坚持思路创新 以逆向推理突破习惯性工艺思维

创始人程相魁，山西垣曲人，畅翔公司(民企)创办人，研发中低阶煤分段热解提烃工艺的发起人组织人与项目承担人。坚持思路创新，以逆向推理突破习惯性工艺思维。

1984年，任职于资源枯竭连年亏损频临倒闭的地方国营煤矿矿长。为寻求新发展，在全国第一家实现采煤、洗煤、炼机焦一条龙生产。项目投产后不仅扭亏为盈，且成为全运城地区同行业效益最好的企业，故屡屡参加山西省及全国的行业会议，自此获悉当时国内炼焦技术落后的各种信息，从而下决心开发适合国情的炼焦工艺。

1992年底，成功研发3万吨换热室式废热式工业试验焦炉成功投产。鞍山焦耐院钟英飞老院长、我国唯一的焦炉设计大师何本文老师，以及了解过该技术的许多国家级一流专家都一致认为，其先进程度比美国热回收焦炉至少提高了一个档次。这一技术不仅解决了美式焦炉3~5%原料煤自燃的问题，且单位投资不到美式焦炉的1/2。

程相魁于1996年发起、组织并承担投资与实验的《中低阶煤分段热解提烃工艺》(国际专利号：PCT/CN2015/081693)，于2008年实验成功。由于采用分段提烃，所产轻质焦油及优质煤气的产量与质量比现行半焦炉均成倍提高。

国家自九十年代起一再强调必须把环保放在首位的背景下，然而2008年在德国提倡上热回收焦炉时，国家却在准入条件中取缔了环保条件远好于化产回收焦炉的热回收焦炉。其规定使我们设计任务骤降为零，使我们的科研断炊，以设计养科研的宗旨落空。

在业内有识之士的呼吁下，2019年初有关部门透漏出改变取缔热回收焦炉的禁令的信号，随之华泰永创(北京)科技股份有限公司来太原与我们公司签订了排他性转让《换热室式热回收焦炉》专利技术的协议。之后在黑龙江双鸭山建龙钢铁厂焦化区施建4.3m换热室式热回收焦炉示范工程，于2021年3月建成投产。生产实践证明，该焦炉不仅结焦时间比常规焦炉更短，产能与焦炭质量均有所提高，而且在环保方面比常规化产回收焦炉有显著提高。除了从源头控制了挥发性有机物VOCs的逸散与废水的产生外，更为突出的是，在燃烧过程中有效降低了NOx的产生，示范工程正常运行过程中NOx含量仅为50mg/m3左右，大大低于国家要求150mg/m3的排放标准。故省去了脱硝系统高额的投资，以及脱硝过程中由脱硝剂、催化剂与各种能耗、人耗产生的高昂运行费用。

此焦炉在2021年12月28日由中国金属学会组织，以原冶金部副部长，工程院殷瑞钰院士为主任，工程院毛新平院士为副主任的评定会中，此工艺被评定为国际领先水平，是国内目前唯一获得此殊荣的焦炉技术。

程相魁在新技术研发方面，习惯以逆向推理突破惯性工艺思维。如开发了二十多项源头治理及污染物资源化工艺，即在过程前或过程中控制污染，以取代在过程后被动治理污染的高投资、高成本、劳民伤财的头痛医头脚痛医脚惯用惰性工艺。

过程前控制如：畅翔型热解提烃工艺中的末煤型块化处理，解决了国内外棘手的油品与粉尘分离问题，且取消了粉尘处理设施，降低了投资和运行费用，提高了产品质量。

过程中控制如：煤气返露点工艺，根据煤气温度不同其中含水分量不同的函数，把回炉煤气预热到含水分量与剩余废水相平衡的温度，不仅实现工艺废水绝对零排放，同时燃烧后的废气中NOx含量比常规工艺降低50%左右，而且还大幅度降低了投资。

环保节能方面如：将国内外均亏损的烟气脱硫与焦炉煤气脱氨串联起来，不仅污染物完全资源化利用，且盈利空间非常客观；发明了可节能90%以上焦炉煤气初冷新工艺；无外加能耗焦油脱水工艺设备，可使百万吨产能焦化厂年节约蒸汽费二百多万元；超低能耗单孔联程干熄焦技术......