煤炭间接液化技术一煤炭利用新途径

来源 :科学中国人 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gundamchen
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  目前,中国的经济规模全球第二,能源市场全球第一,而碳排放全球最高。近两年动辄全国十几个省份连续发生雾霾天气,已成为严重威胁人民群众健康的污染源。造成雾霾的原因是大气环流变化和污染物排放交互作用。因此在煤焦化工钢铁冶金行业,煤炭发电、煤炭清洁转化、煤炭污染物控制、二氧化碳CCS等国家重点支持的清洁低碳煤技术的突破和变革成为能源革命的核心科技应用,以煤制油,煤制气、煤制烯烃为主体的新型煤化工产业发展迅速。2014年6月7日,国务院发布的《能源发展战略行动计划(2014-2020年)》明确提出,坚持煤基替代、生物质替代并举,到2020年,形成石油替代能力4000万吨以上。支持煤制油产业发展,有利于传统煤炭工业转型升级,有利于国家能源安全,具有明显的环保效益。
  2016年12月6日,以中国科学院山西煤炭化学研究所自主研发的高温铁基浆态床煤炭间接液化技术为核心的全球单套规模最大的煤炭间接液化装置——神华宁煤400万屯/年煤制油工程投料,产出费托轻质油和费托重质油;9日产出稳定合格蜡;18日加氢精制装置产出合格柴油;21日实现了煤制油工程全流程贯通。这是山西煤化所重大成果产出的成功应用典范,受到了中央和相关部门的高度重视。
  12月28日,习近平总书记对这一项目作出重要指示:“在神华宁煤煤制油示范项目建成投产之际,我代表党中央,对此表示热烈的祝贺,向参与工程建设、生产运行、技术研发的广大科技人员,干部职工,表示诚挚的问候,这一重大项目建成投产,对我国增强能源自主保障能力、推动煤炭清洁高效利用,促进民族地区发展具有重大意义,是对能源安全高效清洁低碳发展方式的有益探索,是实施创新驱动发展战略的重要成果。这充分说明,转变经济发展方式、调整经济结构,推进供给侧结构性改革,构建現代产业体系,必须大力推进科技创新,加快推动科技成果向现实生产力转化。希望同志们再接再厉、精益求精,保证项目安全、稳定、清洁运行,不断扩大我国在煤炭加工转化领域的技术和产业优势,加快推进能源生产和消费革命,为实现,两个一百年,奋斗目标、实现中华民族伟大复兴的中国梦作出新的更大的贡献。”
  该工程是我国煤炭深加工转化重大的商业化示范工程,投资550亿元,厂区占地面积561公顷,每年转化煤炭2046万吨,设计油品产能405万吨/年,其中,清洁柴油273万吨,石脑油9875-吨,液化石油气34万吨,副产硫磺2。万吨、混醇7.575-吨,硫酸铵14.575-吨,是目前世界石油化工及煤化工行业单套投资建设规模最大、装置最大、拥有中国自主知识产权的煤炭间接液化示范项目。采用的核心技术高温浆态床费托合成油品催化剂与反应器技术是中科院山西煤化所几代人历时30余年共同努力和创新的结晶,该技术在费托合成催化剂活性,选择性与产油能力等关键技术指标上均处于国际领先水平。整个项目承担着国家37项重大技术、装备及材料的国产化任务,打破了国外对煤制油化工核心技术的长期垄断,探索出了科技含量高、附加值高、产业链长的煤炭深加工产业发展模式;对提高我国能源体系抵御风险的能力,提升国内装备制造业水平,加快我国油品质量升级进程等具有重要意义。这一全球单套规模最大的煤制油项目还将通过系统集成和优化,强化节能节水措施,同时煤炭间接液化的合成油品具有超低硫、低芳烃、高十六烷值、低灰分的特点,这些指标均优于国V和欧V标准,有利于降低二氧化硫、氮氧化物、碳氢化合物和颗粒物等污染物的排放,有效降低城市空气污染,防止雾霾出现。
