan masalah produk industri kimia arang batu konvensional yang serupa antara satu sama lain, daya saing yang rendah, serta kelebihan kapasiti pengeluaran. Selain itu, ia juga dapat meningkatkan kecekapan penukaran tenaga dan tahap penggunaan sumber secara menyeluruh. “Semasa tempoh “Rancangan Lima Tahun ke-13”, industri kimia arang batu di China akan berusaha untuk beralih daripada pendekatan konvensional kepada pendekatan yang lebih moden dan canggih dalam penggunaan arang batu. “Sumber arang batu di negara kita agak melimpah. Penghasilan minyak daripada arang batu merupakan strategi yang penting, tetapi berapa banyak minyak yang dapat dihasilkan sekarang? ”Ahli Akademi Kejuruteraan China, Xie Kechang berkata, pembangunan yang lebih terperinci merangkumi dua aspek, iaitu penukaran arang batu kepada tenaga serta bahan kimia berkualiti tinggi. Struktur tenaga di China seharusnya bersifat bersih, rendah karbon, selamat, dan efisien. Untuk mengurangkan penggunaan tenaga secara keseluruhan, adalah perlu untuk meningkatkan kecekapan penggunaan tenaga secara beransur-ansur. Sambil membangunkan sumber tenaga baru dan tenaga boleh diperbaharui, kita juga perlu memberi perhatian kepada pembangunan industri kimia berasaskan arang batu. Pembangunan industri kimia berasaskan arang batu secara moden harus dilakukan secara terkawal. Pengeluaran pelbagai produk secara serentak dalam industri kimia arang batu merupakan cara yang baik; selain dijadikan bahan bakar, ia juga boleh digunakan untuk menghasilkan bahan kimia. Kita perlu terus berusaha untuk meningkatkan kecekapan tenaga, serta memanfaatkan sumber daya secara bersama ； Pengurangan pelepasan di sumber, penyimpanan di hujung rantaian ； Penjimatan tenaga dalam proses, inovasi dalam teknik pengeluaran ； Mengenali arang batu secara saintifik, gunakan secara serba guna. Pengerusi China Shenhua Coal-to-Oil Chemicals Co., Ltd., Zhang Chuanjiang berpendapat bahawa perkembangan industri kimia berasaskan arang batu yang lebih terperinci adalah berbeza daripada pembangunan produk kimia yang bersifat halus. Ia juga perlu ditunjukkan melalui perancangan wilayah yang efektif, reka bentuk laluan teknologi yang sesuai, pembangunan dan penjualan produk, serta aspek keselamatan dan alam sekitar. Ini merupakan perubahan dalam cara pembangunan, serta peningkatan dalam konsep pengurusan dan tahap kecekapan pengurusan tersebut. Zhang Chuanjiang berkata bahawa Kumpulan Shenhua menekankan ciri-ciri yang berkaitan dengan arang batu. Sambil membangunkan produk bernilai tambah tinggi seperti minyak yang dihasilkan daripada arang batu dan olefin yang dihasilkan daripada arang batu, syarikat ini juga memberi perhatian kepada perancangan strategik di peringkat wilayah, reka bentuk teknologi yang efektif, serta penjualan produk yang berkualiti tinggi. Penataan wilayah yang lebih terperinci membolehkan pelbagai segmen perniagaan serta projek-projek dalam industri kimia arang batu bekerjasama antara satu sama lain, seterusnya membentuk kluster industri. Ini memungkinkan berlakunya interaksi antara bahan mentah dan saling melengkapi antara produk-produk yang dihasilkan ； Reka bentuk laluan teknologi yang terperinci memberi penekanan kepada integrasi dan saling melengkapi antara pelbagai teknologi serta industri, demi mencapai pembangunan yang berbeza dari segi kualiti, bertaraf tinggi, mesra alam, dan canggih. Ini seterusnya akan mewujudkan sistem industri kimia berasaskan arang batu yang efisien, memiliki teknologi terkini, pengurusan yang cemerlang, keselamatan yang terjamin, serta mematuhi standard alam sekitar yang ketat. Zhang Chuanjiang menjelaskan lagi bahawa perancangan projek-kompleks Shenhua mengutamakan reka bentuk yang terpadu, susunan yang berbeza-beza, pembinaan berpusat di kawasan tertentu, serta pembangunan yang mesra alam. Dengan memanfaatkan kawasan utama pembangunan di wilayah Golden Triangle, pelbagai projek dan kemudahan dapat disusun dengan lebih efektif ； Dalam proses pembangunan