乙烯加氢气的方程式

我国曾经长期依赖引进大型煤气化技术,但在2005年之前,国内并未拥有自己的相关技术。如今,这一切已经发生了翻天覆地的变化。据华东理工大学洁净煤技术研究所的王辅臣教授介绍,煤气化技术被视为煤化工产业领域的核心技术,就像芯片对于电子产业一样重要。我国目前已经建成了全球最大的水煤浆气化装置,单炉日处理煤量达到了3000吨级,并已稳定运行了5年。这一技术的经济指标全面超越了国外同类技术,实现了从跟跑、并跑向领跑的跨越。
黑乎乎的煤块经过一系列工序,包括高温高压气化、合成气洗涤冷却、净化回收等,转化为清洁的CO+H2。这些气体成为生产合成氨、甲醇、乙烯、丙烯、清洁油品和氢气的原料,被广泛应用于农业、发电、炼铁等各个领域。鉴于我国“富煤、贫油、少气”的能源结构特点,煤炭的清洁高效转化具有极其重要的意义,而大型煤气化技术正是实现这一目标的龙头技术。
自上世纪70年代以来,大型煤气化技术一直被国外垄断。我国曾引进过外国煤气化装置,并付出了高昂的专利实施许可费和专有设备费。这并没有阻挡开发自主知识产权的大型煤气化技术的决心。经过几代人的努力,我们终于在煤气化技术上取得了重大突破。
在突破过程中,基础研究是关键。早在上世纪70年代中期,我国煤气化技术团队就在新疆进行了一次中试试验,但由于当时核心技术不足,技术应用一度中断。在随后的日子里,技术团队一边学习国外经验,一边进行艰苦的基础研究。他们面临的首要问题是测试仪器的缺乏,主要仪器需要从国外采购。在“九五”期间,团队购置了当时世界上最先进的“激光多普勒动态粒子分析仪”,为开展高水平基础研究奠定了基础。
他们还建设了国内第一套气流床气化炉大型冷模装置,利用这台先进仪器设备揭示了炉内复杂的流动过程,解决了引进技术存在的多个工程问题。随后又建设了热态实验平台,提出了多喷嘴对置式水煤浆气化技术方案,并成功实现了产业化。这一技术革新使得单喷嘴气化炉的碳转化率大大提高,而多喷嘴气化炉的碳转化效率更是达到了惊人的98%—99%。
产学研的紧作以及企业的推动作用在煤气化技术的产业化过程中起到了关键作用。在基础研究和关键技术突破的基础上,中试装置顺利实现了一次性投料成功运行。此后,与兖矿鲁南化肥厂、天辰化学工程公司合作开发的新型水煤浆气化炉中试装置每天能处理15—22吨煤,初步验证了煤气化技术国产化进程的可行性。
面对一家跨国企业提出的高额费用,当时的团队带头人于遵宏教授毫不犹豫地选择了依靠国内企业实现煤气化技术产业化。如今,我国具有自主知识产权的大型煤气化技术已经取得了巨大的成功,打破了国外的垄断。这一技术从日处理1000吨煤发展到现在的日处理3000吨煤,几乎每5年就跨上一个台阶,装备国产化率超过98%。更值得一提的是,这一技术已经出口到,为我国带来了巨额的技术许可费。如今,我国的煤气化能力已经位居世界第一,国内市场份额达到四分之一,带动经济产值超过千,利润也达到了近三百。
