世界最大煤制油裝置

——鄂爾多斯煤直接液化裝置

工程投資額：245億元
工程期限：1998年——2020年

中國(guó)神華鄂爾多斯煤制油公司的龐大廠區(qū)，這是目前世界最大的煤炭直接液化裝置。

煤炭和石油都是重要的天然能源，但石油對(duì)世界經(jīng)濟(jì)的影響力要遠(yuǎn)高于煤炭。因1973年中東戰(zhàn)爭(zhēng)、1979年兩伊戰(zhàn)爭(zhēng)和1990年海灣戰(zhàn)爭(zhēng)，引起的三次世界石油危機(jī)，都曾使世界經(jīng)濟(jì)嚴(yán)重衰退。近年來(lái)隨著國(guó)際油價(jià)一路飛漲，石油能源安全問(wèn)題，再次牽動(dòng)著世界經(jīng)濟(jì)的神經(jīng)。

    我國(guó)是個(gè)煤炭資源豐富，而石油資源較為貧乏的國(guó)家，已探明煤炭資源儲(chǔ)量約13000億噸，居世界第三位，2008年煤炭產(chǎn)量27.16億噸，居世界第一位。我國(guó)已探明石油儲(chǔ)量約155億桶（2007年），居世界第14位。2008年中國(guó)原油產(chǎn)量1.89億噸，居世界第五位。隨著經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)，自2003年起，我國(guó)已成為僅次于美國(guó)的世界第二大石油消費(fèi)國(guó)，石油進(jìn)口量逐年增加，2008年進(jìn)口原油1.789億噸，居世界第二位。隨著石油進(jìn)口依存度迅速提高，我國(guó)能源安全，已成為不可回避的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，尋找石油替代能源擺上了國(guó)家議事日程。而以煤炭為原料，通過(guò)化學(xué)加工過(guò)程生產(chǎn)石油產(chǎn)品（簡(jiǎn)稱煤制油），對(duì)于優(yōu)化我國(guó)能源結(jié)構(gòu)，保持國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展，具有重要的戰(zhàn)略意義。

    2008年12月30日14時(shí)46分，目前世界最大的煤制油項(xiàng)目——神華集團(tuán)鄂爾多斯煤直接液化示范工程，第一條百萬(wàn)噸級(jí)生產(chǎn)線投煤試車；于12月31日7時(shí)，打通全部生產(chǎn)流程，順利實(shí)現(xiàn)油渣成型，產(chǎn)出合格的柴油和石腦油。裝置連續(xù)運(yùn)行303小時(shí)后按計(jì)劃停車。這標(biāo)志著我國(guó)成為世界上唯一實(shí)現(xiàn)百萬(wàn)噸級(jí)煤直接液化關(guān)鍵技術(shù)的國(guó)家。

神華鄂爾多斯百萬(wàn)噸煤制油項(xiàng)目全景

□ 世界最大的煤炭直接液化裝置

    神華集團(tuán)是我國(guó)最大的煤炭企業(yè)、世界最大的煤炭供應(yīng)商，前身為華能精煤公司。1985年1月，國(guó)家為加速電力發(fā)展，由國(guó)務(wù)院以煤代油專用資金辦公室等機(jī)構(gòu)，出資設(shè)立華能精煤公司、華能國(guó)際電力開(kāi)發(fā)公司等9家企業(yè)。1988年，國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)組建華能集團(tuán)。1995年8月經(jīng)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)，以華能精煤公司為基礎(chǔ)，另行組建神華集團(tuán)，主要負(fù)責(zé)國(guó)家四個(gè)跨世紀(jì)特大工程之一的“神華工程”（即西煤東運(yùn)）。經(jīng)過(guò)十幾年發(fā)展，神華集團(tuán)不斷壯大，截止2008年底，原煤產(chǎn)量2.82億噸，商品煤銷量3.2億噸，實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入1406億元。集團(tuán)擁有54個(gè)煤礦，員工總數(shù)15.9萬(wàn)人，總資產(chǎn)4111億元，成為集煤礦、電力、鐵路、港口、煤化工等產(chǎn)業(yè)于一體的特大型能源企業(yè)。

    早在1997年，神華集團(tuán)就提出采用世界先進(jìn)技術(shù)，建設(shè)煤炭液化示范項(xiàng)目，作為替代能源的設(shè)想。該計(jì)劃得到國(guó)家的大力支持，1998年國(guó)務(wù)院將大約110億元的“煤代油基金”劃撥給神華集團(tuán)。此后神華集團(tuán)用3年時(shí)間，對(duì)煤樣進(jìn)行煤液化試驗(yàn)，對(duì)世界三大煤直接液化技術(shù)（美國(guó)HTI工藝、德國(guó)IGOR工藝和日本NEDOL工藝）進(jìn)行對(duì)比；同時(shí)開(kāi)展了技術(shù)調(diào)研，包括考察南非SASOL公司的煤間接液化技術(shù)。2000年左右，神華集團(tuán)初步?jīng)Q定采用美國(guó)HTI煤直接液化工藝，并對(duì)工藝流程進(jìn)行改進(jìn)，建設(shè)小型試驗(yàn)裝置。2001年3月，國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)神華集團(tuán)的項(xiàng)目建議書，2002年8月批復(fù)可行性研究報(bào)告。2003年6月12日，負(fù)責(zé)煤液化工程實(shí)施的中國(guó)神華煤制油有限公司，在北京正式成立。2004年6月，具有神華自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的煤直接液化工藝技術(shù)通過(guò)評(píng)估和鑒定，2004年12月17日，神華集團(tuán)上海煤制油研究中心，日耗煤6噸的直接液化實(shí)驗(yàn)裝置試驗(yàn)成功。至此，我國(guó)煤制油直接液化生產(chǎn)技術(shù)轉(zhuǎn)化，獲得初步成果。

    2004年8月25日，神華集團(tuán)煤直接液化項(xiàng)目，在內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市，伊金霍洛旗烏蘭木倫鎮(zhèn)，舉行了一期工程開(kāi)工典禮。這里距離著名的成吉思汗陵不到20公里，是我國(guó)最大煤田——神府東勝煤田所在地，探明煤炭?jī)?chǔ)量2200多億噸，為煤制油提供了充足的資源保障。2005年4月18日，煤制油生產(chǎn)基地的建設(shè)工程正式拉開(kāi)帷幕。

