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自主創新核心技術推動煤制清潔燃料產業化健康發展

2017-01-13 09:05:55 科技日報

2016年12月28日,神華寧煤集團400萬噸/年煤炭間接液化示范項目舉行首批產品裝車發運儀式,這標志著我國建設全球單套裝置最大的煤制油項目取得階段性成果。在這項世界級煤制油工程順利開車成功的背后,站立著一支攻堅克難、掌握全系列煤制清潔燃料技術的國家核心技術團隊——中科合成油技術有限公司。

第一篇:

荒漠上崛起世界級煤制油工程

賀蘭山下,茫茫荒漠,巍巍聳立起一項世界級煤制油工程,晨曦中展現出一幅宏大壯闊的畫面。公元2016年12月21日10時30分神華寧煤400萬噸/年煤制油工程加氫裂化裝置引精制尾油升溫,19時開始裂解反應,20時30分常一線、常二線、減一線產出高品質清潔柴油,23時50分各項指標分析合格,開始向成品油罐區送料,這標志著備受國內外關注的、全球單套規模最大的神華寧煤400萬噸/年煤制油工程打通全廠工藝流程,實現一次性投料試車成功。這是開創中國煤制油工業的歷史時刻,是國產核心技術打造大國重器的又一范例。該工程的建成投產,標志著我國已經完全掌握了先進的百萬噸級煤炭間接液化工程的工業核心技術,煤炭清潔高效轉化利用技術獲得了重大突破。

每一項重大工程成功的背后都源于強大的科技力量的支撐和推動。神華寧煤400萬噸/年煤制油工程采用的核心技術是由李永旺為首席科學家的中科合成油1000多人的技術團隊、歷時20年自主研發的高溫漿態床合成成套工藝技術,其中費托合成催化劑和大型漿態床合成反應器技術是工程取得成功的根本性、決定性因素。該技術在費托合成催化劑活性、選擇性與產油能力、大型漿態床合成反應器設計、制造與控制、煤制油整體系統能效等多項關鍵技術指標上均處于國際領先水平。

神華寧煤400萬噸/年煤制油工程是我國煤炭深加工轉化重大的商業化示范工程,投資550億元,廠區占地面積561公頃,設計產能405萬噸/年,其中,清潔柴油273萬噸,石腦油98萬噸,液化石油氣34萬噸。該工程是一個系統復雜、技術高度集成的大型工程,每一個工段工序的試車成功,每一個關鍵時間節點的順利度過,都凝結著現場上萬名參試人員的心血,更牽動著開發出煤制油核心技術的中科合成油公司上千名科研和工程技術人員每一顆跳動的心。

■2016年12月5日22時16分,Ⅰ系列油品合成裝置費托合成反應器開始投料,正式接收上游裝置合格凈化合成氣。

■2016年12月6日產出費托輕質油和費托重質油。

■2016年12月9日15時18分產出穩定蠟,23時03分產出合格蠟,為油品加工裝置產出合格油品提供了穩定的原料供應。

■2016年12月18日凌晨3時06分,加氫精制裝置引入費托合成穩定重質油,上午8時產出高品質清潔柴油,上午10時柴油產品開始向成品油罐區緩緩注入。

■2016年12月21日早10時30分加氫裂化裝置引精制尾油升溫,19時開始裂解反應,20時30分常一線、常二線、減一線柴油產出,23時50分各項指標分析合格,開始向成品油罐區送料,煤制油全流程打通。

自合成反應器開始投料至產出高品質清潔柴油,前后僅用了不到16天時間,這是全體建設者共同努力的成果,是中科技術的精彩演繹和完美詮釋。高品質清潔柴油的產出,標志著關鍵的油品合成裝置和油品加工裝置已經打通了工藝流程,也標志著整個煤制油工程已經打通了全部工藝流程,實現了一次性開車成功。該工程的開車成功也印證了中科合成油是一支敢打硬仗、善打大仗、能打勝仗的技術隊伍。賀蘭山下烏金變油改寫能源未來,反應釜內氣液翻涌轉出大好乾坤,神華寧煤400萬噸/年煤制油工程試車這一仗,合成油人打出了速度、打出了技術、打出了形象!

