煤化工帝国面临煤制油核心技术缺失窘境
- 2014-10-14 16:34:071699
煤化工帝国面临煤制油核心技术缺失窘境
技术问题依旧掣肘
四年来，神华煤制油直接液化项目试车了很多次，以致很多人开始怀疑这项技术的可行性，连张国宝在近的视察中也不断追问技术是否过关。
2007年年底，神华条直接液化煤制油示范项目在鄂尔多斯正式建成。
2008年4月29日，神华的煤制油项目开车试运行，在50%的低负荷运行状况下，不到7个小时就发生故障。5月5日，在排除部分设备缺陷和调整工艺后，二次开车虽然成功运行了100小时左右，生产出了煤制油生产中极其重要的氢气，但同时也出现了平衡阀和蒸汽阀异常的问题。此外，在几次开车试运行中，还出现过备煤漏斗煤粉输送泄漏等问题。
方德巍是反对煤制油的代表之一，他始终认为煤制油的技术从二战时期到现在一直是停滞的，“我不赞成做煤制油，当时化工部时期就是坚决反对的，*放行煤制油时我也再三反映过，但是没有了后文”。
神华煤制油公司则否认了这种“技术停滞”的说法，“我们和二战时期的工艺不同，那时的压力更高一些。”
陈亚飞解释说，油的转化率、反应的压力、温度是衡量技术好坏的重要标准，如果场地是一样的，那么压力越低、温度越低，成本就越低，但是，降低压力和温度的技术难度也是非常大的，需要*的研究、试验。
用水问题是掣肘神华煤制油的另一难题。岳国介绍说，神华鄂尔多斯煤制油项目水源地位于100公里外，需要从沙漠里铺设*管道引入厂区，成本高昂。实际上，为解决工业用水难题，鄂尔多斯正在与巴彦淖尔市、黄委会商谈跨区域黄河水权置换。
水权置换，就是工业企业为了取得用水指标，投资在国家黄河水利委员会确定的某一灌区内，实施农田节水改造工程，将该灌区节约下的用水指标置换到工业项目上。有媒体报道称，双方置换的条件是，鄂尔多斯得到一定规模工业用水，巴彦淖尔则可赢得一定规模煤炭资源。目前，相关方案还在编制之中。
据乔宝林介绍，初，煤制油直接液化的吨煤耗水量高达10吨，当前改造后的结果是7吨，佳的状态应该可以到5-6吨。使用优化的技术，耗水也不会低于5吨。
“规模大直接造成了耗水量大，取水口的鱼都游不动了。”陈亚飞笑言，“也不是没有解决方案，如果把一个吸水孔分为十个吸水孔，那么对河流的影响将会大大减小。”
二氧化碳的排放至今仍然是煤制油项目争议的热点问题，并没有因为CCS的引入而停息。
煤制油直接液化排放的二氧化碳为什么这么多?乔宝林的解释是，煤制油制氢的时候要用碳，只要使用煤就不可避免地排放二氧化碳。一吨煤燃烧产生70%的碳，都要和氧气结合形成二氧化碳，关键要看是集中排放还是分散排放，分散排放更难处理，煤制油是集中排放，因此是可以集中解决的。
乔宝林口中的解决方案就是CCS，但神华煤制油项目的CCS一直处于示范阶段，可加以利用的二氧化碳少之又少。“我们主要是看技术和经济上是否可行，现在主要是经济问题。当前，国家对二氧化碳的排放没有明确的制度。但生态效益和经济效益如果产生矛盾，大部分企业都要选择经济效益。”
陈亚飞并不看好神华的CCS解决方案，“CCS做研究而已，不可能把二氧化碳全部收集起来，这么大的项目，收集几百万吨占比太少了。我认为CCS是个概念性的东西，不太现实。况且技术研发和实际应用的投入太大，本来是为了节能减排，把二氧化碳埋存起来，但是要打压到几公里深处，反而消耗了更多能量，得不偿失。”
除此以外，令神华煤制油始终纠结的一个新问题是验收，“煤炭协会组织过一次验收，请了一些专家过来，但多为煤炭和化工专家，真正做煤制油的专家，环保部也做过一次验收，但是针对环境的、煤制油对应部门却迟迟没来验收。”多部门管辖下的煤制油企业竟然找不到一家真正的上级验收单位，不得不让神华煤制油和后来者略显尴尬。
制约重重
据神华煤制油化工有限公司方面透露：在现在的煤价下，如果国家油价维持在65～70美元一桶，按照既有的设计条件运转下来，直接液化项目能够盈利，至少不会亏损。
但是，国家*能源研究所顾问周凤起算过一笔账，每生产1吨煤制油，将消耗4吨煤炭，比如生产发热量10000大卡的石油，将消耗4吨5000大卡的煤炭，在转化过程中，能量消耗一半。当煤炭价格达到1000元/吨时，煤制油成本价将达10000元/吨，折算成原油价格将在120美元/桶左右。而且新上一个产量为100万吨／年的煤制油项目，还要投资100亿元人民币。因此，发展煤制油从经济效益上看并不划算。
此外，煤制油项目还受到各种因素制约，特别是能源、市场、投资能力、科研力量和合作等因素。煤制油项目未能解决的设备问题和技术稳定问题也是其商业化运作的制约因素。因此，除南非曾因禁运而大规模商业性开发煤制油项目外，美国、德国、日本虽纷纷投巨资研究煤制油项目，建设试验工程，但没有真正投入商业运行。
未来能源打破国外对煤制油技术的控制
催化剂是煤制油生产的关键技术，能否成功生产出催化剂，直接关系到煤制油的成功与否。陕西未来能源煤制油催化剂制备项目自2012年5月开工建设以来，历时两年零三个月，完成了项目建设。今年以来，围绕“百日会战”、“决战2014”奋斗目标，催化剂项目全体员工和参建单位积极奋战，先后完成了各节点目标。8月30日9点36分，陕西未来能源化工有限公司催化剂装置开始投料，连续经过了8天的稳定运行。催化剂项目一次性投料试车成功，标志着国家煤制油示范项目建设又往前推进了一大步，是煤制油规模化量产的重要环节。
作为兖矿集团十年磨一剑的项目，未来能源依托兖矿集团煤间接液化技术，并掌握了多项核心关键技术。这项完全具有我国自主知识产权的煤间接液化催化剂取得成功，宣告我国彻底打破国外企业技术垄断和封锁。