produk, prinsip “struktur menentukan sifat, ciri khas pula mencipta nilai” dijadikan asas utama. Dengan cara ini, sistem produk berasaskan arang batu milik Shenhua dapat dibangunkan secara berperingkat. Fokus diberikan kepada pembangunan produk minyak berasaskan arang batu yang khusus, derivatif olefin yang mempunyai nilai tambah tinggi, serta produk turunan poliolefin ； Pengembangan teknologi harus berlandaskan keadaan semasa sambil merancang untuk masa depan. Dengan memperbaiki teknologi yang sudah ada, menguji teknologi canggih, serta mengembangkan teknologi asas, industri penghasilan minyak daripada arang batu dapat dijadikan industri yang rendah karbon, efisien, serta mesra alam dan selamat. Kumpulan Pemprosesan Minyak Lanjutan pula memanfaatkan kelebihan uniknya yang memiliki pelbagai sumber seperti arang batu, minyak, dan gas, serta asas pembangunan bersepadu antara pelbagai industri. Kumpulan ini berusaha untuk menggunakan sumber-sumber tersebut secara optimum, mengoptimumkan penggunaan unsur-unsur kimia dalam pelbagai sumber tersebut, menyelaraskan kemudahan industri antara satu sama lain, serta mencipta inovasi dalam teknologi proses pengeluaran. Dengan cara ini, kos pelaburan dapat dikurangkan, pelepasan bahan pencemar dapat dikurangkan, kos pengeluaran dapat ditekan, dan keuntungan ekonomi dapat ditingkatkan. Matlamatnya adalah untuk membina rantaian industri kimia yang memiliki sumber bahan yang pelbagai, teknologi yang terintegrasi, dan produk berkualiti tinggi. “Pembaikan kemudahan penghasilan olefin daripada arang batu kami baru sahaja selesai, dan ini telah membantu mengatasi halangan dalam proses pengeluaran. Sebelum dibaiki, peranti tersebut beroperasi secara berterusan selama lebih daripada 600 hari. ”Kata Li Wei, Pengurus Besar Shaanxi Yanchang Zhongmei Yulin Energy Chemical Co., Ltd. Projek penghasilan olefin daripada arang batu syarikat ini menggunakan gas arang batu sebagai sumber bahan mentah. Dengan pendekatan yang inovatif, campuran bahan mentah yang paling sesuai telah ditentukan, sekaligus memungkinkan penggunaan karbon dan hidrogen secara bersama-sama. Melalui gabungan proses kimia yang berkaitan dengan arang batu, minyak, dan gas asli, kesan “1+1+1>3” dapat dicapai. Sumbangan langsungnya ialah peningkatan pengeluaran metanol sebanyak 300,000 tan setiap tahun, dengan kos keseluruhan metanol tersebut kurang daripada 1,300 yuan. Selain itu, kecekapan penukaran tenaga meningkat sebanyak 16.88 peratus, manakala kadar penggunaan sumber karbon pula meningkat sebanyak 17.71 peratus. Penggunaan tenaga untuk setiap unit produk berkurangan sebanyak 15.5%. Secara tahunan, sekurang-kurangnya 10.8 juta tan air dapat dijimatkan, dan pelepasan karbon dioksida dapat dikurangkan sebanyak 2.82 juta tan. Begitu juga, projek penggunaan serba guna sumber arang batu, gas dan minyak oleh Yanchuan Energy Chemical Co., Ltd. juga sedang dibina dengan giat. Selain produk poliolefin, projek ini juga merangkumi penggunaan getah EPDM, butanol, 2-PH (2-propylheptanol) dan sebagainya. Selain itu, projek perintis penghasilan etanol daripada arang batu sebanyak 100,000 tan setahun menggunakan metanol oleh Yan Chang Petroleum akan segera siap untuk diuji ； Pada masa yang sama, rancangan juga dibuat untuk menghasilkan etilena glikol daripada arang batu, PX, poliester, serta membangunkan bahan kimia berkualiti tinggi melalui pemprosesan tar secara lebih lanjut. Syarikat Zhongmei Shaanxi Yulin Energy Chemical Co., Ltd. yang memiliki kemudahan pengeluaran metanol sebanyak 1.8 juta tan setahun dan poliolefin sebanyak 600,000 tan setahun, telah beroperasi secara stabil selama 26 bulan sejak Julai 2014. Syarikat ini telah mencatat keuntungan sebanyak 1.244 bilion yuan, menjadikannya rekod terbaik bagi projek kimia berasaskan arang batu di negara ini. “Kami sedang berusaha untuk mengubah dan meningkatkan industri kimia arang batu yang canggih. Langkah utama yang diambil ialah memaksimumkan penggunaan efisien karbon tetra yang