2016年12月21日是一個值得銘記的日子。這是中國煤制油技術研發及工程化攻關歷程中值得濃墨重彩的日子,是中國一代代煤制油人自強不息、為之奮斗終生的夢想實現的日子。在距離德國科學家費歇爾和托普森發現費托合成反應93年后的今天,在中國,我國自主開發的煤炭間接液化技術結出碩果,大規模工業化應用成為現實。

這一天,距離1997年中國科學院山西煤炭化學研究所李永旺團隊在中國科學院“九五”重大項目的支持下開始先進的漿態床煤炭間接液化技術開發,已整整20年時間;距離2002年千噸級漿態床合成油中試裝置運轉成功,已整整14年時間;距離2006年中科合成油技術有限公司和工程公司成立,已整整10年時間;距離2009年16萬噸/年合成油示范裝置開車成功,也已過去了7年多的時間。

從這一天開始,煤制油大規模商業化掀開了新的歷史篇章,煤炭清潔高效利用不再是夢想,中國人可以從容地應對云譎波詭的世界石油市場和“后石油時代”的能源技術革命。

第二篇:一項技術、百年探索

石油資源短缺是困擾中國人民的百年難題,為了化解中華民族可持續發展所面臨的能源困局,一代代科學家探索、追求、接力,前赴后繼、勇往直前。光陰似箭,歲月如梭,時光流轉,韶華流逝。在煤炭間接液化技術不斷前進的道路上,許多人離開了工作崗位,又有許多人加入了煤制油的隊伍。回望來路,不禁唏噓感嘆。

早在1924年,就有中國人開始探索煤制油的技術途徑。1949年,新中國剛一成立,中國第一代煤合成油科學家趙宗燠接管了日本在錦州建設的常壓鈷基費托合成油廠,僅僅用了2年時間,就恢復和改造成功,1951年2月16日生產出新中國第一桶煤制油。1959年,由于大慶油田的發現,中國放棄了對“人造石油”之夢的追求,中國煤制油裝置逐次關閉,技術開發終止。一批批科學家將研究方向轉到天然石油加工的技術領域中。

1980年改革開放不久,在中國科學院經費支持下,山西煤炭化學研究所組織科研力量雄心勃勃地開始了中國第二次煤制油之旅。1981—1988年,以張碧江所長為領導的研究群體協同攻關,完成了實驗室催化劑研制和固定床工業單管合成模型試驗,確定了有別于南非技術的煤炭間接液化的固定床兩段法合成汽油工藝。1989年在山西代縣化肥廠完成了100噸/年中試,連續運行了1600小時,汽油收率達到90—100克/立方米,汽油辛烷值達到80,同時實現了一段費托合成鐵基催化劑和二段改質分子篩催化劑的工業放大生產。1993—1994年,在山西晉城化肥廠完成了2000噸/年工業試驗,連續開車1500小時,產出了合格的90號車用汽油。1995—1996年,鐘炳所長領導科研團隊又研制出了新型的固定床費托合成鐵基催化劑,組織完成了將近4000小時的工業單管試驗,油收率得到較大提升,但仍無法與石油工業相比。

從歷史上看,煤炭液化技術開發的主要動力來源于全球石油資源的不可持續性、石油價格的攀升、特定國家和區域的石油供應風險、特定地域豐富的煤炭資源和匱乏的石油資源等因素。在我國,煤炭間接液化技術經過長期的研發與試生產,在1996年前未能大規模開展工業化的原因主要是受到上述諸多因素錯綜復雜、變幻不定造成的,同時也受到當時技術發展條件的制約。

第三篇:二十年的追逐與超越

“九五”期間,煤炭液化技術在我國的發展受多種因素影響,技術研發一度進入“瓶頸期”。1997年,在中國科學院“九五”重大科研項目的支持下,李永旺研究員將山西煤化所與合成油相關的五個課題組整合成一個研發團隊,建立合成油品工程研究中心,總結了以前科學家的研究成果與經驗教訓,將煤制油技術開發方向由固定床費托合成技術轉向更為先進的漿態床費托合成技術上,不屈不撓、堅定意志,開始了煤炭間接液化技術的科技攻關與創新工作,至今已整整20年。走過往昔,辛勤的汗水剛剛拭去,回首過去,奮斗的豪情不曾消減。

一、實驗室到中試基地的突破

1997年—1999年,在中國科學院“百人計劃”的資助下,系統地開展了費托合成詳細機理動力學研究,建立了基于詳細機理的固定床費托合成反應動力學模型,啟動了漿態床費托合成鐵基催化劑的研制工作。在實驗室裝置上優化出高活性的漿態床鐵基催化劑,構建了基于固定床和漿態床費托合成的煤制油全流程工藝模擬計算軟件,實現了對不同工藝方案的煤制油全流程的技術經濟分析與評價。在實驗室裝置上解決了漿態床費托合成蠟催化劑分離的技術難題,實現了漿態床費托合成鐵基催化劑上千小時的穩定運轉與煤制油工藝技術經濟瓶頸的突破。

