记中科院煤炭间接液化国家工程实验室

2011-10-19 08:39 来源: 科学时报
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  国庆节前煤炭间接液化国家工程实验室刚顺利通过验收,实验室主任李永旺就病倒了。办公室工作人员说,李永旺此次住院,完全是累的。

  “铁人”李永旺常年窝居于实验室,经常加班到天亮,依旧精神抖擞。副主任杨勇及实验室骨干力量亦常年如此。在他们眼里,“煤制油”早已成为毕生追求的事业。

  2008年7月,中科院山西煤炭化学研究所煤炭间接液化国家工程实验室获批。经过三年的努力,实验室在建项目全部完成,并于9月28日通过验收,成为中科院在建10个国家工程实验室中第一个通过验收的实验室。

  从前瞻性地研究煤制油技术,到将技术成果转化成产品,再到将煤制油推向产业化,煤炭间接液化国家工程实验室团队在煤化工领域默默耕耘着。

 
历史积淀

  高效的煤炭间接液化技术,是历久弥新的难题。

  早在上世纪80年代,中科院山西煤化所就开展了煤间接液化技术的研究,几代人为之付出心血。后因世界石油价格大跌以及技术条件有限,研究一度陷入困境。直到1997年,李永旺留学归国,回所主持煤间接液化技术的研发工作。

  从最基础的研发工作起步,2001年李永旺率领团队建成了第一套千吨级浆态床煤炭间接液化中试装置。同年,科技部“863”计划和中科院联合启动了“煤制油”重大科技项目。

  两年后,承担这一项目的山西煤化所已取得重要进展。2002年,山西煤化所建成千吨级中试平台,并合成出第一批粗油品。2003年底,又从粗油品中生产出了无色透明的高品质柴油。

  杨勇介绍说,与常见的柴油相比,源自煤炭的高品质柴油清澈透明、几乎无味,柴油中硫、氮等污染物含量极低,高动力、无污染,属于优异的环保型清洁燃料。

  2004年,煤化所成功开发了低温浆态床煤炭液化集成技术,与当时世界上相关技术最发达的南非沙索公司水平相当。

机制创新

  虽然有了核心技术作基础,但科技项目仍只是“煤制油”产业的起步,更重要的是将这种能力转化为现实的生产力。

  在这一过程中,中科合成油技术有限公司和煤炭间接液化国家工程实验室的成立极为关键。

  “煤制油”是一个门槛非常高的领域。据记者了解,从资金需求上,建一条百万吨级工业化生产线需近百亿元。而从实验室到工业化转化,技术障碍也很大。很多国内煤企在一度尝试后搁浅。

  尽管有了技术作支撑,要想在山西煤化所现有体制下去实践,还是很难实现。关键时刻,中科院给予了体制上的突破——以山西煤化所的科研团队及其研究和中试成果为基础,结合业界合作的企业,共同投资组建了中科合成油技术有限公司。

  我国富煤、少油、缺气,煤炭储量居世界第三位。最新的资料显示,我国石油的对外依存度超过了55%,已经超过美国。

  煤合成油技术被提升到国家能源战略安全的高度。

  作为国家科技创新体系的重要组成部分,国家工程实验室正是为突破产业结构调整,强化对国家重大战略任务、重点工程的技术支撑和保障而建。

  在此背景下,以中科院山西煤化所为依托,中科合成油技术有限公司提供资金、配套设施、人才队伍等支持,2008年煤炭间接液化国家工程实验室的获批亦是时势急需。

  杨勇认为,这个国家工程实验室的价值在于,实现了基础研究和技术开发、技术研发和工程化、技术研发和产业化应用的紧密结合,有力地推动了“煤制油”整体技术的研发和产业化应用。

 
开花结果

  “不同于国家重点实验室,论文并不列入国家工程实验室的考核指标。我们所关心的,是如何保持我们技术上的领先和完美,并将技术应用于生产线,推动‘煤制油’的产业发展。”杨勇表示。

  据悉,实验室通过系统的能量分析,在国际上首创了高温浆态床煤炭间接液化技术,其核心的技术指标、能效、消耗等均处于国际领先水平。

  该技术在内蒙古伊泰集团有限公司、山西潞安矿业(集团)有限责任公司等16~20万吨/年合成油示范厂及1500吨/年催化剂厂获得成功应用,多项技术指标超过了国际同类技术水平,形成了具有自主产权的大型浆态床反应器技术、集成工艺技术和高效催化剂技术。

  此外,实验室在“煤制油”的核心技术研发、基础研究、技术标准化及新工艺和中试平台方面均取得了重大突破。

  业内专家如此评价:煤炭间接液化国家工程实验室的建立,对于突破煤间接液化合成油技术产业化发展瓶颈、形成我国具有自主知识产权的煤间接液化合成油大型化工程等方面起到了关键性作用。