dihasilkan sebagai produk sampingan daripada proses penghasilan olefin daripada metanol. ”Zhou Yongtao, pembantu pengurus besar syarikat Zhongmei Shaanxi Yulin Energy Chemical Co., Ltd., berkata bahawa memandangkan produk akhir yang dihasilkan ialah poliolefin, maka monomer butena-1 yang diperlukan untuk proses pengeluaran tersebut sukar didapatkan di kawasan sekitar Yulin, dan harganya juga tinggi. Oleh itu, syarikat tersebut memilih kaedah teknikal penggunaan MTBE (metil tert-butil eter)/butena-1 + oleana untuk proses penukaran tersebut. Dengan cara ini, MTBE, butena-1, dan propena yang sesuai untuk kegunaan pengolahan dapat dihasilkan daripada campuran karbon tetra. Ini akan meningkatkan pengeluaran propena sebanyak 70,000 tan setahun, sekali gus mengurangkan penggunaan monomer oleana. Selain itu, masalah sumber monomer butena-1 juga dapat diselesaikan, sehingga memberikan manfaat ekonomi sebanyak 150 juta yuan. Hu Qianlin berpendapat bahawa perkembangan industri kimia berasaskan arang batu yang lebih terperinci bermakna syarikat-syarikat dalam industri ini perlu terlibat lebih mendalam dalam sektor kimia. Disarankan agar syarikat-syarikat yang terlibat dalam industri kimia arang batu berusaha untuk mengembangkan produk mereka ke arah yang lebih berkualiti, unik, dan berbeza daripada yang lain. Dengan cara ini, mereka dapat mengelakkan persaingan yang bersifat homogen. Pada masa yang sama, mereka perlu memberi perhatian serius terhadap kesan dasar-dasar baru berkaitan sumber daya, keselamatan, dan perlindungan alam sekitar terhadap industri ini. Mereka juga perlu melaksanakan teknologi hijau secara sistematik, serta menyelesaikan masalah berkaitan penggunaan air dan pelupusan air sisa dalam industri kimia arang batu. Dengan cara ini, industri ini dapat berkembang dengan lebih baik. Pilihan ketiga: Terobosan teknologi lagi. Teknologi yang kami kembangkan sendiri untuk mengekstrak tar arang batu dan menghasilkan gas sintetik (CCSI) telah mencapai terobosan penting. Unit ujian berskala ribuan tan telah berjaya beroperasi secara berterusan selama 144 jam, dengan kadar pengeluaran tar arang batu sebanyak 16.23%. ”Li Dapeng, pakar utama dalam bidang kimia arang batu di Syarikat Kumpulan Minyak Yanchang di Shaanxi, serta pengarah Pusat Hidrokarbon, berkata kepada wartawan bahawa teknologi CCSI membolehkan gas sintetik kasar yang dihasilkan semasa proses pengekstrakan tar digunakan untuk menjana tenaga. Teknologi ini boleh digabungkan dengan teknologi penjanaan tenaga hijau, lalu membentuk model pengeluaran bersepadu yang merangkumi penukaran arang batu secara bersih dan efisien, pemprosesan lanjut tar arang batu, serta penjanaan tenaga hijau. Pada pertengahan bulan September, projek ujian industri untuk teknologi pirolisis cepat berbasis pembawa haba pepejal gas serbuk tahap rendah (SM-SP), yang dibangunkan secara bersama oleh Shanghai Shengbang Chemical Technology Co., Ltd. dari Shanxi Coal Chemical Group dan Shanbei Qianyuan Energy Chemical Co., Ltd., telah lulus penilaian berkaitan pencapaian teknologi. Unit ujian industri untuk teknologi ini, dengan kapasiti 20,000 tan setahun, telah menjalani ujian selama lebih dari setahun. Hasil penilaian yang dilakukan oleh China Petroleum and Chemical Industry Federation menunjukkan bahawa kecekapan penukaran tenaga adalah sebanyak 80.97%, manakala kadar pengeluaran tar pula ialah 17.11%. Pada awal bulan Ogos, teknologi proses penghasilan gas sintetik menggunakan nozel empat saluran untuk penggasan minyak tanah, yang dibangunkan oleh Institut Penyelidikan Kimia dan Bahan Kimia Barat Laut, telah berjaya diuji dalam operasi sebenar di syarikat Yulin Energy Chemical Co., Ltd. Kandungan bahan aktif dalam gas sintetik meningkat sebanyak 5 peratus, penggunaan oksigen pula berkurangan sebanyak 7%, manakala kecekapan penggunaan tenaga pula meningkat lebih dari 6%. Walaupun teknologi kimia arang batu di negara kita terus mencapai kemajuan yang ketara, dengan perkembangan pesat dalam bidang