2000年,團隊建立了漿態床費托合成反應動力學與反應器模型,研制并放大制備了兩種型號的漿態床費托合成催化劑,開展費托合成油蠟加氫精制制取成品油的實驗室研究,并在山西太原中試基地開始組織規劃和設計千噸級漿態床費托合成中試裝置建設。2001年,承擔國家科技部“863”項目、中國科學院“十五”知識創新工程重大項目“煤基合成液體燃料漿態床工業化技術”的研究工作,并啟動了千噸級漿態床合成油的工業中試試驗平臺的建設工作。

2002年,千噸級漿態床合成油中試裝置試運轉,打通了全部工藝流程,實現了連續22天運行,費托粗油品經加工后生產出高品質清潔柴油。2003年,多次對漿態床合成油中試裝置進行技術改進和升級,批量生產出Ⅰ型低溫漿態床費托合成鐵基催化劑,解決了中試裝置上的合成反應器換熱、蠟催化劑過濾、費托粗油品質量穩定等技術難題,生產出高品質柴油的批量樣品。

2004年,實現了千噸級漿態床費托合成中試裝置上千小時的連續穩定運轉,形成了成熟的低溫漿態床費托合成技術與催化劑生產技術,達到了國際同期先進的技術水平。以中科院山西煤化所合成油品工程研究中心為基礎,聯合國內多家大型煤炭企業成立了合成油品工程中心理事會,為技術的產業化和技術開發的公司化運作奠定了基礎;同時,自主開發的低溫漿態床合成油技術通過中國科學院和山西省組織的技術鑒定。

2005年,開始規劃和設計16—20萬噸/年合成油示范廠的建設。提出了高溫漿態床費托合成概念,實驗室裝置上開始研制新一代高溫漿態床費托合成鐵基催化劑。承擔的國家科技部“863”和中科院知識創新工程重大項目“煤基合成液體燃料漿態床工業化技術”通過了國家科技部和中科院的驗收。合成油技術研究團隊榮獲2005年中國科學院杰出科技成就獎(集體)。

二、示范技術的放大與驗證

2006年,中國科學院山西煤炭化學研究所聯合內蒙古伊泰集團有限公司、神華集團有限責任公司、山西潞安礦業(集團)有限責任公司、徐州礦務集團有限公司、連順能源公司等,共同投資組建了中科合成油技術有限公司。為保障自主知識產權技術的工業化轉化和催化劑的供應,相繼成立了中科合成油工程有限公司和中科合成油催化劑有限公司。采用公司自主技術的內蒙古伊泰集團和山西潞安集團兩個16萬噸/年合成油示范裝置相繼開工建設。同時在實驗室裝置上研制出高活性、高抗磨損性、高油收率的高溫漿態床費托合成鐵基催化劑,為高溫漿態床合成油技術開發奠定了基礎。

2007年,公司承擔了“十一五”國家863計劃能源領域“10—100萬噸級合成油技術”重大項目,全面開展新一代高溫漿態床費托合成技術開發。同時,工程公司在工程技術開發與設計方面分別獲得了國家建設部頒發的工程設計資格證書和國家質量監督檢驗檢疫總局頒發的壓力容器、壓力管道等資格證書。

2008年,高溫漿態床費托合成催化劑實現了工業放大生產,采用高溫漿態床費托合成技術實現了千噸級漿態床中試裝置連續穩定2000多小時的穩定運轉,形成了新一代漿態床費托合成技術。國家發改委以發改辦高技【2008】1507號文件批準建立煤炭間接液化國家工程實驗室,該實驗室由中國科學院山西煤炭化學研究所和中科合成油技術有限公司聯合建設,目標是建立煤炭間接液化合成油產業化技術開發和工程化中心、煤基合成油技術驗證及產品評價檢測中心、煤炭間接液化科技研發交流與合作平臺。同時工程公司獲得北京市高新技術企業,取得ISO9000認證證書。2009年,采用公司自主研發的高溫漿態床費托合成技術建成內蒙古伊泰集團及山西潞安集團兩個年產16萬噸合成油示范廠,實現了成功運轉,并產出高品質的柴油和石腦油。