    神華集團(tuán)鄂爾多斯煤直接液化生產(chǎn)基地，總面積1.735平方公里，其中廠區(qū)占地69公頃，生產(chǎn)裝置占地11.6公頃，倉(cāng)儲(chǔ)裝卸區(qū)占地10公頃，廠外工程占地94.5公頃。設(shè)計(jì)規(guī)模為年產(chǎn)500萬(wàn)噸油品，分兩期建設(shè)，一期工程總投資245.35億元，由3條主生產(chǎn)線（單條108萬(wàn)噸）組成。每條生產(chǎn)線包括煤液化、煤制氫、溶劑加氫、加氫改質(zhì)和催化劑制備等14套主要生產(chǎn)裝置。一期工程建成后，每年消耗煤炭970萬(wàn)噸，生產(chǎn)各種油品320萬(wàn)噸，產(chǎn)品分布為：汽油50萬(wàn)噸、柴油215萬(wàn)噸、液化氣32萬(wàn)噸、苯＋混合二甲苯24萬(wàn)噸。目前已經(jīng)建成的第一條生產(chǎn)線，由中石化十公司、中石化四公司、上海石化安檢等單位承建。年耗煤345萬(wàn)噸，生產(chǎn)各種油品108萬(wàn)噸。其中，柴油72萬(wàn)噸、液化石油氣10.2萬(wàn)噸、石腦油25萬(wàn)噸、酚等其他產(chǎn)品0.8萬(wàn)噸。

    神華鄂爾多斯煤制油項(xiàng)目能否成功，直接關(guān)系到國(guó)家的能源戰(zhàn)略問(wèn)題，因此國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人對(duì)此十分關(guān)心。2006年6月2日，溫家寶總理到鄂爾多斯視察工作，專程到神華煤直接液化工程現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)查研究。2007年11月17日，胡錦濤主席視察了神華煤制油工程建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)，充分肯定了煤制油在國(guó)家能源發(fā)展中的戰(zhàn)略地位。2009年8月24日，習(xí)近平副主席在神華集團(tuán)鄂爾多斯煤制油分公司考察時(shí)，詳細(xì)了解了煤直接液化項(xiàng)目的產(chǎn)品。目前神華第一條煤制油生產(chǎn)線已經(jīng)進(jìn)入試生產(chǎn)階段，日產(chǎn)柴油2000噸，產(chǎn)品銷售勢(shì)頭良好。

由中國(guó)一重集團(tuán)為神華煤制油項(xiàng)目制造的世界最大煤液化加氫反應(yīng)器，重達(dá)2044噸。

□ 龐大復(fù)雜的系統(tǒng)工程

    為建造當(dāng)今世界唯一的百萬(wàn)噸級(jí)煤直接液化裝置，神華集團(tuán)攻克了諸多技術(shù)難題。如神華集團(tuán)自主開(kāi)發(fā)的煤直接液化工藝，研制列入863計(jì)劃的新型納米級(jí)高效催化劑等。工程安裝世界最大的加氫穩(wěn)定(T-STAR)裝置，同時(shí)建設(shè)兩套每小時(shí)13.8萬(wàn)立方米的煤制氫裝置，及世界首臺(tái)8800KW增安型無(wú)刷勵(lì)磁同步電機(jī)。項(xiàng)目建造的特大型型鋼混凝土框架高達(dá)82.7米，其土建施工難度堪稱石化行業(yè)之最。鋼結(jié)構(gòu)安裝近4萬(wàn)噸，各類管道安裝近600公里，解決了最厚達(dá)88mm的347H不銹鋼厚壁管道焊接與熱處理技術(shù)。安裝各類設(shè)備2000多臺(tái)，其中超過(guò)200噸的設(shè)備多達(dá)25件，包括重達(dá)490噸的解壓蒸餾器、2個(gè)重達(dá)487噸的氣化爐，還有一個(gè)反應(yīng)器重達(dá)1225噸，僅設(shè)備吊裝費(fèi)用就高達(dá)數(shù)億元。

    由中國(guó)一重為該項(xiàng)目制造的兩臺(tái)煤液化加氫穩(wěn)定(T-STAR)裝置，反應(yīng)器直徑5.486米，高度57.776米，單臺(tái)重達(dá)2044噸，規(guī)格居世界之最。設(shè)備壁厚334mm，內(nèi)容積688立方米；由13個(gè)筒節(jié)、2個(gè)封頭及裙筒、裙座組成，部件在一重制造完成后，運(yùn)至工地進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)焊接。僅一道焊縫就需要連續(xù)焊接7-8天，熔填焊絲1噸。2006年6月17日，沈陽(yáng)MAMMOET重型設(shè)備運(yùn)輸安裝公司，采用3000噸級(jí)MSG-80型環(huán)軌式起重機(jī)，成功將巨型反應(yīng)器吊裝到位，創(chuàng)造了同類設(shè)備吊裝的世界記錄。

瑪姆特使用3000噸級(jí)環(huán)軌氏起重機(jī)，吊起世界最大的加氫反應(yīng)器（2044噸），僅此項(xiàng)吊裝費(fèi)用就達(dá)近億元。

□ 煤液化技術(shù)工藝流程

    煤和石油都是碳?xì)浠衔铮瘜W(xué)元素基本相同。它們?cè)诨瘜W(xué)組成上的差別是，煤的碳含量高，氫含量比石油低，氧含量比石油高。典型煙煤的氫碳比為0.8左右，而原油的氫碳比為1.76左右，汽柴油的氫碳比為2左右。煤液化就是根據(jù)大分子學(xué)說(shuō)，讓煤在高溫高壓條件下裂解，通過(guò)化學(xué)反應(yīng)提高煤炭的氫碳原子比，降低氧碳原子比，轉(zhuǎn)化成液態(tài)油（烷烴）和氣態(tài)烴。根據(jù)初步測(cè)算，每3.4-3.5噸煤可生產(chǎn)1噸油品，如果每桶原油價(jià)格保持在40美元以上，工業(yè)化煤制油生產(chǎn)就可以實(shí)現(xiàn)盈利。

    目前世界煤液化技術(shù)主要包括直接液化、間接液化和煤焦油加工三種途徑。早在1927年德國(guó)就建成了世界第一座煤炭直接液化工廠，1934年德國(guó)又建成世界第一座煤炭間接液化工廠。這些工廠在二戰(zhàn)后，大都停產(chǎn)或轉(zhuǎn)產(chǎn)。煤炭直接液化的優(yōu)點(diǎn)是油品產(chǎn)率高，缺點(diǎn)是對(duì)煤種比較挑剔，化學(xué)反應(yīng)條件苛刻。間接液化的優(yōu)點(diǎn)是煤種適應(yīng)范圍廣，反應(yīng)條件要求比直接液化低，缺點(diǎn)是油品產(chǎn)率低。兩種工藝在技術(shù)上具有互補(bǔ)性。

