经过十多年技术研制成功，国家能源集团鄂尔多斯煤制油分公司近日宣告，我国顺利构建百万吨级煤必要制油系列关键装备的国产化。从20世纪90年代开始，我国尝试发展煤液化工艺生产油品，期望将我国非常丰富的煤炭资源转化成油优势。如今曾多次的理想早已沦为现实。

煤炭必要液化所谓煤炭液化，是所指将液体煤炭转化成为液态产物，取得液态碳氢化合物替代石油及其制品，生产液体燃料和化学品。国家能源集团鄂尔多斯煤制油分公司总工程师陈茂山向《中国科学报》讲解说道，煤炭液化分成煤必要液化和煤间接液化两种几乎有所不同的技术路线。

其中，煤炭必要液化是通过氢化使煤中简单的有机低分子结构必要转化成为液体燃料，转化成过程是在含煤粉、溶剂和催化剂的浆液系统中展开氢化、降解；而煤炭间接液化是将煤气化做成合成气（CO+H2），合成气经净化、调整H2/CO比，在催化剂起到下制备为液体燃料。两个工艺产品具备互补性，规模化的人组工艺将使下游产品的开发利用效益、性能和质量等多达石油产品。煤必要液化的能源转化率近60%，远高于煤电和其他煤化工40%多的水平，可以构建煤炭资源的就地、洗手、高效转化成。陈茂山认为。

煤液化技术源于德国，早在19世纪即已开始研究。此后日本、苏联、南非等国家都曾积极开展了对该技术的研究。第二次世界大战后，随着中东石油的大规模铁矿，油价暴跌，各国对于煤制油的研究热情渐渐加热。

目前，在展开煤制油规模化生产尝试的国家还有马来西亚、巴西等国家，但生产能力都没有多达百万吨。在我国，煤必要液化于20世纪80年代之后被列入科技部六五七五根本性科技攻关项目，也是国家十五重点项目之一。据理解，煤必要液化工艺路线首创高效现代煤必要液化工艺和工程化技术，具备几乎自律知识产权。同时，构建了煤必要液化污水将近零排放，必要利用设施煤矿矿井水作为煤必要液化生产水源，在污水处理方面，污水返用率超过98%以上。

目前吨油水耗比设计值已上升42%。煤必要液化还构建了关键设备的中国生产，落幕了洋货暴利。据介绍，此前生产线上多个环节的关键部件一度依赖进口，寿命短、价格低，长年制约着煤制油的生产效率。

在十年研制成功中，该公司先后构建了高温高差力减压阀、高温高固耐用离心泵、煤浆进料泵和耐用球阀等一系列关键部件的国产化，目前设备国产化率已超过98.39%。以高差力减压阀为事例，它是相连氢化反应器与下游生产环节的关卡，对生产线平稳运营至关重要。

陈茂山讲解说道，最初，生产线上的4套高差力减压阀全部为进口产品，单套购价880万元，阀芯的寿命却只有70个小时左右。陈茂山讲解了阀芯国产化的过程。他回应：十几年的时间里，我们联合国内科研机构、生产厂家持续研制成功，最后构建了国产化。

目前国产阀芯的使用寿命近期纪录超过2700多小时，整套高差力减压阀也早已构建国产化，每套国产产品的价格减少到200多万元。二氧化碳的捕集与报废为应付气候变化对全球环境的影响，二氧化碳的捕集、利用与报废已日益沦为一种最重要的碳减排技术手段。

鄂尔多斯煤制油分公司百万吨煤必要液化项目首次构建了煤制油化工CO2捕集、东条英机较低孔低渗咸水层报废、监测预警评价体系为一体的CCS（二氧化碳捕集和报废技术）技术构建，这也是亚洲首套仅有流程10万吨/年CCS样板工程。据介绍，煤制油产生的CO2逮捕集后，再行要除去水、硫、氮、有机物等杂质，将纯度提升到99.9%，再行经加热、冷却做成温度为零下20摄氏度的液体CO2，然后用专用罐车运往作业区。流经井和监测井深2495米，利用压力，CO2被流经地下1500~2500米的咸水层报废。资料表明，自2011年5月9日开始CO2倒数流经作业，至2015年4月16日，该项目共计试验报废二氧化碳30.26万吨。

因鄂尔多斯盆地的地质结构圈闭性好，电厂、化工厂等企业多，被指出是实行CO2报废的理想区域，CO2的报废总潜力预计在300亿吨以上。陈茂山讲解说道，该项目将积极开展长年监测，并且受到国内外科研机构的高度注目。近9年的监测数据表明，报废区地下水质、压力、温度和地面沉降、地表二氧化碳浓度等指标没显著变化，使用示踪技术也并未监测到CO2外泄现象。2019年，他们计划再行辟一座监测井，进一步提高监测能力。

鄂尔多斯项目是我国首个CCS全流程项目。此后我国还陆续积极开展了一系列碳捕猎及报废项目，极具代表性的样板项目有华能集团的10万吨/年碳捕集样板和3000吨/年碳捕集实验、中电投重庆双槐电厂的10万吨/年捕集样板等。二氧化碳报废技术目前还包括地质报废和海洋报废两种方式，美、英、澳等国已将其列为洗手煤技术的最重要战略组成部分。

在研发及推展方面，低成本仍然是CCS技术商业化的仅次于问题之一。根据国际能源署的报告，在对各类排放量技术长年排放量成本展开综合分析后，有专家指出用于CCS技术可减少总排放量成本，该技术将沦为排放量贡献仅次于的单项技术。

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