2010年,兩個年產16萬噸合成油示范廠實現了“安、穩、長、滿、優”的工業運行。7月份,根據國家發展和改革委員會要求,內蒙古自治區發展和改革委員會委托中國國際工程咨詢公司,組織專家、院士成立考核組對伊泰年產16萬噸煤制油工業化示范項目進行了第一次72小時現場性能標定。綜合評價認為:“示范項目是我國首次實施并達到滿負荷運行的煤制油項目,作為核心技術的高溫漿態床費托合成催化劑、漿態床合成反應器及工藝成套技術已經在示范項目中成功應用,顯示出突出的優越性和可靠性。通過示范項目驗證,由中科合成油技術有限公司研發的催化劑、漿態床合成反應器及工藝技術具有優異的產物選擇性、良好的運行穩定性、較高的合成氣轉化能力和產油能力,以及良好的經濟性。工藝成套技術已經在滿負荷平穩運行條件下獲得了有代表性的工程技術數據,具備了進行大型工業化煤制油項目設計和建設的工程技術基礎條件,對推進我國煤炭間接液化項目的產業化奠定了較堅實的技術基礎,建議國家關注和支持這一技術的推廣和應用。”

三、百萬噸級煤制油工程的跨越

2011年,神華寧煤業集團有限責任公司決定采用公司研發的高溫漿態床合成油技術建設世界單套規模的400萬噸/年煤炭間接液化工程項目,并由中科合成油承擔項目申請報告和工藝包的編制工作。同年,內蒙古伊泰集團在新疆地區啟動了伊泰伊犁100萬噸/年煤制油示范項目啟動的前期工作。“煤炭間接液化國家工程實驗室”通過專家驗收,達到全部建設目標,完成了國家批復的研發任務。與此同時公司聯合太原重型機械集團有限公司、中化二建集團有限公司二家企業,啟動并開展了6400噸液壓復式起重機研發工作,為大型漿態床合成反應器吊裝做技術準備。

2012年,中科合成油技術有限公司與中國科學院山西煤炭化學研究所、內蒙古伊泰煤制油有限公司、山西潞安煤基合成油有限公司聯合完成的“高溫漿態床煤制油關鍵技術研發及工業示范應用”項目獲得了國家能源科技進步一等獎。公司承擔的“863”課題“10—100萬噸級合成油技術”通過了驗收。同時中科合成油內蒙古有限公司成立,專業開展催化劑生產和銷售、分析檢測、實驗室技術放大的產業化支撐體系。在此期間,公司啟動了內蒙古伊泰化工有限責任公司120萬噸/年煤制油項目的工藝包與設計工作。神華寧煤400萬噸/年煤制油項目總體設計和基礎設計工作全面展開。多家企業百萬噸級煤制油項目前期工藝包設計和總體設計開始啟動。

2013年,采用中科合成油自主研發的煤制油技術的神華寧煤400萬噸/年煤制油工程在寧夏寧東能源化工基地舉行開工奠基儀式,首批費托合成反應器出廠并吊裝成功。同時工程公司承擔的第一個EPC總承包項目——山西潞安100萬噸/年煤制油工程中的油品合成裝置和油品加工裝置開工建設。為保障百萬噸級煤制油工程建成后催化劑的供應,公司在內蒙古準格爾旗大路新區啟動了4.8萬噸/年煤制油催化劑項目(一期工程1.2萬噸/年)的建設。

2014年,國家能源局在中科合成油技術有限公司設立“國家能源煤基液體燃料研發中心”,“煤制清潔液體燃料北京市重點實驗室”通過了北京市科學技術委員會的驗收。4月份,國家能源局委托國家能源局華北能源監管局和中國石油和化學工業聯合會煤化工專業委員會組織專家組到伊泰煤制油有限公司現場進行了72小時連續運行第二次標定。專家組認為,該項目為國內首套煤炭間接液化工業化示范裝置,是我國煤炭間接液化技術發展的里程碑。裝置自2009年3月正式投入運行以來,穩定運行超過5年,運行技術指標全面超過設計值。標定結果表明:工藝技術先進,裝置設計合理,設備選擇恰當,裝置運行穩定、安全可靠,產品質量特點明顯,能源轉化效率較高,三廢排放達到國家標準要求,已取得了明顯的社會效益,具有較好的經濟效益。同年,內蒙古伊泰化工有限責任公司120萬噸/年煤制油項目在內蒙古鄂爾多斯舉行EPC總承包開工儀式;伊泰伊犁100萬噸/年煤制油示范項目在伊犁察布查爾錫伯族自治縣開工建設。中科合成油內蒙古有限公司1.2萬噸/年煤制油催化劑廠投產。2015年,公司面向全球招聘的表面科學實驗室籌備完成并順利開始運作。6月份,中科合成油工程股份有限公司增資擴股,引進戰略投資者,全面推進百萬噸級煤制油項目的現場施工建設,神華寧煤、山西潞安和伊泰杭錦旗百萬噸級煤制油工程施工不斷取得重大進展。