    煤直接液化的流程是：將洗精煤送入備煤裝置，粉碎成特別小的粒度，摻上供氫溶劑制成煤漿。然后在煤液化裝置的高溫高壓環(huán)境（溫度420-480℃，壓力17-70MPa）以及催化劑作用下，煤的大分子結(jié)構(gòu)橋鍵斷裂，裂解成分子量相對(duì)較小的自由基碎片。由于自由基碎片是不帶電子的基團(tuán)，自身不穩(wěn)定，需要送至加氫穩(wěn)定裝置，再通過(guò)一系列加氫化學(xué)反應(yīng)及催化劑作用，使自由基碎片在高壓氫氣中加氫穩(wěn)定，脫除煤中氧、氮、硫等雜原子，再經(jīng)過(guò)加氫改質(zhì)裝置進(jìn)一步提高油品質(zhì)量，生成柴油、汽油、石腦油等液態(tài)油（烷烴）和液化石油氣(LPG)等產(chǎn)物。反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的含硫氣體、油渣、酸性水、含硫污水可經(jīng)過(guò)回收裝置處理后再循環(huán)利用。

    煤間接液化的流程是：用煤炭干餾得到焦炭，焦炭在高溫下與氧氣和水蒸氣反應(yīng)，制得的粗煤氣經(jīng)變換、脫硫、脫碳制成潔凈的一氧化碳與氫氣混合物。合成氣在催化劑作用下，經(jīng)F-T（費(fèi)托）合成反應(yīng)，生成烴類產(chǎn)品和化學(xué)品，烴類經(jīng)進(jìn)一步加工可以生產(chǎn)汽油、柴油和LPG等產(chǎn)品。間接液化根據(jù)加熱溫度，又分為高溫合成與低溫合成兩類工藝。

□ 博采眾長(zhǎng)自主創(chuàng)新

    國(guó)外煤直接液化技術(shù)主要有美國(guó)的SRC-1、SRC-2、EDS、H-COAL、HTI工藝，德國(guó)的IGOR工藝，英國(guó)的SCE工藝，日本的NEDOL工藝等。煤間接液化技術(shù)主要有南非SASOL公司的F-T合成技術(shù)，荷蘭Shell公司的SMDS技術(shù)，美國(guó)Mobil公司的MTG合成技術(shù)等。這些技術(shù)雖然經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期發(fā)展，但多數(shù)為小型實(shí)驗(yàn)裝置，大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)仍然缺乏經(jīng)驗(yàn)。因此，神華集團(tuán)選擇煤液化技術(shù)，必然要經(jīng)過(guò)技術(shù)創(chuàng)新和工藝創(chuàng)新的過(guò)程。

 　神華集團(tuán)在對(duì)各國(guó)工藝進(jìn)行考察的基礎(chǔ)上，2000年左右，初步?jīng)Q定采用美國(guó)HTI工藝，理由是該工藝油收率高，可達(dá)到60%以上，膠體催化劑活性較好，同時(shí)設(shè)備易于大型化。因此在2000年8-9月，神華集團(tuán)委托HTI公司在其3t/d中型連續(xù)試驗(yàn)裝置上，進(jìn)行了上灣煤（來(lái)自神華煤田）PDU液化試驗(yàn)；并根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果編制煤液化單元的預(yù)可研工藝包，包括：備煤、催化劑制備、煤液化、在線加氫以及溶劑脫灰等工藝。

    2000年底，國(guó)內(nèi)煉油專家在對(duì)HTI公司提交的預(yù)可研工藝包進(jìn)行審查的時(shí)候，指出在線加氫存在諸多隱患，國(guó)內(nèi)煉油專家普遍認(rèn)為：在神華一期工程中，穩(wěn)定加氫宜采用北京石油化工科學(xué)研究院的離線加氫技術(shù)。根據(jù)新的流程，HTI公司修改了工藝包，并于2001年11月-2002年1月，在HTI又進(jìn)行了模擬工藝包設(shè)計(jì)流程的小型驗(yàn)證試驗(yàn)（30kg/d的CFU裝置）。在國(guó)家計(jì)委的主持下，2002年3月神華煤液化項(xiàng)目完成了可研審查工作，隨后報(bào)國(guó)務(wù)院審批，2002年8月國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)了神華集團(tuán)建設(shè)煤液化示范廠的申請(qǐng)。

    2002年9月，中石化工程建設(shè)公司完成了煤液化廠第一條生產(chǎn)線的總體設(shè)計(jì)。在審查完總體設(shè)計(jì)后，相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)提出需改善煤液化廠的經(jīng)濟(jì)性和運(yùn)行的平穩(wěn)性。此時(shí)煤科院模擬HTI工藝進(jìn)行的試驗(yàn)也很不順利，裝置運(yùn)轉(zhuǎn)不起來(lái)。在此背景下，神華集團(tuán)上下對(duì)HTI工藝有了更多的疑議和擔(dān)心，希望能對(duì)HTI工藝作進(jìn)一步優(yōu)化。此時(shí)神華煤液化技術(shù)部的舒歌平，提出采用溶劑全加氫的技術(shù)方案（TOP-NEDOL流程），此方案克服了原工藝不能長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行的問(wèn)題，而且提高了油品產(chǎn)出率，得到了專家認(rèn)可。

　　催化劑也是煤液化項(xiàng)目中降低成本的關(guān)鍵技術(shù)之一。神華煤直接液化項(xiàng)目在最初設(shè)計(jì)時(shí)，所采用的是國(guó)外一家公司的催化劑，但這種催化劑原料研磨需要很多設(shè)備，且磨制成本偏高。為此煤液化課題組組長(zhǎng)舒歌平，領(lǐng)導(dǎo)科研人員經(jīng)過(guò)1210次試驗(yàn)，研制出新型高效合成催化劑。該產(chǎn)品具有成本低、活性高、添加量少等特點(diǎn)，油收率提高4-5%，每年可增加經(jīng)濟(jì)效益2.4億元。目前，神華煤直接液化工藝技術(shù)已經(jīng)獲得國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局的專利授權(quán)，并在美國(guó)、德國(guó)、日本等13個(gè)國(guó)家申請(qǐng)了專利保護(hù)。

