——訪德國弗萊貝格工業(yè)大學教授貝恩德·邁耶
在德國弗萊貝格工業(yè)大學教授貝恩德·邁耶(Bernd Meyer)的職業(yè)生涯中,迄今發(fā)表了250多篇學術論文,在國際會議上做大會報告60余次,擁有100多項和固定床、流化床、氣流床技術相關的專利。近5年來,邁耶教授作為項目負責人承擔了與煤氣化相關的項目近20項。他曾多次來中國進行技術交流,并在2018年被評為中國科學院國際人才計劃——國際杰出學者。
“坦率地講,親身經(jīng)歷告訴我,國外研究所和中國企業(yè)的合作比較難。企業(yè)在與我們交談時,大多不看戰(zhàn)略合作、開發(fā)技術,而是致力于追項目、建工廠,期待立竿見影、馬上見效。他們大多這樣說——‘你的東西可以做什么?’‘能否在近期帶來效益?’‘多少錢可以賣給我?’‘項目技術最好成熟,最遲3~4年就必須見效’。這樣太著急了!” 邁耶教授指出,一項技術開發(fā)起碼要5~10年,他所在的研究所側重于從非可循環(huán)碳經(jīng)濟向循環(huán)碳經(jīng)濟轉(zhuǎn)變的各種問題,重點是通過合成氣生產(chǎn)、熱解和合成技術,實現(xiàn)碳資源的可持續(xù)轉(zhuǎn)化,立足于解決長遠問題。
比如,城市垃圾治理是未來發(fā)展的方向之一,現(xiàn)有氣化技術有潛能做這件事。邁耶教授建議,可以先選定一個城市作為示范,由中國和德國專家、政府人員、垃圾回收公司、氣化公司等先設立一個工作小組,確定各自的職責,提出10~20年目標,分成一個個小目標,按步驟提出需求,由研究所提供解決方案。比如,可以通過對示范城市垃圾的特性持續(xù)研究,合理設定氣化公司的經(jīng)濟規(guī)模,以及決定生產(chǎn)合成氣還是公共天然氣。
對于世界煤氣化技術的現(xiàn)狀,邁耶教授也提出了自己的見解。
氣流床方面,創(chuàng)新出新的東西比較難,但優(yōu)化在持續(xù)不斷進行,有3種發(fā)展趨勢。第一個趨勢是走向更大型化和提高壓力。更大型化就是日投煤量向4000~5000噸發(fā)展;提高壓力就是從4.0兆帕提高到6.5兆帕,以降低運行成本。第二個趨勢是提高碳轉(zhuǎn)化率?梢詫⑻嫁D(zhuǎn)換率從93%~95%,提高到98%~99%,使灰渣達到玻璃渣水平。第三個趨勢是原料多元化。比如,印度信誠工業(yè)公司就正在建設全球最大的石油焦氣化項目。
流化床方面,由于走不一樣的氣化路線,有比較多的創(chuàng)新與突破,特別是在高反應性能的進料(如垃圾)方面。比如,加拿大ENERKEM公司承建了埃德蒙頓垃圾處理和氣化廠,阿克蘇諾貝爾正考慮在荷蘭使用ENERKEM的流化床氣化技術處理塑膠廢物,日本荏原也在應用流化床對垃圾進行氣化處理方面取得成功。不過,利用廢物進料進行氣化也有缺點——在低壓運行 (1.0兆帕)的模式下, 廢物進料處理方面需要高投資。
固定床方面,為了降低運行成本,也在走向大型化,F(xiàn)有的兩種固定床中,干粉排灰爐(如魯奇爐)正在走向大型化,并在降低潔凈水的需求和降低污水排放方面取得了成果。另一種是熔渣氣化爐,已經(jīng)完成了中試,實現(xiàn)了原料和產(chǎn)品的多元化,不光進料可以不同,產(chǎn)出的產(chǎn)品也可以不同。此外,通過完全的碳轉(zhuǎn)化,該技術對環(huán)境的影響很小。