太化集团坚持技术创新，充分利用人才、技术、管理等优势，在化工生产科研实践中自主研发创新煤化工、氯碱化工、精细化工技术，实现了技术创新向现实生产力的转化，提高了企业核心竞争力。三年来，该集团已自主创新技术16项，增加经济效益10亿多元。
煤化工是山西省新型支柱产业。太化立足山西煤电优势，通过滚动技改，大力发展附加值较高的乙炔煤化工项目，建设全国最大的乙炔煤化工年产50万吨PVC装置。该集团氯碱分公司采用国内外先进技术，在高起点改造PVC装置的同时，抓住国内乙炔法PVC生产中存在的疑难问题，坚持科技攻关，进行自主创新和合作研发乙炔法PVC生产技术，先后有6项创新技术直接用于生产。目前，太化在提高PVC转化吸收率、提质降耗、降低成本、安全环保等方面取得明显成效，拥有了国内乙炔法PVC最先进的成套生产和设计等新技术，使PVC吨生产成本创出全国行业领先水平，直接为该公司年增加销售收入3亿多元。
在企业发展中，太化坚持消化吸收引进国际煤化工先进技术，实现国产化。由太化宝源有限公司与上海宝钢化工有限公司、山西太兴煤焦集团有限公司等三方合资建设的全国最大的焦化粗苯加氢精制项目一期工程焦化粗苯加氢精制项目，去年在太化建成，成为国家重点技术改造第二批“双高一优”项目。太化合成氨分公司在对合成氨老装置进行技改的过程中，突出节能降耗降成本和技术提档升级，采用投资多元合作方式，新上了一套由陕西秦晋煤气化工程设备公司生产的具有国内自主知识产权的“流化床粉煤气化”制合成气炉，仅用一年时间建成投产。这套装置可以使用普通粉煤、贫瘦煤，实现原料本地化、普通化，大大提高了煤炭的综合利用率。仅此一项，年可节约购煤成本1200万元。同时，利用此新技术，密闭造气，大大降低了硫化氢等污染物，每吨合成氨耗煤也大大降低。太化通过与四川天一科技股份公司合作，研发成功尾气治理技术，使氯乙烯分馏尾气排放浓度远远低于国家标准，成为国内首创技术，使太化“汾河牌”PVC获得省名牌产品称号，出口韩国等国家和地区。太化还大力发展精细化工，做精高科技产品链。该集团研制成功具有自主知识产权的新型橡胶助剂205B，可完全替代进口，产品打入米其林、固特异等国际知名轮胎制造公司。