德國(guó)法蘭克福美因河畔的法本公司總部。法本化學(xué)康采恩（IG Farben）組建于1925年，由拜耳、赫希斯特、巴登苯胺公司（BASF公司前身）等6家德國(guó)大型化學(xué)公司合并而成，是當(dāng)時(shí)世界最大的化工集團(tuán)和德國(guó)最大的企業(yè)。1931年，法本向納粹黨和希特勒提供了大筆贈(zèng)款幫助其競(jìng)選，從中獲得了巨大的好處。到1943年，法本已壟斷了德國(guó)100%的合成橡膠、甲醇和潤(rùn)滑油產(chǎn)量，以及98%的染料、95%的鎳和毒氣（包括全部齊克隆B）、90%的塑料、88%的鎂、80%的炸藥、70%的黑色火藥、46%的航空汽油和35%的硫酸。 法本在美國(guó)有規(guī)模龐大的子公司和工廠，并同美孚石油、杜邦化學(xué)、美鋁等托拉斯建立了密不可分的合作關(guān)系，1939年它從美孚進(jìn)口了2000萬(wàn)美元的航空汽油。美國(guó)參議院的一份報(bào)告中評(píng)價(jià)說(shuō)：“沒(méi)有法本就不會(huì)有希特勒的戰(zhàn)爭(zhēng)”。法本還在奧斯維辛用活人進(jìn)行拜耳開(kāi)發(fā)的新型絕育藥物試驗(yàn)。法本生產(chǎn)的齊克隆B通過(guò)拜耳交給一家叫Degesch(德國(guó)殺蟲劑公司)的經(jīng)銷商，然后出售給黨衛(wèi)軍，用于滅絕人類。二戰(zhàn)后法本被盟軍勒令拆分為拜耳（Bayer）、巴斯夫（BASF）、阿克發(fā)（Agfa）及赫希斯特等10家公司。這些都是當(dāng)今世界赫赫有名的化工巨頭。

□ 世界煤制油產(chǎn)業(yè)發(fā)展概況

    煤液化技術(shù)起源于德國(guó)，早在19世紀(jì)即已開(kāi)始研究。德國(guó)是一個(gè)富煤貧油的國(guó)家，1913年，德國(guó)化學(xué)家弗里德里希·柏吉斯（F.Bergius），研究出煤炭在高溫高壓條件下加氫液化反應(yīng)，生成燃料的煤炭直接液化技術(shù)，并獲得專利。柏吉斯因此獲得1931年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。1923年，德國(guó)化學(xué)家費(fèi)歇爾（F.Fischer）和托羅普希（H.Tropsch）試驗(yàn)成功間接液化技術(shù)。1927年，德國(guó)法本（Farben）公司用柏吉斯法，在德國(guó)萊比錫附近的洛伊納（Leuna），建成世界第一座年產(chǎn)10萬(wàn)噸的煤炭直接液化廠。1934年德國(guó)魯爾化學(xué)公司用費(fèi)-托合成工藝，建成世界第一座年產(chǎn)7萬(wàn)噸的煤炭間接液化廠。1935年，英國(guó)卜內(nèi)門化學(xué)工業(yè)公司，在比靈赫姆建起一座年產(chǎn)15萬(wàn)噸的煤炭直接液化廠。此外，日本、法國(guó)、美國(guó)、加拿大等國(guó)，也先后建過(guò)一些實(shí)驗(yàn)廠，世界年總產(chǎn)能達(dá)到約34萬(wàn)噸。

     日本同樣是石油資源貧乏的國(guó)家。1912年日本石油消耗量?jī)H為4萬(wàn)噸，到1932年已達(dá)到200萬(wàn)噸。而同時(shí)期日本本土石油產(chǎn)量?jī)H為42.7萬(wàn)噸，臺(tái)灣產(chǎn)油3.5萬(wàn)噸，不足需求量的五分之一。為了彌補(bǔ)石油產(chǎn)量不足，日本重點(diǎn)發(fā)展了所謂人造油，包括油頁(yè)巖制油、煤制油和松根汽油。1929年12月30日，撫順頁(yè)巖油廠落成，利用撫順煤礦的頁(yè)巖油層，用內(nèi)熱式干餾法提煉重油，日產(chǎn)4000噸，主要供應(yīng)海軍艦艇使用。但這種方法生產(chǎn)的重油雜質(zhì)較高，艦艇燃油噴嘴經(jīng)常被堵塞，海軍非常氣憤。撫順頁(yè)巖油廠負(fù)責(zé)人長(zhǎng)谷川清二因此引咎自殺。1931年日軍全面占領(lǐng)中國(guó)東北，這里豐富的煤炭資源，使日本開(kāi)始關(guān)心煤炭液化技術(shù)。日本曾派考察團(tuán)去德國(guó)和英國(guó)考察煤液化工廠，但英德將其視為軍事機(jī)密，導(dǎo)致日本人無(wú)功而返。撫順頁(yè)巖油工廠燃料課長(zhǎng)阿部良之助等人，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期實(shí)驗(yàn)后，摸索出一套煤制油流程。即將煤和焦油1：1混合，以氧化鐵做催化劑，在100個(gè)大氣壓的氫氣下加熱到450攝氏度。其遵循的原理是，煤和石油相比，煤的氧多氫少，加高壓之后加氫，氧就已水的形式流出。但是試驗(yàn)并不成功，阿部注意到應(yīng)該先把煤這個(gè)大聚合體加以分解，于是把研究重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到用以分解聚合體的催化劑上，最后找到了硫化亞鐵。其次，為了防止煤在粉碎過(guò)程中接觸空氣氧化，于是采取水中粉碎的方法，可是這樣做出來(lái)的是膠泥狀煤粉，最終采取在水中加入低溫焦油的方法提取煤粉。就這樣日本的煤炭液化技術(shù)取得了進(jìn)展。

    1937年日本的七年規(guī)劃，對(duì)于煤液化寄予了很大希望，計(jì)劃在1944年前，建成87個(gè)合成油裝置，總生產(chǎn)能力達(dá)到年產(chǎn)1300萬(wàn)桶，滿足大約三分之一的需求，成為原油的重要補(bǔ)充。在這個(gè)計(jì)劃中，有10個(gè)是直接液化裝置，每個(gè)年產(chǎn)10萬(wàn)噸，11個(gè)是間接液化的費(fèi)托合成裝置，總產(chǎn)量50萬(wàn)噸，其余的都是低溫焦化。1937年5月4日，日本海軍德山燃料廠決定采取阿部方式生產(chǎn)煤制油，由滿鐵出資1800萬(wàn)日元建設(shè)新廠。1939年7月21日，工廠投產(chǎn)，生產(chǎn)出日本第一批煤液化油，但產(chǎn)量少得可憐，只裝滿3個(gè)玻璃瓶。其中1瓶獻(xiàn)給了皇宮，另1瓶送給伊勢(shì)神宮，第3瓶送給阿部的母校，北海道輕臼小學(xué)。