  用浅显易懂的语言解释“煤炭间接液化”技术,就是先把煤炭在高温下与氧气和水蒸气反应,使煤炭全部气化、转化成合成气(一氧化碳和氢气的混合物),然后再在催化剂的作用下合成为液体燃料的工艺技术。在煤炭液化的加工过程中,煤炭中含有的硫等有害元素以及无机矿物质(燃烧后转化成灰分)均可脱除,硫还可以硫磺的形态得到回收,而液体产品品质较一般石油产品更优质。
  煤液化技术进步和各种先进节能、节水技术集成,使煤液化的能源转换效率大大提高。与传统燃煤发电30-43%的效率相比,煤炭转化为成品油能提高煤炭的利用效率,可以达到43-55%,实现资源的清洁利用。煤炭间接液化技术和产业,是在油品供应体系中统筹含碳资源、保障油品供应的最为基础的技术体系。在未来能源体系过渡过程中,通过煤炭间接液化技术可以将煤炭、天然气、含碳有机废弃物、生物质等含碳有机物转化为油品,使得人类文明的进程不会由于石油枯竭而终止。未来生物质转化为油品和化学品的技术需求,使得煤液化技术开发的意义远不止能源过渡期,直至最终可持续的、以生物质为原料的油品和化学品供应。
  在该核心技术的研发过程中,中科院发挥了极大的引领带动作用。同时作为科技成果转移转化机制创新的有益尝试,依托山西煤化所等组建了中科合成油技术有限公司。神华宁煤集团煤制油项目重点开展中科合成油公司费托合成技术及油品加工成套技术的百万吨级工业化示范,10万标立方米/小时空分成套技术和2200吨干粉煤加压气化炉技术、丙烯制冷系统压缩机以及特种工艺流程泵等重大技术、设备及关键材料国产化。作为煤炭间接液化的国家级核心技术团队,目前中科合成油公司正在承担国家级、中科院等多项重大研发课题,涉及煤制汽油工艺流程开发、低阶煤分级液化技术、大型高效煤气化装备开发、煤制油工程中的水处理技术、焦油/重油/渣油加氢技术、生物质制油技术、超清洁汽油/航煤/润滑油技术等。煤制油技术商业化推广是对石油基油品的有效补充,是传统能源向可再生能源供应系统转变的重要过渡,对增强我国能源自主保障能力、推动煤炭清洁高效利用具有重大战略意义。自主煤制油技术的成功产业化标志着我国已经完全掌握了处于世界领先地位的百万吨级煤炭间接液化工程的工业核心技术,打破了国外的技术垄断,对煤炭清洁高效转化利用具有重要的带动示范效应,为应对世界石油市场和“后石油时代”的能源技术革命和化解中国可持续发展面临的能源困局提供了新的路径,同时也是对全球能源供应体系变革的有力推动。
其他文献
2016年,以4:1击败围棋世界冠军李世石后,谷歌人工智  能AlphaGo火了。之后,它的战绩作为人工智能有望取代人类智  慧的佐证,被一些技术决定论者大肆颂扬。北京师范大学心理  学部的刘丽副教授对此却持保留看法,她说:“别看AlphaGo赢  了围棋,让他转行学习千变万化的语言,恐怕赢不了三四岁的  孩子吧。”人类婴儿学习掌握语言的速度之快常常令人惊叹,  “一个三岁的孩子往往还不会独立穿衣
当今时代,在大量科学知识基础上建立起的工业生产和制造方式,是集成了众多学科的先进技术和不断技术革新的生产方式。等离子体科学作为物质第四态的新兴学科,开启了一种全新的现代技术体系,衍生出许多与工业过程相互结合的独特技术,而这些新型的、特有的技术体系,正在不断影响着现代工业方式,也正影响着人们对工业污染的治理方式,如何有效解决三废治理过程中表现出的“难降解、难资源化、难从源头控制”这一国际性行业难题,