seperti gasifikasi arang batu, pencairan arang batu, penghasilan olefin daripada metanol, penghasilan aromatik daripada metanol, penghasilan etilena glikol daripada gas sintetik, dan penghasilan etanol daripada gas sintetik, namun kebanyakan teknologi kimia arang batu moden masih berada pada tahap perintis dan peningkatan. Proses-proses pengeluaran tersebut masih memerlukan penambahbaikan, dan terdapat jurang antara penyelidikan teknologi dengan proses pengindustriannya. Pembangunan produk kimia berasaskan arang batu lebih tertumpu pada penukaran tenaga primer. Pembangunan produk-produk di peringkat hiliran masih jauh ketinggalan berbanding dengan industri kimia berasaskan minyak. Banyak produk kimia yang berkualiti tinggi serta bahan kimia baharu masih perlu diimport, dan inilah yang menjadi sebab utama mengapa keuntungan daripada industri kimia berasaskan arang batu tidak begitu tinggi, serta industri ini mudah terjejas akibat turun naik harga minyak. Sebagai contoh, berdasarkan kadar kelangsungan pengeluaran produk-produk utama di negara kita pada tahun 2015, kadar kelangsungan pengeluaran PX ialah 52%, polimer akrilik sebanyak 41%, poliolefin berkualiti tinggi 38%, dan etilena glikol 33.1%. Sementara itu, kadar kelangsungan pengeluaran polikarbonat dan serat karbon masing-masing hanya 27% dan 29%. Terdapat juga kekurangan teknologi pengeluaran yang efektif untuk beberapa jenis polimer berkualiti tinggi (termasuk monomer polimer), poliester berkualiti tinggi, serat berprestasi tinggi, serta bahan kimia khusus yang berasaskan arang batu. “Pengoptimuman industri kimia arang batu merupakan trend yang semakin berkembang, namun syarikat-syarikat yang ingin terlibat dalam bidang ini masih menghadapi beberapa kesukaran sebenar. Industri kimia arang batu terhad oleh kekangan sumber air, serta berhadapan dengan tekanan yang tinggi dari segi pelepasan bahan pencemar ； Peralatan teknologi juga merupakan halangan yang menghalang perkembangan industri ini. Sistem standard industri masih belum sempurna, dan ini merupakan cabaran dalam usaha untuk memajukan industri kimia arang batu secara lebih lanjut. ”Hu Qianlin mengakui bahawa kebanyakan syarikat kimia arang batu di dalam negara kekurangan kepakaran dalam bidang kimia, dan mereka sangat memerlukan sokongan dari segi teknologi pengeluaran yang berkaitan. Pada masa yang sama, sejumlah bahan kimia berasaskan arang yang dihasilkan melalui perkembangan industri kimia arang juga merupakan pasaran yang agak asing bagi syarikat-syarikat tersebut. Selain itu, kebanyakan bahan kimia berasaskan arang batu tidak mempunyai standard produk yang sesuai. Ini merupakan isu yang perlu diberi perhatian dalam usaha untuk mengembangkan industri kimia berasaskan arang batu secara lebih terperinci. Dengan kedatangan era cukai karbon dan perdagangan pelepasan karbon, pengurangan pelepasan karbon menjadi sangat penting. “Di dunia ini, masih belum wujud kaedah yang ideal untuk menyimpan karbon dioksida secara kimia. Kaedah penukaran karbon dioksida kepada metanol juga bukanlah kaedah yang sesuai. ”Profesor di Universiti Shandong, Zhu Weiqun, berkata demikian kepada para wartawan. Teknologi rendah karbon boleh dibahagikan kepada 3 kategori: “teknologi tanpa karbon” untuk kawalan pada peringkat sumber, “teknologi pengurangan karbon” untuk kawalan semasa proses, dan “teknologi penghapusan karbon” untuk kawalan pada peringkat akhir. Proses pengeluaran bahan kimia daripada arang batu menghasilkan sejumlah besar karbon dioksida. Usaha untuk menangkap, menyimpan, atau menggunakan karbon dioksida tersebut seringkali tidak berbaloi. Oleh itu, sebanyak mungkin karbon dioksida perlu disimpan dalam produk semasa proses pengeluaran, agar tiada karbon dioksida yang dilepaskan ke alam sekitar. Sebenarnya, ini merupakan cara terbaik untuk menyimpan dan menggunakan karbon dioksida. Zhu Weiqun mencadangkan agar sebahagian daripada hidrogen digabungkan dengan nitrogen yang terdapat bersamanya untuk menghasilkan