   此后受工業(yè)基礎(chǔ)限制，日本的煤制油始終不成氣候。最終，直接液化裝置在中國(guó)撫順和韓國(guó)各建了一個(gè)，只有撫順的投產(chǎn)，到戰(zhàn)爭(zhēng)結(jié)束的時(shí)候總產(chǎn)量只有1000多噸。費(fèi)托合成裝置在日本本土建立了三個(gè)，分別在1940、1942和1943年投產(chǎn)。在中國(guó)吉林和錦州還建成了兩套費(fèi)托合成裝置，到戰(zhàn)爭(zhēng)結(jié)束時(shí)沒(méi)有完工。五個(gè)裝置的總設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力是年產(chǎn)18萬(wàn)噸，但實(shí)際上整個(gè)戰(zhàn)爭(zhēng)期間的總產(chǎn)量還不到6萬(wàn)噸。最成功的是低溫焦化，建設(shè)了8個(gè)，實(shí)際年產(chǎn)量也只有幾萬(wàn)噸，與規(guī)劃相去甚遠(yuǎn)。太平洋戰(zhàn)爭(zhēng)后，美英對(duì)日本實(shí)施全面物資禁運(yùn)。原油供應(yīng)不足加速了日軍戰(zhàn)敗。為了省油，日軍飛行員幾乎沒(méi)有訓(xùn)練的機(jī)會(huì)就被派到了戰(zhàn)場(chǎng)，損失可想而知。軍艦無(wú)油可燒，大部分被困在港里。于是，日本又發(fā)展了生物油技術(shù)，各種各樣的油品都被用于軍事，豆油、菜籽油、松樹(shù)油等等只要是液體的就都成了好東西。曾經(jīng)有被擊沉的船只全部使用豆油的例子。這些都使得日本軍方的實(shí)力大受挫折，迅速崩潰。帝國(guó)海軍的象征——長(zhǎng)期缺少油料的大和艦，在最后一次出海中被美軍擊沉。日本本土的合成油廠，大部分在1945年的大轟炸中被摧毀。

二戰(zhàn)中德軍燒木炭的坦克，石油資源匱乏加速了德國(guó)與日本的戰(zhàn)敗。

    二戰(zhàn)期間，德國(guó)由于石油進(jìn)口受到封鎖，在1936-1943年間重點(diǎn)發(fā)展煤制油技術(shù)，先后建成9套煤炭間接液化裝置和18套煤炭直接液化裝置。1936年，德國(guó)的煤制油產(chǎn)量只有62萬(wàn)噸，1939年達(dá)到220萬(wàn)噸，1940年320萬(wàn)噸，1941年390萬(wàn)噸，1942年420萬(wàn)噸，1943年達(dá)到戰(zhàn)時(shí)最高峰的560萬(wàn)噸，1944年由于盟軍轟炸，產(chǎn)量降到約390萬(wàn)噸，1945年降到110萬(wàn)噸。在二戰(zhàn)期間，德國(guó)近三分之二的飛機(jī)燃料和50%的汽車及裝甲車用油，都由煤制油供應(yīng)，產(chǎn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于天然石油。

    二戰(zhàn)后，這些工廠在同盟國(guó)的干預(yù)下，全部停產(chǎn)或者轉(zhuǎn)產(chǎn)，部分設(shè)備被瓜分。1952年，前蘇聯(lián)利用德國(guó)煤直接液化技術(shù)和設(shè)備，建成投產(chǎn)11座單臺(tái)產(chǎn)能4-5萬(wàn)噸/年的裝置，運(yùn)行7年后停產(chǎn)改作他用。由于中東石油的大規(guī)模開(kāi)發(fā)，石油價(jià)格下降，煤液化產(chǎn)品無(wú)法與石油競(jìng)爭(zhēng)。這使得投資巨大、工藝流程復(fù)雜的煤制油技術(shù)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程嘎然而止。隨后，西方發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)煤制油技術(shù)研究陷入低潮，甚至實(shí)驗(yàn)裝置也都停止試驗(yàn)。

　　當(dāng)時(shí)，世界上只有南非重視煤炭液化技術(shù)。南非因種族隔離政策，長(zhǎng)期遭到貿(mào)易禁運(yùn)，而南非又是富煤貧油的國(guó)家，煤炭探明儲(chǔ)量587.5億噸，約占全非洲的三分之二，因此希望將其豐富的煤炭資源轉(zhuǎn)化成石油燃料。早在1927年，南非就開(kāi)始探索煤液化技術(shù)，由于南非的煤為高揮發(fā)高灰分的劣質(zhì)煤，所以當(dāng)時(shí)選擇了間接液化工藝。

    1955年南非薩索爾（SASOL）公司以煤為原料制造合成氣，通過(guò)對(duì)費(fèi)-托合成工藝進(jìn)行改進(jìn)，建成第一座煤炭間接液化廠。至1958年，工廠的產(chǎn)能只達(dá)到設(shè)計(jì)能力的一半。在花費(fèi)巨資改進(jìn)后，至1960年才解決主要技術(shù)問(wèn)題，達(dá)到每年30萬(wàn)噸的設(shè)計(jì)產(chǎn)能。

南非薩索爾(SASOL)煉油廠，是目前世界最大的煤制油生產(chǎn)商。

    1973年后，由于在短短5年時(shí)間內(nèi)爆發(fā)了兩次中東戰(zhàn)爭(zhēng)，使得原油價(jià)格從每桶3.011美元提高到10.651美元。1978年的兩伊戰(zhàn)爭(zhēng)，使得兩伊石油產(chǎn)量從每天580萬(wàn)桶驟降到100萬(wàn)桶以下。油價(jià)開(kāi)始暴漲，從每桶13美元猛增至1980年的34美元，從而引發(fā)了世界石油能源危機(jī)。在此背景下，煤炭液化技術(shù)又開(kāi)始活躍起來(lái)。德國(guó)、美國(guó)、日本等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，在原有基礎(chǔ)上相繼研究開(kāi)發(fā)了第二代煤炭直接液化工藝。不少國(guó)家己完成了中間放大試驗(yàn)，為建立大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)裝置打下了基礎(chǔ)。具有代表意義的有：德國(guó)日處理200噸煤炭的二段液化(IGOR)裝置，美國(guó)600噸/日的氫煤法H-coal裝置和日本鹿島150噸/日的NEDOL裝置。

    1980年7月，南非薩索爾-2廠建成投產(chǎn)，日處理煤炭4萬(wàn)噸，年產(chǎn)汽油類燃料260萬(wàn)噸。1982年薩索爾-3廠建成投產(chǎn)，規(guī)模繼續(xù)擴(kuò)大。這三座工廠年消耗原煤約4600萬(wàn)噸，年產(chǎn)油品達(dá)768萬(wàn)噸，包括汽油、柴油、蠟、氨等113種產(chǎn)品。該公司生產(chǎn)的汽油和柴油可滿足南非30%的消費(fèi)量。