堅金礪乃利,玉琢器乃成。2016年,采用公司自主高溫漿態床合成油技術的大型煤炭間接液化工程建設進入收尾階段。神華寧煤400萬噸/年煤制油工程成功產出費托輕質油、費托重質油、合格費托蠟、高品質清潔柴油、高品質石腦油等系列產品。山西潞安油化電熱一體化示范項目已經全部建成,并于12月23日實現油品合成裝置和油品加工裝置的全面中交。伊泰杭錦旗120萬噸/年煤制油工程液體物料儲運系統、油品加工裝置順利實現中交,油品合成裝置預計2017年1月底實現中交。

第四篇:厚積薄發、勇攀高峰

陌上花開,不負韶華,合成油人經過多年的探索及積累,奮斗與拼搏,厚積薄發、勇攀高峰,在技術支撐體系建設、科技研發體系、實驗室及基地建設、產業化實施與轉化、隊伍建設與打造、企業資質取得、經營合同與收入、業務范圍拓展以及項目承接等方面,均取得了可喜的成果。

技術支撐體系建設:實現了我國自主知識產權的煤炭間接液化技術從實驗室—中試—工程化示范—商業化示范的轉化。建立起包括技術公司—研發中心—工程公司—催化劑公司等煤炭間接液化產業鏈上的多個專業化公司或團隊,形成以自主知識產權的核心技術為依托,以催化劑生產供應、工程咨詢、工程設計為龍頭,以工程EPC總承包、核心專利專有設備研發與制造為核心,以動態仿真培訓、項目試運行期間的開車保運服務、項目開車運行期間的技術支持、項目達產后的產品升級延伸服務為支撐的整套體系。通過建立健全認證體系、科學組建從業團隊,突出業績導向和核心能力建設,充分發揮和運用“科技研發—核心技術—工程設計—工程總承包—特種裝備供應”一體化無縫銜接產業化轉化專有模式,向客戶提供匹配的、優質的、一流的系統集成服務,打造煤炭間接液化領域技術研發與工程整體解決方案的領導者。

科技研發方面:在煤炭間接液化技術的研發和科技攻關過程中,發表論文500多篇,其中在國際學術刊物上發表論文300多篇,申請中國發明專利130多件,國際PCT專利7件,其中獲得中國發明專利授權100多件,在六個國家獲國際發明專利授權30件,制定國家技術標準6項。公司專利覆蓋了催化劑—油品合成工藝—油品加工—工業反應器—化學品加工—節能節水環保等煤炭間接液化全流程的技術,形成了完善的知識產權保護體系。

技術先進性方面:中科合成油開發的煤炭間接液化技術具有明顯的先進性,體現在:1.新一代費托合成技術可以實現在較高溫度(260℃—290℃)下的漿態床中運行,使低溫費托合成副產蒸汽壓力提高到高溫費托合成副產蒸汽壓力(3.0MPa),解決了低位能過剩問題,提高了過程綜合集成熱效率;2.催化劑生產技術為獨創配方,反應活性大幅提高,產油能力比低溫漿態床提高了3倍以上,達到1500噸油/噸催化劑;3.產業化項目能量利用效率可達43%—45%,形成了煤制油高度節水流程技術,使噸油耗水從8—10噸降到5噸左右。

實驗室及基地建設:公司是煤轉化國家重點實驗室主要組成部分,擁有國際化的表面科學實驗室,承擔煤炭間接液化國家工程實驗室(國家發展和改革委員會)、國家能源煤基液體燃料研發中心(國家發改委能源局)、煤制清潔液體燃料北京市重點實驗室(北京市科委)的建設工作,并順利完成驗收。公司于2015年12月經全國博士后管委會和人力資源社會保障部聯合批準設立“博士后科研工作站”,在內蒙古鄂爾多斯建設了綠色的催化劑配套生產基地,保障煤制油產業的催化劑需要。

