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煤變油:解決潔凈二次能源的途徑

2002/1/25 17:42:14       
我國富煤少油。在今后相當長的時期內,煤炭在我國能源消費結構中仍將占有相當大的比例。與此同時,我國液體燃料的需求卻十分龐大,2000年汽油和柴油年消耗量已分別達到3000多萬噸和近5000萬噸。國內石油需求年均增長率約6%,而原油產量年均增幅僅1.5%,因此,只有靠大量進口才能解決巨大的燃油供需矛盾。據有關部門提供的數據表明,2000年我國原油進口接近8000萬噸,預計到2010年將達到1.6億噸。靠進口石油填補如此大的缺口顯然不現實,為此只能通過非石油路線合成液體燃料解決液體燃料的供需問題。在替代石油的化石資源中,煤炭在近中期內可以滿足與千萬噸數量級的油品缺口相匹配的需要,即通過煤液化合成油實現我國油品基本自給,是目前最現實可行的途徑之一。 

煤可經直接或間接液化兩種方法轉化成汽柴油。煤直接液化的操作條件苛刻,對煤種的依賴性強。典型的煤直接液化技術是在400攝氏度、150個大氣壓左右將合適的煤催化加氫液化,產出的油品芳烴含量高,硫氮等雜質需要經過后續深度加氫精制才能達到目前石油產品的等級。適合于大噸位生產的直接液化工藝目前尚沒有商業化。煤間接液化是將煤首先經過氣化制成合成氣,合成氣再經催化合成轉化成汽柴油。煤間接液化的操作條件溫和,幾乎不依賴于煤種。典型的煤間接液化的合成過程在250攝氏度、15~40個大氣壓下操作,合成的產品不含硫氮等污染物,合成的汽油的辛烷值不低于90號,合成柴油的十六烷值高達75,且不含芳烴,質量高于第四代潔凈油品。另外,煤間接液化在南非已形成大規模、盈利的產業。 

“六五”期間,國家計委、中國科學院就在山西煤化所部署了煤間接液化合成油關鍵技術的研究工作。近年來,山西煤化所著手研究開發國際上工藝更為先進的漿態床合成油的關鍵技術,最終將使催化劑在噸油中的成本從1200元降到200元以下,進而可以使噸油成本控制在2000元左右,與煉油產品成本相近。 

據了解,中國科學院二期知識創新試點工程已經將“煤基液體燃料合成漿態床工業化技術的開發”確定為中科院重大項目給予連續性的支持。今年4月份,中科院與山西省政府簽署了發展山西煤間接液化合成油產業的框架協議,明確了合成油技術的百萬噸級產業化分三步走的目標:建成千噸級中間試驗和萬噸級煤合成油工業示范;建成和運行百萬噸級合成油廠;最終發展成為以500萬噸以上煤合成油為核心產品的多聯產的大型企業。 

中國科學院擬在3年內解決漿態床合成油的關鍵技術問題,同時在未來幾年中大力推動煤間接液化燃料技術的產業化進程,在2005~2008年建成并運行百萬噸級煤基合成油多聯產商業裝置,最終形成以該技術為主、合成油品為主導產品的綜合潔凈煤產業基地,這將為解決我國對潔凈二次能源———燃料油的戰略需求提供一條科學和可靠的途徑。 

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