本项目属于现代煤化工煤炭清洁高效利用技术领域。低阶煤在我国煤炭储量和产量占比均在50%以上，如能在燃烧和气化前先进行热解分质转化，则每年可得到1.6 亿吨煤焦油和3300亿立方米热解煤气，该路线是适合我国煤炭产业现状的清洁高效利用方式，也是降低我国能源对外依存度和保障我国能源安全的重要战略决策。近年来，国家陆续出台一系列相关规划及政策，引导推动其产业的规范化发展。2021年《能源技术革命创新行动计划（2016-2030）》中明确提出“要加强煤炭分级分质转化技术创新，重点研究大型煤炭热解、焦油和半焦利用等技术”；国家“十四五”国民经济发展规划纲要中，明确将煤制油气基地作为“经济安全保障工程”之一，提出“稳妥推进陕西榆林等煤油气战略基地建设，建立产能和技术储备”。

当前低阶煤分质利用关键技术开发和产业发展存在以下突出问题：一是核心技术方面，现有成熟工业技术落后，在“双碳”目标下待优化升级，在研技术多处于攻关阶段，技术成熟度低，未形成大规模产业示范及工业应用；二是体系优化整合方面，受地域或整体规划限制，产业链各单元技术相对独立，系统内物能耦合及协同转化程度低，未形成系统的解决方案；三是污染物综合治理方面，三废成分复杂，有毒有害物质含量高，综合处理难度大、成本高、效率低；四是系统供能方面，原料及产品的燃料化属性待改善，低热值物料供能技术待开发，需提高系统综合利用效能。针对上述难题，本项目提出“原煤精细化分质-元素有序化控制-能源梯级化利用-污染协同化处理”循环经济产业链解决思路，历经四年多的技术攻关，开发了低阶煤高效分质转化及污染物协同控制全产业链成套技术和装备。关键技术和创新点如下：

一是核心技术及系统优化整合，构建了一种低阶煤高效分质利用系统：1)开发了高效的低阶煤热解提质工艺，实现了3-80mm的宽粒径进料，单炉处理量提高30%，单位产品综合能耗降至67kgce/t清洁煤，系统的安全性和效能显著提升；2)开发了荒煤气无变换制氢绿色工艺，氢气收率提高至85%以上，纯度＞99.9%；3)开发了煤焦油分质精准加氢工艺，单套装置生产强度提高1倍，氢耗降至380 Nm³/吨油品，较同类技术氢耗降低15.6%。4）开发了低品质解吸气变压吸附提纯制氮工艺，实现了非气化源头无变换、无空分合成氨、尿素路线。

二是构建了多污染物协同处理系统，发明了热解废水处理的水油氨硫分质处理及综合利用工艺技术，处理后废水达到工业废水间接排放标准；开发了制氢单元含氨废水与焦油加工单元含硫、含油废水的协同处理体系，氨、硫全部回收资源化利用，大幅提高废水可生化性，中水回用率达100%，实现了废水的“近零排放”。

三是建立了气固两相低品位燃料耦合混燃供能-发电体系，开发了气固两相混燃技术，实现了废弃物的高效转化和资源化利用，发电成本相比同行业下降50%。通过多项技术攻关及集成创新，形成了全产业链的“低阶煤高效分质转化、多种污染物协同控制及资源化利用系统”。

本项目关键技术获得授权专利108件（其中发明专利5件），发表论文7篇，2项科技成果经行业协会鉴定均达到国际领先水平，相关技术成果分别荣获中国煤炭工业协会科技进步奖一等奖1项，陕西石化科技奖一等奖1项。项目已建成产业装置一套，在建工业装置一套。项目近三年新增销售收入137.08亿元，新增利润5.09亿元。项目的成功工业化应用，对发挥西部资源优势，促进区域经济发展，改善环境质量，加快低阶煤分质转化产业升级和技术进步具有较强的推动作用，经济和社会效益显著。