煤炭间接液化制备超清洁油品和高附加值化学品

(1) 关键技术研发

煤炭间接液化是将煤气化制得合成气(CO+H2)并经变换、净化(脱除CO2和硫),最后经费托合成和产品精制生产超清洁油品和高附加值化学品的过程。生产的柴油具有无硫、无氮、无芳烃的超清洁性,生产的汽油具有无硫、无氮、低烯烃、芳烃含量合理的超欧 V 标准的清洁性。间接液化过程的核心技术为高效费托合成催化剂、专有产品加工催化剂、设备大型化、全系统集成及配套的气化、水处理等。“十五”、“十一五”期间,中科院在国家和地方政府,以及合作企业的持续支持下成功开发了完全自主的高温浆态床煤炭间接液化成套技术,组建了国际上唯一的专业煤炭间接液化工程化、产业化平台,完成了技术的工业化示范和商业化开发,目前正在实施百万吨级的商业化项目。

中科院山西煤化所示范装置运行考核表明,自主煤炭间接液化技术在关键的核心技术方面已处于国际领先水平:催化剂产油能力达到 1 000—1 200 吨油品/吨催化剂(国外技术的3—5倍),甲烷选择性小于 3wt% (国外 6wt%—12wt%),综合能量转化效率 42.01%(国外 37%—38%)。百万吨级商业化实施后,综合能效可进一步提高至 44%—47%,远超国外技术。

(2)社会效益和经济效益

采用自主间接液化技术,2005 年起启动并建设了内蒙古伊泰(16 万吨/年)、山西潞安(16 万吨/年)和神华集团(18 万吨/ 年)3 个工业示范装置。示范装置于2009 年投产,实现了长期、满(超)负荷、稳定运行,获得了良好的经济效益。油价在 70— 80 美元/桶时,可实现利润约 1 000 元/吨,税收约 1 500 元/吨,体现出良好的经济和社会效益。

间接液化过程是实现国家煤炭清洁、高效转化利用发展规划的重要途径;所生产的超清洁油品对于降低核心大城市的污染具有显著的现实效果;如能形成 3 000万吨 /年—5 000 万吨/年产能,可为国家形成 1—2 个月的动态油品战略储备能力,有效保障国家的能源安全;大规模商业化项目可消化国内基建、设备加工等行业的产能,带动相关行业的发展;此外,在出口不振的情况下,不仅可贡献产值、利润和税收,还可平衡日益严峻的国际贸易,逐步形成成套技术和设备的出口能力。

目前,正在建设的项目有神华宁煤、潞安、伊泰等百万吨级商业化项目,合计产能 1 200 万吨/年,预计 2016—2018 年陆续投产。在油价约 60 美元/桶的情况下,预期每年可实现产值 700 亿—800 亿元,利润 50 亿— 100 亿元,税收 150 亿—200 亿元。预期 2019 年前可形成产能 1 600 万吨,实现产值 900 亿—1 200 亿元,利润 100 亿—150 亿元,税收250 亿—300亿元,提供直接就业岗位3.5万个。


山西潞安年产16 万吨合成油示范厂