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揭秘“一块煤”的裂变

发布时间：2024-09-01 16:48

来源：人民网科普

编者按

千万IP创科普，共筑科技强国梦。为普及科学知识，弘扬科学精神，提高全民科学文化素质，助力实现高水平科技自立自强，中国科协科普部与人民网联合策划推出“见证科技之路”主题报道，聚焦国家科技战略政策、重要科技奖项、“卡脖子”关键核心技术等，深入基层一线开展采访调研，推出一批生动鲜活的科普精品，大力弘扬科学家精神，为建设科技强国汇聚磅礴力量。

近年来，随着经济快速发展，我国石油的对外依存度持续攀升，煤制油的成功，实现了“平时能活、急时保供”，在关键时刻为保障国家能源供给起到重要作用。

揭秘“一块煤”的裂变

黑黝黝的煤炭是怎么变成一瓶瓶清亮的油品？是什么样的科学技术在为国家能源安全保驾护航？科研工作者又是如何一步步试验研发、艰苦攻关的？近日，记者带着这些问题走进宁东能源化工基地，揭秘“一块煤”的裂变。

宁东能源化工基地

富煤、缺油、少气的资源禀赋决定了我国以煤为主体的能源结构，短期内难以改变，发展以煤制油为代表的煤化工产业，对解决我国石油资源短缺、降低对外依存度，提升国家能源安全保障能力具有重大战略意义。

上世纪90年代，科研工作者依托宁夏丰富优质的煤炭资源，率先开启了煤制油技术的探索之路。当时，我国煤制油技术还是一片空白，团队寄希望于引进国外技术，但掌握不到核心重点，部分技术也达不到国内使用需求，2011年，科研工作者开启了艰辛的自主创新之旅——建设世界单套规模最大的400万吨煤制油项目。

“有了煤制油技术，我们就可以把我国丰富的煤炭资源转化为较为缺少的油类资源，保障国家的能源安全。”宁夏煤业煤制油气化一厂二车间工艺副主任武祥元介绍，煤制油项目意义重大。

煤制油是以煤为原料，在一定的温度、压强下，通过化学加工过程生产液体燃料或原料的工艺过程，主要包含两条技术路线，煤的直接液化和间接液化。煤间接液化技术是先用气化炉将煤炭气化，再通过费托合成装置将气体合成为石油制品。400万吨煤制油项目主要采用的是间接液化技术。

400万吨煤制油项目夜景

回望煤制油项目跋涉过的道路，项目团队不胜唏嘘。

起初，宁夏煤业尝试引进外国成熟技术。

“打不着火，投不进煤，除不尽灰……”负责煤制油项目核心部件“神宁炉”研制的宁夏神耀科技有限责任公司总经理匡建平回忆起引进国外技术的“水土不服”。

“买不来核心技术，更买不来核心竞争力。”匡建平说起当时的决心，“核心技术一定要掌握在中国人自己手上。”

国产化之路并不容易，困难重重。

项目需要建设两条200万吨生产线，由1000余个子系统、156个系统组成的复杂巨系统集成……面对一道道亟待攻克的高难度技术壁垒，项目团队始终没有停下探索的脚步。

锚定37项自主国产化任务，推进产业装备制造水平提升；

主动联系国内29家大型装备制造企业，开始逐一攻克各项国产化难题；

最多有3万人同时施工，无惧严寒、酷暑，只为项目投产。

2016年12月21日，项目打通工艺全流程，油品A线产出合格柴油。至此，我国成为世界上少数掌握煤制油全生产链技术的国家之一，打破了国外技术封锁、垄断：年转化煤炭2400万吨，占宁夏煤炭年产量的1/4，推动了煤炭由单一燃料向燃料与原料并重转变，成为能源技术革命和煤炭清洁高效利用的重要途径。

从“煤”到 “油”，这是一场科技的长征。宁夏煤业持续发挥煤炭加工转化领域的技术和产业优势，促进煤化工产业高端化、多元化、低碳化发展，延伸煤制油产业链，助力煤化工企业转型升级。

在宁夏煤业煤炭化学工业技术研究院（以下简称“研究院”）的实验室，瓶瓶罐罐中放满了各种聚丙烯原料，小颗粒洁白如雪，状若珍珠。

研究院副院长李磊介绍说：“咱们日常用的塑料饭盒、水杯、口罩等都是由这些‘白珍珠’加工的，而做成‘白珍珠’的原料就是煤炭，是不是很神奇！”

着力于高端化、多元化、低碳化的目标，宁夏煤业已初步形成多种类的产品集群，实现了由单一油品向多元化高端产品的转变。

各式各样的“煤制油”副产品

在宁夏煤业展厅，硫磺、甲醇、液氧，各式各样的工业原料让人目不暇接；塑料饭盒、轮胎、衣服，更让人眼前一亮。

“产业链的拓展，源自于煤的多元化利用，煤的多元化又减少了废渣废料排放，降低了污染，两者又共同降低了生产成本，提高了经济效益，形成了良性循环。”李磊笑着说，“我们要把每一块煤都‘吃干榨净’！”

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