题记  汉代以前,有三条重要的商道横贯欧亚大陆,一条是阿尔泰山以北的草原之路,有人称为草原丝绸之路,一条是阿尔泰山和青藏高原之间的西域道,为西汉人张骞首先发现,李希霍芬(Ferdinand von Richthofen)称之为丝绸之路,一条是青藏高原以南出云南永昌德宏的蜀身毒道,亦为张骞所发现,后人称为南方丝绸之路。三条商道也是佛教传播路线,都有若干分支。欧亚大陆的主要古道通常都被冠以丝绸之路的名
近年来,以5G为代表的信息通信技术的发展和应用正在全球范围内激发新一轮科技革命和产业变革。与此同时,国际环境日趋复杂,孤立主义和反全球化势力甚嚣尘上,贸易战和科技封锁猝然降临。面对这百年未有之大变局,我国坚定独立自主、和平发展的决心,坚持依靠科技创新推动产业升级,通过自主研发掌握关键核心技术。习近平总书记多次强调,关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的。只有把关键核心技术掌握在自己手中,才能从根本
罗云萍,中国医学科学院/北京协和医学院协和学者特聘教授、博士生导师。致力于肿瘤免疫及免疫治疗的基础研究。1992年获得四川省科学技术进步奖二等奖,2003年获得美国癌症协会(AACR)“AACR-Inglenook Vineyards Awards”奖,2005年获得美国癌症协会(AACR)“AACR-GSK (Glaxo Smith Kline)Outstanding clinical Scho
2011年11月19日,辽宁省免疫学会转化医学专业委员会成立,这是全国首个省级免疫学转化医学专业委员会。它的成立加快了辽宁省免疫学基础研究成果迅速有效地转化为可在临床实际应用的理论、技术、方法和药物;为实验室和临床之间架起一条快速通道,使实验室研究的成果迅速有效地应用于临床实际,使临床上出现的问题又能及时反馈到实验室,进行更深入的研究,进而进一步指导临床实践有积极地推动作用,更好地促进辽宁省免疫学
中国生物医学工程学会理事长樊瑜波在“2012年世界医学物理与生物医学工程大会”上曾表示,目前我国医疗器械产业市场规模约4000亿元,并以每年20%速度递增,是名副其实的朝阳产业。产业的飞速发展必定导致专业人才需求的旺盛。本文的主人公,正是一位医疗器械研究领域的探索者——华南理工大学材料科学与工程学院副教授、硕士生导师杨荣骞。他不仅是从事医疗器械研究的专业人才,同时还致力于相关人才的培养工作,可谓为
科技是第一生产力的时代,向技术要效益,成为各行各业的发展共识。畜牧养殖这个传统行业也不例外,亟待新技术新观念的引入、吸收。然而,打破固有观念,促进产业升级并非一朝一夕的事,作为早期现代牧场观念的传播者和践行者,中博农畜牧科技股份有限公司董事长张定宏对此深有体会。  见证奶业发展与规模化牧场一同起步  随着奶业的高速发展,传统的散养、奶站和小区,无法从根本上保证原料奶质量;其次,产量仅为规模牧场产量
纳米时代,我们将迎来一场新的战争。  一场“防伪”大战即将拉开,“偏振变色纳米光学膜技术”就是它的主角,而实现这项技术的正是厦门为纳光电有限公司,其技术负责人则是来自上海交通大学的叶志成。作为公司技术负责人,叶志成说:“用纳米光学提高防伪技术门槛,保护原创产品,实现产业化,创造更大的社会价值,是我们的初衷,我们希望在纳米光学膜的研发上建成人才的高地,做国际领先的纳米光学膜开拓者。”  纳米开启防伪
1973年,吴文峻出生在江西南昌,尚在襁褓中的他当然不知道那一年中国成功研制了第一台百万次集成电路电子计算机。  2015年,“互联网 ”首次出现在政府工作报告里,被提升到一个前所未有的高度。此时的吴文峻,已经有了深厚的计算机科学功底,是领域内可圈可点青年科学家。  从出生到成长,他间接或直接地见证着中国计算机事业由星火至燎原。在北京航空航天大学软件开发环境国家重点实验室这个平台上,他谱写过历史,