    1992年，南非Mossgas公司采用SASOL公司開(kāi)發(fā)的Synthol工藝，在南非莫塞爾灣建成天然氣制合成油(GTL)裝置。用海洋天然氣生產(chǎn)合成油品，年煉制能力為135萬(wàn)噸，該廠是目前世界上最大的天然氣制合成油工廠。1993年殼牌石油在馬來(lái)西亞砂勞越州的Bintulu，建成年產(chǎn)50萬(wàn)噸天然氣制合成油裝置。

    80年代以后，由于經(jīng)歷兩次石油危機(jī)，世界經(jīng)濟(jì)嚴(yán)重衰退，對(duì)石油需求長(zhǎng)期疲軟。盡管海灣戰(zhàn)爭(zhēng)曾使油價(jià)驟然回升，但戰(zhàn)爭(zhēng)結(jié)束后，油價(jià)又開(kāi)始回落。1998年的油價(jià)跌到了1977年以來(lái)的最低水平。油價(jià)的起伏不定，使得美國(guó)的煤炭直接液化研究項(xiàng)目完成后，沒(méi)能如期進(jìn)入工業(yè)化生產(chǎn)就被中斷。日本煤直接液化研究項(xiàng)目結(jié)束最晚，堅(jiān)持到2000年，完成了日處理150噸煤炭的煤液化中試工廠項(xiàng)目。

　  從2003年起，世界對(duì)煤制油的熱情，因?yàn)橛蛢r(jià)的上升而重新燃起。目前，在全球范圍內(nèi)，主要有十多個(gè)國(guó)家正在展開(kāi)煤液化的商業(yè)化研究。主要國(guó)家有美國(guó)、中國(guó)、印度、德國(guó)、澳大利亞、印尼、日本、南非。隨著2008年爆發(fā)的全球金融危機(jī)，石油價(jià)格又從147美元的最高點(diǎn)回落到40美元左右，給煤制油產(chǎn)業(yè)化發(fā)展帶來(lái)了不確定性。目前在進(jìn)行煤制油規(guī)?；a(chǎn)嘗試的國(guó)家還有馬來(lái)西亞、巴西等國(guó)家，但沒(méi)有一個(gè)國(guó)家能超過(guò)百萬(wàn)噸的生產(chǎn)能力。

　　通過(guò)分析這些國(guó)家的石油儲(chǔ)采比，可以發(fā)現(xiàn)對(duì)煤制油技術(shù)感興趣的國(guó)家，石油儲(chǔ)采比大都不到20年，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國(guó)際平均水平(全球石油儲(chǔ)采比為40.5年)。同時(shí)，這些國(guó)家的石油進(jìn)口占本國(guó)總消費(fèi)量的比例一般都高于40%。

德國(guó)化學(xué)家弗里德里希·柏吉斯（Friedrich Bergius），他于1913年發(fā)明了煤直接液化工藝，并于1931年因其在化學(xué)高壓領(lǐng)域的貢獻(xiàn)，而獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。

□ 中國(guó)煤制油發(fā)展歷史

    我國(guó)曾是世界上較早有煤合成油工廠的國(guó)家之一。1923年，山西軍閥閻錫山計(jì)劃購(gòu)買40架飛機(jī)成立航空兵團(tuán)，同時(shí)提出要擁有500多輛汽車。因此山西當(dāng)局為減少石油輸入量和發(fā)揮當(dāng)?shù)孛禾康膬?yōu)勢(shì)，于1924年投資45萬(wàn)元，從德國(guó)購(gòu)置了一套煤炭間接液化裝置，在左云縣吳家窯建立了育才煉油廠。1925年，育才煉油廠略具雛形，開(kāi)始以煤炭為原料采用低溫干餾法試煉油品，但因設(shè)備簡(jiǎn)陋和技術(shù)不過(guò)關(guān)而未能成功。1926年，育才煉油廠又添置設(shè)施繼續(xù)試驗(yàn)。同年，閻錫山參加直奉戰(zhàn)爭(zhēng)的軍隊(duì)駐扎該廠，工廠設(shè)施遭到損壞，無(wú)法繼續(xù)試驗(yàn)。1930年中原大戰(zhàn)時(shí)期，閻錫山、馮玉祥倒蔣失敗，閻錫山逃往大連。至此，我國(guó)第一次煤制油試驗(yàn)歷時(shí)5年多，未能取得成果。

    1932年，閻錫山重回山西，因以前購(gòu)買的機(jī)器陳舊、設(shè)備不全，他一面派人赴歐洲考察，一面添置新設(shè)備。1933年，山西育才煉油試驗(yàn)廠改名為燃料研究所，并自造連續(xù)外熱式煉油爐一組，聘請(qǐng)德國(guó)工程師再次試驗(yàn)煤制油。然而，試驗(yàn)了一年也未成功。當(dāng)時(shí)，德國(guó)的煤炭直接液化廠年產(chǎn)能已達(dá)10萬(wàn)噸，英國(guó)也成功研制出了煤制汽油。山西于是又派人到英國(guó)和德國(guó)學(xué)習(xí)煉油技術(shù)。1935年，外派留學(xué)人員歸國(guó)，又從德國(guó)購(gòu)回精制、煉油機(jī)器，以及內(nèi)熱式爐兩座、提煉爐一座、分餾釜一座。此后，燃料研究所開(kāi)始對(duì)山西各地的不同炭種進(jìn)行精制炭油試驗(yàn)對(duì)比，每日干餾煤炭1噸，成功地生產(chǎn)出汽油、柴油、機(jī)器油、石蠟、瀝青等。當(dāng)時(shí)的試驗(yàn)結(jié)果顯示，噸煤所得制品最高紀(jì)錄是汽油76升、柴油61升、機(jī)器油16升、燃燒油42升、石蠟44千克、瀝青62千克、煤渣14千克。1937年，山西西北煉鋼廠利用燃料研究所，在煤制油實(shí)踐中總結(jié)出的技術(shù)參數(shù)和經(jīng)驗(yàn)，配置了炭油蒸餾和汽油蒸餾設(shè)備，準(zhǔn)備從煤焦化產(chǎn)品中提煉汽油，并計(jì)劃于當(dāng)年10月1日正式投產(chǎn)。