ammonia. Ammonia pula, bersama-sama dengan karbon dioksida, dapat diubah menjadi produk pepejal yang stabil dan mempunyai kandungan karbon dioksida yang tinggi, iaitu triazinol. Hidrogen yang tinggal boleh digunakan untuk menjana tenaga elektrik. Untuk menghasilkan 1 tan produk triazinol, diperlukan penggunaan 1 tan karbon dioksida. Triazinol dapat digunakan untuk mensintesis bahan-bahan seperti triazinam, resin triazinol, bahan pengikat triazinol, serta produk klorida triazinol. Sebagai contoh, dengan kemudahan yang mampu menghasilkan 300,000 tan ammonia sintetik dan 520,000 tan urea setahun, kita boleh membina kemudahan untuk menghasilkan 660,000 tan triazinol setahun. Selain itu, kemudahan ini juga dapat mengurangkan pengeluaran karbon dioksida sebanyak 160,000 tan setahun. “Perkembangan industri kimia arang yang lebih terperinci menimbulkan cabaran kepada teknologi gasifikasi arang. ”Profesor di Universiti Sains dan Teknologi Huadong, Chen Xueli berkata, penggunaan skala yang lebih besar dalam proses gasifikasi merupakan arah dan trend semasa. Meningkatkan kemampuan bahan mentah untuk digunakan dalam proses ini pula merupakan keperluan asas. Matlamat untuk mencapai pelepasan karbon hampir sifar merupakan tujuan yang sentiasa dikejar, dan ia juga merupakan keperluan yang mustahil untuk dielakkan. Penggunaan skala yang lebih besar dapat mengurangkan kos pelaburan dengan ketara, melalui penjimatan tenaga dan pengurangan penggunaan sumber secara efisien. Namun, terdapat juga cabaran teknikal dalam keadaan ekstrem, seperti bagaimana untuk memperkuat proses tersebut dan memisahkan bahan-bahan reaktif yang kompleks; semua ini memerlukan usaha berterusan untuk diatasi dan diperbaiki. “Arang batu boleh dianggap sebagai bahan polimer semula jadi yang mempunyai struktur tiga dimensi. Selain daripada proses pengolahan arang batu secara mendalam, penggunaan tar arang batu dan asfalt arang batu untuk menghasilkan bahan karbon ber nilai tambah yang tinggi juga merupakan cara yang baik. Melalui teknik “pemotongan molekul”, atom-atom karbon dapat disusun dalam pelbagai bentuk untuk menghasilkan bahan-bahan yang berbeza. Namun, komposisi arang sangat kompleks, dan bukanlah perkara yang mudah untuk mengubahnya menjadi bahan karbon. ”Timbalan Pengarah Institut Penyelidikan Tenaga di Universiti Sains dan Teknologi Dalian, Qiu Jieshan, berkata kepada wartawan bahawa institut tersebut menggunakan teknologi serat karbon berasaskan tar arang yang dibangunkan sendiri. Mereka sedang bekerjasama dengan sebuah syarikat untuk membina kemudahan ujian industri di Zhangjiagang yang mampu memproses 300 tan tar arang setahun, dengan tujuan untuk menghasilkan 30 tan serat karbon berasaskan tar arang. Kemudahan ini dijangka akan siap dan beroperasi pada akhir tahun ini. “Negara kita telah mencapai kejayaan yang mengagumkan dalam bidang kimia arang batu, dan beberapa teknologi yang digunakan berada di peringkat terkemuka di dunia. Namun, masih terdapat ruang yang besar untuk pembangunan selanjutnya. Industri kimia arang batu memerlukan inovasi teknologi lebih daripada sebelumnya, untuk mendorong pembangunan yang mampan dan mesra alam. ”Cai Rui berkata, Institut Kimia Dalian sedang berusaha untuk mengembangkan teknologi berkaitan bahan kimia yang dihasilkan daripada arang batu. Mereka sedang membangunkan katalis yang efektif untuk penghasilan bahan kimia tersebut, serta kaedah untuk menghasilkannya secara industri. Selain itu, mereka juga sedang berusaha untuk mencipta teknologi generasi ketiga untuk penghasilan olefin daripada metanol (DMTO-III), penghasilan propena daripada metanol (DMTP), penghasilan etanol daripada metanol melalui proses karboksilasi dimetil eter, penghasilan olefin daripada metanol dan toluena, penghasilan olefin melalui gabungan metanol dengan nafta, serta penghasilan alkohol primer berkarbon tinggi daripada gas sintetik. Mereka juga sedang meneroka cara untuk menghasilkan olefin dan etanol secara langsung daripada gas sintetik.