產業化實施與轉化:公司參與設計、服務已建成16萬噸級示范廠3個,累計產能50萬噸,包括:內蒙古伊泰16萬噸/年煤制油示范項目、山西潞安16萬噸/年煤制油示范項目、神華集團18萬噸/年煤制油示范項目。參與服務在建百噸級項目8個,累計產能1350萬噸。已經形成了整套、全系列的50萬噸/年、100萬噸/年、200萬噸/年、400萬噸/年標準的煤炭間接液化油品合成與油品加工工藝包技術開發、工程設計、工業化轉化成果。

資質認證方面:在煤炭間接液化不斷工程化實施的過程中,公司資質證書不斷完善、健全、升級,目前擁有化工石化醫藥行業(化工工程)專業甲級、行業乙級工程設計資質;化工行業工程咨詢甲級資質;壓力管道特種設備設計許可證;壓力容器特種設備設計許可證,特種設備設計許可種類越來越齊全。對外工程總承包資質實現了從無到有的跨越。質量管理體系更加健全,由單一的質量管理體系認證升級為質量、環境和職業健康安全管理四合一管理體系認證。

業務承接方面:在經營合同和企業收入方面實現較大突破,并將大部分收入有效地投入了科研開發和新技術深化。業務范圍與項目承接,在工程轉化領域,公司業務范圍不斷延伸,由單一的工程咨詢、工程設計業務,延伸到項目申請、節能評估、反應器內件供貨、項目管理、EPC總承包等各個領域。項目承接范圍由傳統的油品合成、油品加工裝置,拓展到液體物料儲運系統、凈化裝置、全廠給排水、全廠供配電、中央控制室等,業務領域不斷拓展。

第五篇:機制體制的脈動

問渠哪得清如許?為有源頭活水來。成績的取得,離不開國家政策的大力扶持,離不開國家部委對團隊的信任與重托,離不開中國科學院的領導,離不開所在地方政府的鼎立支持,離不開山西煤炭化學研究所的多年培養,離不開投資方的慷慨解囊,離不開煤制油先驅者們的前赴后繼,離不開同行科研工作者的鼎力相助,離不開參戰企業的大力配合與支持,離不開施工單位的晝夜奮戰。

2001年,在準備啟動建設煤合成油中試試驗裝置的關鍵時期,中國科學院相關領導聽取了高技術局和李永旺研究員對煤制油技術研發的工作匯報,基于國家能源戰略的需要與布局,敏銳地洞察到煤制油產業化發展的潛力和對中國的重要性,力主啟動漿態床煤制油千噸級工業中試項目,將煤制油項目列為首批啟動的中科院知識創新工程重大項目,并給予3000萬元的經費支持。下半年,國家科技部“863”煤制油重大項目啟動,由此,在同年底又獲得國家科研經費3000萬元;伊泰集團也解囊相助1800萬元。同時中科院成立了由江綿恒副院長為組長的煤制油項目領導小組,并與山西省政府簽署了煤制油項目的合作框架協議,獲得了山西省發展和改革委員會的經費支持,積極推進煤制油技術在山西的發展。

在合成油發展的道路上,這樣的事情還有很多。合成油人牢記使命、不忘初心、感恩同行,感謝所有在煤炭間接液化戰線上參戰的單位和個人,正是有了大家的關懷與支持,正是有了大家的無私奉獻、慷慨解囊、鼎力相助,才有了中科合成油煤炭間接液化事業今天的成就。

一項科研成果,從實驗室的“瓶瓶罐罐”到工業化大規模需要時間,更需要巨額資金投入。煤炭液化是人才、技術、資金密集型的項目,涉及復雜技術集成,轉化周期長,投資巨大。必需經過相當長時間的積累和許多人的努力才有可能獲得突破。在煤炭間接液化產業化的進程中,為加快成果的轉化,在中國科學院的領導下,中科合成油邁出了艱難而又成功的第一步,整個科研團隊在體制、機制、管理、融資等方面進行了大膽的創新和嘗試。

回顧中科合成油的煤間接液化技術發展及產業化歷程,不難發現,從實驗室到中試階段的低溫漿態床技術開發,再到技術提升階段的高溫漿態床技術的放大試驗,以及通過工業示范項目驗證的以鐵基高溫漿態床工藝為核心的成套合成油技術,再到已經開車成功的百萬噸級煤炭間接液化項目,中科合成油探索的是一條依托中國科學院與大型企業的緊密合作、引入社會資金和市場的運作機制、穩步推進科技成果產業化的社會化路徑。