    然而，就在這個(gè)節(jié)骨眼上，“七七事變”爆發(fā)。日寇于1937年9月1日進(jìn)犯晉北門戶天鎮(zhèn)，11月8日侵占太原。燃料研究所和西北煉鋼廠從國(guó)外引進(jìn)的裝置悉數(shù)被日軍掠奪，裝置被拆卸裝箱運(yùn)到日本。我國(guó)第二次煤制油試驗(yàn)就這樣被日寇所扼殺。1937年，日本出于侵略戰(zhàn)爭(zhēng)目的，在錦州石油六廠引進(jìn)了德國(guó)煤制油裝置，項(xiàng)目于1943年投產(chǎn)，1945年日本戰(zhàn)敗后企業(yè)停產(chǎn)。新中國(guó)成立后，我國(guó)重新恢復(fù)和擴(kuò)建了錦州煤制油裝置，1959年規(guī)模最大時(shí)有70臺(tái)箱式反應(yīng)器，年產(chǎn)油品4.7萬(wàn)噸，1967年因大慶油田產(chǎn)油而停產(chǎn)。

    1958年大躍進(jìn)時(shí)期，山西再次開(kāi)展煤制油試驗(yàn)，全省共建成煤煉油廠34個(gè)。由于技術(shù)、成本和質(zhì)量都不過(guò)關(guān)，這些煤煉油廠建成后都沒(méi)有生產(chǎn)出合格的汽油。后來(lái)這些廠陸續(xù)停產(chǎn)改建成縣級(jí)小氮肥廠。改革開(kāi)放之后，山西煤制油試驗(yàn)再次上馬。1981年，中科院山西煤化所開(kāi)始進(jìn)行煤制合成汽油的開(kāi)發(fā)研究，并開(kāi)發(fā)出兩段法煤制油試驗(yàn)裝置。1989年5月至8月，山西省代縣化肥廠完成了兩段法煤制合成油的百噸級(jí)中試裝置，連續(xù)運(yùn)行1600小時(shí)，共得汽油5.8噸，汽油收率為90-100克/立方米，油品辛烷值超過(guò)80。

    1991年初，國(guó)家撥款600萬(wàn)元，山西省自籌900萬(wàn)元，利用晉城市第二化肥廠的廠區(qū)空地、公用設(shè)施和輔助生產(chǎn)裝置，建成規(guī)模為年產(chǎn)汽油2000噸、副產(chǎn)城市煤氣750萬(wàn)立方米的工業(yè)化試驗(yàn)裝置。1993年12月16日順利產(chǎn)出90號(hào)車用汽油，并通過(guò)了連續(xù)開(kāi)車1500小時(shí)的考核。之后原化工部第二設(shè)計(jì)院開(kāi)始進(jìn)行年產(chǎn)5-10萬(wàn)噸，煤制合成汽油大型裝置的方案設(shè)計(jì)工作。然而，由于當(dāng)時(shí)國(guó)際石油價(jià)格很低，煤制油的成本高于進(jìn)口石油，加上當(dāng)時(shí)我國(guó)已開(kāi)始大量進(jìn)口石油，這套工業(yè)化試驗(yàn)裝置也因經(jīng)費(fèi)問(wèn)題，在試驗(yàn)成功后就不再開(kāi)車了。

山西潞安礦業(yè)（集團(tuán)）公司16萬(wàn)噸年煤炭間接液化工業(yè)示范項(xiàng)目于2009年7月10日一次投料試車成功，產(chǎn)出合格油品。

□ 我國(guó)煤制油產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

    1997年以后，隨著我國(guó)石油需求快速增長(zhǎng)，煤制油技術(shù)重新得到重視。目前我國(guó)在建和擬建煤制油裝置的公司，主要包括神華集團(tuán)、兗礦集團(tuán)、潞安礦業(yè)集團(tuán)和內(nèi)蒙古伊泰集團(tuán)。其中兗礦、潞安和伊泰采用煤間接液化技術(shù)，神華集團(tuán)采用煤炭直接液化工藝，并在寧夏寧東項(xiàng)目采用間接液化工藝。

    早在1998年，山東兗州礦業(yè)集團(tuán)已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)行煤制油的技術(shù)儲(chǔ)備。當(dāng)時(shí)，兗礦集團(tuán)從南非薩索爾公司請(qǐng)回了其副總工程師孫啟文博士。孫的回國(guó)加快了煤間接液化技術(shù)研發(fā)。兗礦主要研究低溫鐵基漿態(tài)床技術(shù)，和高溫鐵基固定流化床技術(shù)。2006年2月，兗礦集團(tuán)在獲得國(guó)家發(fā)改委同意后，啟動(dòng)了陜西榆林煤制油項(xiàng)目。計(jì)劃投資1000億元，分兩期建設(shè)1000萬(wàn)噸煤間接液化項(xiàng)目。一期工程于4月21日奠基。準(zhǔn)備投資134.5億元，在陜西榆林市榆橫煤化學(xué)工業(yè)區(qū)北區(qū)，建設(shè)年產(chǎn)100萬(wàn)噸的煤間接液化裝置。主要產(chǎn)品包括柴油78.08萬(wàn)噸/年、石腦油25.84萬(wàn)噸/年,液化石油氣5.648萬(wàn)噸/年。但該項(xiàng)目受到國(guó)家政策轉(zhuǎn)向影響，仍處于審核溝通階段。

    2006年2月22日，山西潞安礦業(yè)集團(tuán)年產(chǎn)16萬(wàn)噸煤間接液化示范裝置，在長(zhǎng)治市屯留縣開(kāi)工。該項(xiàng)目投資18.86億元人民幣，采用山西煤炭化學(xué)研究所自主研發(fā)的鈷基固定床費(fèi)托合成技術(shù)，2008年12月正式出油。按照規(guī)劃，潞安礦業(yè)集團(tuán)準(zhǔn)備在2015年前，建成2座年產(chǎn)260噸煤間接液化廠。

    2006年5月11日，內(nèi)蒙古伊泰集團(tuán)年產(chǎn)16萬(wàn)噸煤間接液化示范裝置，在鄂爾多斯市準(zhǔn)格爾旗大路煤化工園區(qū)正式開(kāi)工。該項(xiàng)目投資21.76億元，設(shè)計(jì)生產(chǎn)規(guī)模為48萬(wàn)噸/年，采用山西煤化所自主研發(fā)的鐵基漿態(tài)床費(fèi)托合成技術(shù)。主要產(chǎn)品為柴油、石腦油及液化石油氣，2009年3月聯(lián)動(dòng)試車、投料出油。2007年伊泰集團(tuán)委托中國(guó)石油和化工規(guī)劃院編制了伊泰500萬(wàn)噸煤制油項(xiàng)目規(guī)劃，擬投資661.4億元，分四期建成500萬(wàn)噸產(chǎn)能。其中二期工程建設(shè)規(guī)模為350萬(wàn)噸/年。

