來(lái)源:人民網(wǎng)-人民日報(bào)
2016年12月21日,賀蘭山下,寧東能源化工基地。
10時(shí)30分,神華寧煤400萬(wàn)噸/年煤制油工程加氫裂化裝置引精製尾油升溫,19時(shí),裂解反應(yīng)開(kāi)始,20時(shí)30分,產(chǎn)出高品質(zhì)清潔柴油,23時(shí)50分,各項(xiàng)指標(biāo)分析合格並向成品油罐區(qū)送料。這標(biāo)誌著全球單套裝置最大的煤制油工程打通全廠(chǎng)工藝流程,實(shí)現(xiàn)一次性投料試車(chē)成功。
煤制油,是困擾我國(guó)這樣一個(gè)「缺油、少氣、富煤」國(guó)家多年的難題。1923年,德國(guó)科學(xué)家費(fèi)舍爾和託普舍發(fā)現(xiàn)了一氧化碳和氫氣反應(yīng)合成烴的「費(fèi)託合成反應(yīng)」,這是煤炭間接液化合成油的關(guān)鍵一步。而在1924年,就有中國(guó)人開(kāi)始探索這方面的技術(shù)途徑。1951年,科學(xué)家趙宗燠通過(guò)改造錦州的鈷基費(fèi)託合成油廠(chǎng),生產(chǎn)出新中國(guó)第一桶煤制油。後來(lái)隨著1959年大慶油田的發(fā)現(xiàn),相關(guān)的技術(shù)開(kāi)發(fā)也暫告一段落。
然而,全球石油資源的不可持續(xù)、石油價(jià)格的波動(dòng)起伏、特定國(guó)家和區(qū)域的石油供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)以及保障我國(guó)能源安全的現(xiàn)實(shí)需要,仍然是繼續(xù)開(kāi)發(fā)煤制油技術(shù)的動(dòng)力。1997年開(kāi)始,中科院山西煤化所李永旺研究員在已有成果的基礎(chǔ)上,整合研發(fā)團(tuán)隊(duì),開(kāi)展系統(tǒng)研究,成功突破一系列技術(shù)瓶頸。「我們一開(kāi)始的定位就是要把技術(shù)做到有經(jīng)濟(jì)性,起碼要做到與天然石油煉製相接近的水平。團(tuán)隊(duì)瞄準(zhǔn)了優(yōu)勢(shì)明顯的漿態(tài)床合成油技術(shù)進(jìn)行攻關(guān),當(dāng)時(shí)就希望能在中國(guó)建成百萬(wàn)噸級(jí)的煤制油工廠(chǎng)。」李永旺說(shuō)。
技術(shù)上破題後,要讓成果真正走出實(shí)驗(yàn)室的「瓶瓶罐罐」,實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的工業(yè)化,還有很長(zhǎng)的路要走。2006年,中科院山西煤化所聯(lián)合內(nèi)蒙古伊泰集團(tuán)、山西潞安集團(tuán)、中國(guó)神華集團(tuán)、徐州礦業(yè)集團(tuán)等大型煤炭企業(yè)組建了中科合成油技術(shù)有限公司,形成了集基礎(chǔ)研究、技術(shù)開(kāi)發(fā)、工程設(shè)計(jì)、催化劑生產(chǎn)、特種專(zhuān)用設(shè)備的製造、工程總承包為一體的技術(shù)支撐體系。通過(guò)引入社會(huì)資本和市場(chǎng)化的運(yùn)作機(jī)制,不僅為科技成果轉(zhuǎn)化提供了資金保障,也改變了一些科研人員的固有觀(guān)念,打通了成果產(chǎn)業(yè)化的「最後一公裡」。
2008年,適用於高溫漿態(tài)床費(fèi)託合成的鐵基催化劑研製成功,實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn),中試裝置上2000多小時(shí)的連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn),標(biāo)誌著新一代高溫漿態(tài)床煤制油的成套工藝技術(shù)形成。2011年,神華寧煤集團(tuán)採用中科合成油團(tuán)隊(duì)成套工藝技術(shù),建成世界上單套規(guī)模最大的年產(chǎn)400萬(wàn)噸的煤制油商業(yè)裝置,並於2016年12月試車(chē)成功,生產(chǎn)出了高品質(zhì)的柴油、石腦油、蠟等產(chǎn)品。在費(fèi)託合成反應(yīng)發(fā)現(xiàn)93年後,一舉使我國(guó)進(jìn)入到少數(shù)掌握煤制油工業(yè)化技術(shù)的國(guó)家行列,並使我國(guó)煤制油技術(shù)達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平。
中科合成油技術(shù)有限公司副總經(jīng)理、研發(fā)中心主任楊勇介紹,作為對(duì)石油基油品的有效補充,煤制油技術(shù)的商業(yè)化推廣(guǎng)是傳統(tǒng)能源向可再生能源供應(yīng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)變的重要過(guò)渡,對(duì)增強(qiáng)我國(guó)能源自主保障能力、推動(dòng)煤炭清潔高效利用具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。目前,我國(guó)正在實(shí)施的煤制油項(xiàng)目總規(guī)模達(dá)1350萬(wàn)噸/年油品,在此基礎(chǔ)上,中科合成油還進(jìn)一步開(kāi)發(fā)重油加工、天然氣制油、生物質(zhì)制油等技術(shù),不斷提升大型工程化研究和設(shè)計(jì)能力,積極開(kāi)拓美洲、非洲、澳洲、東南亞、中東、歐洲等海外市場(chǎng)。
《 人民日報(bào) 》( 2017年06月09日 20 版)