通過社會化的路徑,不僅可以為科技成果轉化提供強有力的資金保障,還提供了諸如市場管理、資本運作、融資能力等方面的幫助,并有助于改變科研人員的固有觀念,是實施創新驅動發展戰略的探索和有益成果。是科技推動生產力發展的典型范例。

一、組建國家工程實驗室

2008年,以中科院山西煤化所為依托,由中科合成油提供資金、配套設施、人才隊伍等支持的煤炭間接液化國家工程實驗室由國家發展與改革委員會批準建設。作為國家科技創新體系的重要組成部分,國家工程實驗室正是為突破產業結構調整,強化對國家重大戰略任務、重點工程的技術支撐和保障而建。

煤炭間接液化國家工程實驗室是中國科學院國家工程實驗室,也是支撐我國自主知識產權煤制油技術工程轉化的專業實驗室,其價值在于:實現了基礎研究和技術開發、技術研發和工程化、技術研發和產業化應用的緊密結合,有力地推動了煤制油整體技術的研發和產業化應用。

2011年9月通過驗收,成為中科院在建10個國家工程實驗室中第一個通過驗收的實驗室。建成了包括分析測試平臺、費托合成和油品加工催化劑評價平臺、反應動力學和基礎數據實驗平臺、催化劑制備實驗平臺、工藝及裝備平臺等五個實驗平臺。實驗室的建立,對于突破煤間接液化合成油技術產業化發展瓶頸、形成我國具有自主知識產權的煤間接液化合成油大型化工程等方面起到了關鍵性作用。

在煤炭間接液化技術研發和產業化實施的過程中,除了承擔煤炭間接液化國家工程實驗室的建設任務的同時,公司還承擔了國家發改委能源局國家能源煤基液體燃料研發中心和北京市科委煤制清潔液體燃料北京市重點實驗室的建設工作。

二、社會化實現突圍

在公司成立后的十年間,中科合成油先后組建了系列化的中科合成油技術有限公司、中科合成油工程股份有限公司、中科合成油內蒙古有限公司、中科合成油淮南催化劑公司,并多次獲得“高新技術企業”“清華科技園鉆石企業”“百家試點創新型企業”“‘十一五’中國石油和化工優秀民營企業”“納稅信用A級企業”等榮譽。

中科合成油從科研項目組到成立合成油品工程中心,到凝聚若干企業升級為注冊資本5億元的公司,再到融資擴股后的注冊資本10億元、總資產30多億元的公司,這一系列的社會化改革,很大程度上提高了科研項目的成功率,加快了應用性科研成果的產業化步伐。其原因:一是科研經費不再局限于國家撥款,可以動用更多的社會資金,在物質條件上保證了項目可持續地進行下去;二是科研方向更加貼近實際,因為社會化資本對科研的投入更講究“投入產出比”,更希望科研項目有助于解決實際問題;三是可以提高科研項目的轉化效率,在正常的科研活動中,由于有外部力量的介入,這種無形的社會壓力和目標會促使科研人員科研思路更加集中。

正是通過整合社會資源建立公司,以資本為紐帶,通過股權分配和股權激勵等政策,加快了科研成果轉化的反應速度,并最終實現了科研成果轉化為現實生產力。

三、股權激勵實現人才驅動

創新驅動,實質是人才驅動,科技研發與工程化實施落腳點是人,起關鍵核心作用的是領隊的靈魂人物和整個科研團隊。如果說煤制油項目前期堅持不懈地推進靠的是科研人員的無私奉獻和團隊意識及強烈的責任感,那么,在中科合成油成立后,則依靠的是不斷的體制機制創新和人才的引進吸收。

中科合成油在發展的過程中,借用民營企業的靈活機制,借助公司化運作,實現科技人員的股權激勵,解決了科研骨干后顧之憂,激發了科技創新的技術創新動力。股權的社會化能夠給予科研團隊、企業以充分的權利、空間和支持,從而實現了在較短時間內的跨越式發展。中科合成油在發展壯大過程中,不斷地培養、吸收和引進國際、國內高精尖科研人才和高級工程設計人才,凝聚了一批國際著名科學家和留學博士的基礎研究人員和在國際國內大型設計公司工作過的資深工程設計人員。

目前,公司在冊員工由1997年最初的十幾個人,到2006年公司成立時的60多人,發展到目前的1000多人,包括12名研究員、50多名博士、200多名高級工程師,其中有國家杰出青年基金獲得者1位,海外千人學者1位,青年“千人計劃”學者1位,中科院“百人計劃”學者3位。公司人員數量不斷壯大、人員構成日趨合理、整體素質不斷提高,專業設置日益健全,工作職能逐步理順,工作效率不斷提高,打造出了一支具有豐富科學研究和工程設計開發經驗的高素質、專業化的技術團隊,滿足開展煤制油工程技術研發、工程化實施與轉化的需要。