□ 三道禁令抑制投資過(guò)熱

    2006年期間，隨著神華集團(tuán)煤制油項(xiàng)目上馬，一大批煤制油項(xiàng)目聞風(fēng)而動(dòng)，導(dǎo)致煤制油“過(guò)熱”。在建和擬建的“煤制油”項(xiàng)目總產(chǎn)能達(dá)1600萬(wàn)噸，計(jì)劃投入的資金額高達(dá)1200多億元。為此，國(guó)家發(fā)改委接連頒布了兩道禁令——“不批準(zhǔn)年產(chǎn)規(guī)模在300萬(wàn)噸以下的煤制油項(xiàng)目”，“在國(guó)家煤炭液化發(fā)展規(guī)劃編制完成前，暫停煤炭液化項(xiàng)目核準(zhǔn)”。這兩道禁令使得諸多中小規(guī)模的項(xiàng)目陷入停滯，保留了神華、兗礦和潞安集團(tuán)的煤制油項(xiàng)目，并列為煤制油樣板工程。

    2008年9月4日，國(guó)家發(fā)改委再次發(fā)布煤制油的禁令。這份名為《關(guān)于加強(qiáng)煤制油項(xiàng)目管理有關(guān)問(wèn)題的通知》（下稱《通知》）的文件明確指出，煤制油項(xiàng)目投資風(fēng)險(xiǎn)大，除神華集團(tuán)鄂爾多斯煤直接液化項(xiàng)目、神華寧夏煤業(yè)集團(tuán)的寧夏寧東煤間接液化項(xiàng)目需繼續(xù)按程序報(bào)批外，一律停止實(shí)施其他煤制油項(xiàng)目。

　　從我國(guó)煤制油的發(fā)展來(lái)看，盡管國(guó)家發(fā)改委連發(fā)三道禁令抑制投資過(guò)熱。但從能源布局出發(fā)，近期煤制油、煤制烯烴、二甲醚、煤制天然氣和煤制乙二醇作為工業(yè)示范被列入石化振興規(guī)劃，體現(xiàn)了國(guó)家政策對(duì)穩(wěn)步發(fā)展煤化工的重視。同時(shí)，隨著國(guó)際油價(jià)重新回到70美元/桶之上，煤制油與煤化工進(jìn)入了充分盈利區(qū)間，經(jīng)濟(jì)性得到改善。

    預(yù)計(jì)到2020年，我國(guó)“煤制油”項(xiàng)目將形成年產(chǎn)5000萬(wàn)噸油品的生產(chǎn)能力，加上屆時(shí)將有年產(chǎn)2000萬(wàn)噸的生物質(zhì)油品投入使用，中國(guó)原油對(duì)外依賴程度有望從60%以上，降低到45%以下。

中國(guó)神華鄂爾多斯煤制油公司

中國(guó)神華鄂爾多斯煤制油公司 燃燒著的火炬和低壓過(guò)濾罐

中國(guó)神華鄂爾多斯煤制油公司夜景。

煤制油產(chǎn)品

2009年12月22日，一名工作人員在山西潞安集團(tuán)車間展示合成出來(lái)的原料油。

煤制油技術(shù)專家李永旺博士將柴油產(chǎn)品直接加入汽車

2007年11月17日，胡錦濤主席視察了神華集團(tuán)煤直接液化建設(shè)工程現(xiàn)場(chǎng)，他充分肯定了煤制油在國(guó)家能源發(fā)展中的戰(zhàn)略地位

2010年6月1日，世界最大的二氧化碳捕集與封存(CCS)項(xiàng)目，在神華鄂爾多斯煤直接液化現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)工。煤制油會(huì)消耗大量水，釋放大量二氧化碳。隨著全球氣溫的不斷升高，二氧化碳的減排已刻不容緩。而在眾多減排方法中，碳捕集與封存技術(shù)成為目前最具可能性和現(xiàn)實(shí)意義的途徑，但目前僅有少數(shù)國(guó)家有小規(guī)模的工業(yè)應(yīng)用。2009年，法國(guó)阿爾斯通（Alstom）公司在美國(guó)弗吉尼亞州登山家燃煤電廠(Mountaineer Plant)附近，投產(chǎn)了一套當(dāng)時(shí)世界最大的碳捕獲設(shè)備，年捕捉二氧化碳約10萬(wàn)公噸(占總排放量的1.5%)。捕獲的二氧化碳經(jīng)過(guò)液化后，以每小時(shí)5.5公斤的速度被運(yùn)輸?shù)降叵?000米左右的蓄水層儲(chǔ)存。Mountaineer燃煤電廠建有世界最大的130萬(wàn)千瓦超超臨界燃煤火力發(fā)電機(jī)組，該機(jī)組由阿爾斯通研制。西弗吉尼亞州有很多老舊的煤炭電廠，當(dāng)?shù)卣Ｍ录夹g(shù)能夠保證這些工廠的就業(yè)情況。美國(guó)總統(tǒng)奧巴馬已劃撥了30億美元資金用于碳捕獲和儲(chǔ)存技術(shù)的發(fā)展。

神華集團(tuán)CCS示范項(xiàng)目設(shè)計(jì)年捕集、封存二氧化碳10萬(wàn)噸,概算投資約2.1億元,預(yù)計(jì)于2010年12月31日前建成投入運(yùn)行。在示范項(xiàng)目的基礎(chǔ)上,未來(lái)將分兩步建成年收集與封存二氧化碳100萬(wàn)噸、300萬(wàn)噸的項(xiàng)目,其中100萬(wàn)噸CCS項(xiàng)目正在做可行性研究工作,開(kāi)工尚無(wú)明確時(shí)間表。在減排效果方面,年捕集封存100萬(wàn)噸二氧化碳CCS項(xiàng)目建成后,可以回收神華煤制油工程全部生產(chǎn)過(guò)程中約三分之一的二氧化碳。此項(xiàng)目的主要工藝流程為:首先通過(guò)捕集、提純、壓縮、液化等收集到適合地下封存的二氧化碳,然后用低溫液體槽車將液體二氧化碳運(yùn)送到距捕集地約17公里的封存區(qū)域,輸入三臺(tái)緩沖罐內(nèi)暫存,然后從罐底引出進(jìn)入封存泵,升壓后注入地下1000米至3000米的巖層,并通過(guò)巖性較致密的蓋層實(shí)現(xiàn)密封。同時(shí)建設(shè)監(jiān)測(cè)井,用以監(jiān)測(cè)二氧化碳的擴(kuò)散、運(yùn)移狀態(tài)、有無(wú)泄露等。模擬運(yùn)行表明,此裝置在1000年內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)無(wú)泄露。

視頻：石油與戰(zhàn)爭(zhēng)

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