編者按 在6月22日舉行的中國能源·化工強(qiáng)國大會上，來自能源和化工行業(yè)的多位院士專家，圍繞“面向2035的現(xiàn)代能源體系”這一主題，展開了全方位、多角度的深入研討。這些專家的深入分析和前瞻性建議，不僅有助于更好地理解當(dāng)前行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)，還能夠?yàn)槲磥砥髽I(yè)決策提供參考。今日起推出《能源化工院士專家談》系列報道，陸續(xù)刊登這些院士專家的觀點(diǎn)和建議，供廣大讀者參考。

　　在日前西安舉辦的中國能源·化工強(qiáng)國大會上，中國工程院院士、山東省科協(xié)主席凌文介紹了煤制清潔燃料和高端化學(xué)品關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)應(yīng)用的最新進(jìn)展。凌文認(rèn)為，我國作為現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)大國，在“雙碳”戰(zhàn)略背景下，實(shí)現(xiàn)煤炭清潔高效利用，全面提升能源和資源綜合利用效能，對推動現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)高端化、多元化、低碳化可持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展意義重大。實(shí)現(xiàn)這個愿景，就需要通過原創(chuàng)技術(shù)孕育、關(guān)鍵技術(shù)突破、新技術(shù)工程化示范，促進(jìn)煤化工領(lǐng)域技術(shù)不斷更新?lián)Q代。

　　凌文介紹說，依托原煤液化及煤化工國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，通過與華東理工大學(xué)潔凈煤研究所等優(yōu)化整合，2023年3月由科技部正式批準(zhǔn)建設(shè)煤液化氣化及高效低碳利用全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。這是國內(nèi)唯一同時擁有高溫、低溫費(fèi)托合成煤間接液化技術(shù)并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化、世界唯一同時擁有水煤漿和粉煤氣化技術(shù)并實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工程應(yīng)用的研究機(jī)構(gòu)。近年來，實(shí)驗(yàn)室聚焦清潔高效大型煤氣化技術(shù)、高效低碳煤基費(fèi)托合成技術(shù)、清潔燃料與化學(xué)品高值化技術(shù)3個重點(diǎn)研究方向，布局煤氣化、煤液化和高值化學(xué)品產(chǎn)業(yè)鏈，并取得了豐碩成果。

　　實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)新研發(fā)的以清潔燃料為主的漿態(tài)床低溫費(fèi)托合成技術(shù)，鐵基催化劑性能指標(biāo)優(yōu)異，C₅+選擇性、直鏈烷烴含量分別超88%和90%，在陜西榆林建成國內(nèi)首套3000噸/年低溫費(fèi)托合成催化劑生產(chǎn)裝置，為費(fèi)托合成煤制油工業(yè)化提供催化劑保障。2015年8月，陜西未來能源化工有限公司建成國內(nèi)首套百萬噸級低溫費(fèi)托合成煤制油工業(yè)化裝置，生產(chǎn)柴油、石腦油和液化石油氣等清潔能源產(chǎn)品。該裝置采用的大型漿態(tài)床低溫費(fèi)托合成反應(yīng)器是直徑9.8米、高52米、重2560噸的超大型漿態(tài)床反應(yīng)器，產(chǎn)能達(dá)75萬噸/年，生產(chǎn)能力和設(shè)備尺寸均為世界第一。該反應(yīng)器還首創(chuàng)兩級反應(yīng)器串聯(lián)的低溫漿態(tài)床費(fèi)托合成工藝技術(shù)，與反應(yīng)器并聯(lián)工藝相比，在氣體處理量、操作條件、產(chǎn)量相同的條件下，反應(yīng)器體積和催化劑裝填量分別減少約10%，系統(tǒng)能耗、設(shè)備投資和運(yùn)行費(fèi)用明顯降低。

　　低溫費(fèi)托合成以直鏈烷烴為主，實(shí)驗(yàn)室還開發(fā)成功以烯烴為主的高溫費(fèi)托合成鐵基催化劑技術(shù)，在未來能源建成國內(nèi)首套10萬噸/年高溫費(fèi)托合成關(guān)鍵技術(shù)與成套工業(yè)示范裝置。這個示范項(xiàng)目在我國首次實(shí)現(xiàn)了大型固定流化床反應(yīng)器在費(fèi)托合成領(lǐng)域的工業(yè)化應(yīng)用，既能生產(chǎn)清潔燃料，又可生產(chǎn)高端化學(xué)品，并以高附加值的α-烯烴為主，填補(bǔ)了國內(nèi)空白。項(xiàng)目的總烯烴選擇性超57%，其中α-烯烴占比75%以上，突破了長鏈α-烯烴生產(chǎn)的技術(shù)瓶頸。目前，50萬噸/年高溫費(fèi)托合成工業(yè)化項(xiàng)目前期手續(xù)正加緊推進(jìn)，即將開工建設(shè)。

　　在此基礎(chǔ)上，實(shí)驗(yàn)室在費(fèi)托合成產(chǎn)物凈化與分離提純、費(fèi)托合成產(chǎn)物高值化加工和一氧化碳/二氧化碳加氫直接合成化學(xué)品技術(shù)方面攻關(guān)探索，收獲滿滿。比如，低溫費(fèi)托合成開發(fā)油品加工工藝技術(shù)、115℃高端費(fèi)托合成蠟加工生產(chǎn)工業(yè)化技術(shù)、高碳α-烯烴合成PAO(聚α-烯烴)工藝技術(shù)、費(fèi)托合成異構(gòu)裂化尾油制食品級白油技術(shù)、高溫費(fèi)托合成產(chǎn)物制備重烷基苯固體酸催化劑、高碳α-烯烴加成-酯化反應(yīng)催化劑、高碳α-烯烴氫甲�；�鈷基催化劑等。其中，陜西未來清潔化學(xué)品有限公司建成10萬噸/年費(fèi)托合成蠟工業(yè)化裝置，采用“兩級薄膜蒸發(fā)+三級分子蒸餾”耦合技術(shù)生產(chǎn)液蠟、33#蠟、45#蠟、60#蠟、70#蠟、115#蠟等費(fèi)托蠟產(chǎn)品，在我國首次生產(chǎn)熔點(diǎn)115℃的高端蠟產(chǎn)品，填補(bǔ)高端特種蠟市場空白，打破了國外技術(shù)壟斷。

　　凌文表示，未來實(shí)驗(yàn)室將聚焦煤液化氣化和產(chǎn)品高值化原創(chuàng)、關(guān)鍵技術(shù)更新?lián)Q代，攻克煤制液體燃料與高端化學(xué)品的前沿技術(shù)；實(shí)現(xiàn)高碳資源低碳化利用，全面提升能源和資源綜合利用效能；形成煤制清潔燃料和高端化學(xué)品全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)勢，構(gòu)筑煤炭高效低碳轉(zhuǎn)化全研發(fā)鏈創(chuàng)新體系，成為現(xiàn)代煤化工領(lǐng)域根基深厚、國際頂尖、不可替代的國家戰(zhàn)略科技力量的重要有機(jī)組成部分，為保障國家能源安全、助力實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)、建設(shè)世界一流的煤炭清潔高效低碳利用產(chǎn)業(yè)做出重大貢獻(xiàn)。