2022年12月15日，中国科学院过程工程研究所（过程工程所）与中石化宁波技术研究院有限公司合作完成的“千吨级煤气化渣铝硅分质制备高模数水玻璃多联产技术”项目，顺利通过由中国石油和化学工业联合会组织的科技成果评价。

据该项目负责人李会泉研究员和张建波副研究员介绍，煤气化渣年排放量超过5 000万t，存在毒害组分和杂质含量高、反应活性低、综合利用难等难题，西北大型能源基地气化渣的综合利用率不到10%，全国累计堆存数亿吨，造成了严重的水土气复合污染，其大规模高值化利用是行业亟待解决的“卡脖子难题”。

过程工程所绿色过程与循环经济技术团队，基于多年煤基固废高值化利用研究的积累，于2016年开展煤气化渣规模化高值化利用技术创新研究工作。该技术突破了气化渣机械化学协同活化耦合除杂、活化液脱铁解毒制备聚合氯化铝（PAC）、稀碱体系寡聚体结构调控制备高模数水玻璃等关键技术，实现了气化渣铝硅分质高值化利用与高模数水玻璃全湿法绿色低碳制备，完成了千吨级中试验证，经过第三方检测，水玻璃模数达到3.53，为煤气化渣大规模化增值利用提供了循环经济产业链接新途径。该项目评价委员会由清华大学费维扬院士担任主任，中科院广州能源所陈勇院士担任副主任，中科院工程热物理所吕清刚研究员、中国无机盐工业协会副会长周法海高工等7名专家担任委员。评价委员会一致认为：项目总体技术达到了国际先进水平，其中上述创新技术达到国际领先水平，建议加快该技术的产业化。

过程工程所联合石化宁波技术研究院有限公司，完成了“千吨级煤气化渣铝硅分质制备高模数水玻璃多联产技术”中试试验，制备得到高模数低杂质水玻璃产品，首次实现了大宗化工产品高模数水玻璃的全湿法绿色低碳制备。结合中试数据，并根据项目评价会技术介绍，气化渣综合利用率>95%，CO2减排50%以上，这为煤气化渣大规模化增值利用提供了循环经济产业链接新途径。此外，还编制形成2 000 t/a气化炉气化粗渣（以湿基计）规模化高值利用工程应用解决方案，可支撑20万t/a气化粗渣规模化高值利用工程示范建设。

该研究工作持续获得国家自然科学基金面上项目、中国科学院战略性先导科技专项“变革性洁净能源关键技术与示范”课题、国家重点研发计划项目子课题、国家重点研发计划青年科学家项目、中石化科技项目等科技项目支持，取得国内授权技术发明专利6项，参编并发布团体标准2项。

该技术的实施可综合解决煤气化渣现有利用技术综合利用率低、产品性能不稳定等问题，支撑破解煤气化过程固废处置“卡脖子”难题。团队将加快该技术的大规模工程示范与产业化推广，可望实现煤基固废全湿法低碳制备高模数水玻璃的替代性突破，这对于支撑千亿级大型煤化工基地绿色低碳绿色循环发展具有重要意义。

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