中科院“百人計劃”入選者李永旺研究員在組織科技和工程技術創新的20年間,分別榮獲“新世紀百千萬人才工程國家級人選”“國家杰出青年”“全國五一勞動獎章”“山西省特等勞動模范”“全國化工優秀科技工作者”、周光召基金會“應用科學獎”等稱號和獎項。

第六篇:布局與謀篇

在新能源發展的初期、傳統能源儲量有限、石油供應相對緊張的時期,煤炭液化技術作為規模性的過渡性能源對我國經濟發展和戰略安全非常重要,也必將在未來發揮重要的作用。

思深方益遠,謀定而后動。作為煤炭間接液化的核心技術團隊,作為自主知識產權技術的支撐,未來的中科合成油將秉承“科技先導,為國家能源戰略安全分憂”的企業精神和“我們的事業、能源的未來”的公司宗旨,在中國科學院的指導和股東單位的共同努力下、在合作單位的密切配合下,開拓創新、繼續前進。

目前公司正在承擔國家級、中國科學院等多項重大研發課題,涉及煤制汽油工藝流程開發、低階煤分級液化技術、大型高效煤氣化設備開發、煤制油工程中的水處理技術、焦油/重油/渣油加氫技術、生物質制油技術、超清潔汽油/航煤/潤滑油技術等。

今后,公司將深入貫徹落實《國家創新驅動發展戰略綱要》,穩固與提升已成熟的煤制油技術,進一步開拓重油加工、天然氣制油、生物質制油等工業技術,強化技術的中間放大試驗和工程化研究,提高技術走向市場的成功率;提升大型工程化研究和設計能力,增強技術支撐和市場競爭能力。

第七篇:新的征程

二十年磨礪風雨鑄,征塵未洗再出發。神華寧煤世界級煤制油工程一次性開車成功,是公司煤制油研發團隊邁出的關鍵一步,也是百萬噸級煤制油項目產業化的開篇之作,距離國家遠景規劃,還有很長的路要走。

目前,采用高溫漿態床合成油技術正在實施的煤制油項目還有:山西潞安100萬噸、內蒙古杭錦旗120萬噸、內蒙古大路200萬噸、貴州畢節200萬噸、新疆伊犁100萬噸、新疆甘泉堡200萬噸、內蒙古錫林郭勒50萬噸等,總規模1350萬噸/年油品。當前一段時期,公司將集中力量協助業主完成上述項目的實施和滿負荷達產,實現“安、穩、長、滿、優、盈”的運行目標。同時,積極籌劃第二批百萬噸級煤制油工程,充分考慮資源稟賦、地域經濟條件等方面,選好廠址、規劃好產品種類、產量,做好市場策略等。

未來,公司將在中國科學院和股東單位的指導下,以解決國家能源需求的重大問題為目標,圍繞煤炭能源高效潔凈轉化技術方向,拓寬相關含碳能源資源的利用技術領域,充分發揮在煤制油技術方面打造的核心技術能力,為煤制油、天然氣制油、重油加工行業提供最為先進的成套技術,并對相關工程項目的前期規劃、總體集成優化、關鍵裝備開發以及關鍵流程設計提供從規劃到投產的全生命周期高水平的技術支撐,并實現自主技術的不斷更新與升級換代。

我國政府2015年3月對外發布《推動共建絲綢之路經濟帶和21世紀海上絲綢之路的愿景與行動》,提出在“一帶一路”沿線:加強能源資源深加工技術、裝備與工程服務合作。在滿足我國煤制油市場的情況下,依據“優勢產能走出去”的指導思想,充分利用公司優勢的煤制油技術,積極向美洲、澳洲、東南亞、中東、歐洲等海外市場開拓煤制油、天然氣制油、重油加工等市場。

煤制油技術商業化推廣是對石油基油品的有效補充,是傳統能源向可再生能源供應系統轉變的重要過渡,對增強我國能源自主保障能力、推動煤炭清潔高效利用具有重大意義。自主煤制油技術在中國大規模的商業應用,將對全球能源技術革命產生重要的影響,同時也是對全球能源供應體系變革的有力推動。

(文中數據由中科合成油技術有限公司提供)




責任編輯: 張磊

標簽:煤制清潔燃料