在农村,煤是家庭日常生活的主要燃料。但让人意想不到的是,如今在科技加持下,植入“绿色基因”,一块块煤炭变为高密度柴油、高热氧化安定性航空煤油,实现了从“一块煤”到“一滴油”的华丽蝶变。
这一神奇的“魔幻科技”是潞安化工集团山西潞安煤基清洁能源有限责任公司(以下简称“潞安煤基清洁能源公司”),持续推动传统煤化工与新能源耦合发展取得的创新性成果。
在山西践行“两山”理念20年间,该公司坚定走好绿色低碳高质量发展之路,打好能耗“双控”主动仗,培育绿色竞争力,打造煤炭和煤化工一体化原创技术策源地,加速推动煤基科技创新成果转化,构筑煤化一体融合发展“新高地”。
8月12日,《科学导报》记者走进山西潞安煤基清洁能源公司,但见在潞安180万吨/年高硫煤清洁利用油化电热一体化示范项目(以下简称“180项目”)生产现场,百米高塔比肩耸立,银色管道纵横交织,一幅现代煤化工产业蒸蒸日上的发展新图景正在绘就。
里程碑式的突破发生在2024年12月31日夜里,彼时,在该公司调度指挥中心的大屏幕上,生产数据不断跳跃着。在2024年的最后一秒钟,大屏幕上的数据停止跳动,定格在了102.88万吨。
“这是一个历史性的突破!项目投运至今,年产量首次突破百万吨!”该公司生产技术部副主管呼延俊敬激动地说,作为一家传统的能源企业,潞安化工集团用了近20年时间,实现了“高碳经济”向“绿色经济”的转变。
我国石油对外依存度高,发展煤制油产业可有效缓解因富煤缺油给我国能源安全带来的挑战。早在2006年,潞安化工集团便走上了向精细煤化工转型的道路。潞安煤基清洁能源公司首席师张国华介绍,当年,为推进“煤变油”技术由科学研究向现实生产力转化,潞安化工集团与中国科学院山西煤化所合作,建设了国内首个煤基合成油示范项目。其后,山西省提出建设重大转型标杆工程“180项目”,由潞安煤基清洁能源公司承担管理运营任务。
“作为保障国家能源安全的重要举措,发展煤制油产业势在必行。”张国华回忆,在项目运营之初,由于山西的煤炭特性与煤粉气化技术匹配性较差,煤炭原料需要去陕西、内蒙古购买,仅运输成本每年就需花费数亿元。
“山西人坐在‘煤堆’上,却要去外地买煤,增加了产品成本不说,还不利于煤化工产业的发展。”这种情况让张国华看在眼里急在心里。
“煤质特性研究是山西煤炭原料化利用的必经之路。”张国华认为,此前研究多从生产端入手,而要想真正实现煤化工原料煤本地化,必须关注煤炭的使用端。
因此,张国华2022年牵头组建潞安清能实验室,开展本地煤气化原料适应性研究及助熔剂研发。在建立国内典型高灰熔点煤种煤质特性数据库基础上,张国华团队深入山西多地采集煤样。通过不断调整不同助熔剂原料配比,降低上下限波动,历经上千次试验,团队研发出拥有自主知识产权的液态排渣气化炉原料煤助熔剂,最终实现了全烧潞安煤的目标,不仅稳定性强,且节约吨煤运输成本200余元,有效解决了山西煤化工行业使用山西煤的问题。
在潞安煤基清洁能源公司,从费托合成反应器开始投料,到产出高品质CTL润滑油基础油,全过程仅用7天时间,产出的高清洁油品无硫、无氮、低芳烃,达到了化妆品级和食品级使用标准,优于国六发动机和工业4.0高端润滑油标准。
“我们开发的高粘度PAO是以煤为基的特种润滑油基础油,开发的高密度柴油、高热氧化安定性航空煤油走在全国前列。”潞安化工集团党委委员、副总经理黄勇介绍。
把煤的价值“吃干榨净”的同时,潞安化工集团的产品不断迭代升级。如今,这滴“潞安油”已经敲开了国产化替代的大门。该企业生产出了高密度燃料油、高端润滑基础油、液体石蜡等系列产品,开发出5大类54种产品270个型号的煤基合成产品,部分产品填补了国内市场空白。
科学导报记者 武竹青
