大型煤氣化技術：為相關產業節省三十億元專利費-國際節能環保網-行業資訊

   把“命門”掌握在自己手中
   “在2005年之前我國沒有自己的大型煤氣化技術，全靠引進。”華東理工大學潔淨煤技術研究所王輔臣教授將煤氣化技術比喻為煤化工產業領域的“芯片”技術。如今，我國於2014年建成的國際最大的水煤漿氣化裝置(單爐日處理煤3000噸級)已穩定運行了5年。其技術經濟指標全麵超越了國外同類技術，實現了我國大型煤氣化技術從跟跑、並跑向領跑的跨越。
   黑乎乎的煤塊經過高溫高壓氣化、合成氣洗滌冷卻、淨化回收等工序生產出清潔的CO+H2，成為生產合成氨、甲醇、乙烯、丙烯、清潔油品和氫氣的原料，廣泛應用於農業、發電、煉鐵等工業領域。“我國‘富煤、貧油、少氣’的(de)能(neng)源(yuan)結(jie)構(gou)特(te)點(dian)，決(jue)定(ding)了(le)煤(mei)炭(tan)將(jiang)長(chang)期(qi)是(shi)我(wo)國(guo)的(de)戰(zhan)略(lve)原(yuan)料(liao)，煤(mei)炭(tan)的(de)清(qing)潔(jie)高(gao)效(xiao)轉(zhuan)化(hua)對(dui)我(wo)國(guo)具(ju)有(you)重(zhong)要(yao)意(yi)義(yi)，而(er)大(da)型(xing)煤(mei)氣(qi)化(hua)技(ji)術(shu)就(jiu)是(shi)煤(mei)炭(tan)清(qing)潔(jie)高(gao)效(xiao)轉(zhuan)化(hua)的(de)龍(long)頭(tou)技(ji)術(shu)。”王輔臣說。
   自上世紀70年代以來，大型煤氣化技術一直被外國壟斷。從80年代到2000年，我國各地引進的外國煤氣化裝置，僅付給國外的專利實施許可費就高達2億yi多duo美mei元yuan，另ling外wai還hai得de支zhi付fu幾ji億yi美mei元yuan的de專zhuan有you設she備bei費fei。中zhong國guo成cheng了le國guo外wai煤mei氣qi化hua技ji術shu的de試shi驗yan場chang，開kai發fa具ju有you自zi主zhu知zhi識shi產chan權quan的de大da型xing煤mei氣qi化hua技ji術shu是shi中zhong國guo煤mei化hua工gong界jie幾ji代dai人ren的de願yuan望wang。
   另辟蹊徑，30年基礎研究攻關突圍
   萬事開頭難，基礎研究突破是煤氣化核心技術攻關的關鍵一步。早在上世紀70年代中期我國煤氣化技術團隊曾在新疆進行了一次中試試驗，但是由於基礎研究不足，關鍵核心技術缺失，隨後的技術應用中斷。80年代，技術團隊一邊向別人學習，一邊進行艱苦的基礎研究。
   “麵臨的首要問題是測試儀器的缺乏，主要儀器需要從國外采購。”王輔臣回憶，“九五”期間，團隊獲得了一筆較大的項目經費，其中的絕大部分都投入到了實驗室建設，購置了一台當時世界上最先進的“激光多普勒動態粒子分析儀”，為開展高水平基礎研究奠定了基礎。
   團tuan隊dui建jian設she了le國guo內nei第di一yi套tao氣qi流liu床chuang氣qi化hua爐lu大da型xing冷leng模mo裝zhuang置zhi，利li用yong這zhe台tai先xian進jin儀yi器qi設she備bei揭jie示shi了le爐lu內nei複fu雜za的de流liu動dong過guo程cheng，解jie決jue了le引yin進jin技ji術shu存cun在zai的de耐nai火huo磚zhuan壽shou命ming短duan、噴嘴壽命短、碳tan轉zhuan化hua率lv低di等deng工gong程cheng問wen題ti。隨sui後hou又you建jian設she了le熱re態tai實shi驗yan平ping台tai，提ti出chu了le多duo噴pen嘴zui對dui置zhi式shi水shui煤mei漿jiang氣qi化hua技ji術shu方fang案an，並bing成cheng功gong實shi現xian了le產chan業ye化hua，成cheng為wei我wo國guo大da型xing煤mei氣qi化hua技ji術shu發fa展zhan曆li史shi上shang的de裏li程cheng碑bei。
   “單噴嘴氣化爐的碳轉化率最高到95%—96%，”王輔臣介紹說，“而多噴嘴氣化爐有4個噴嘴在爐膛中上部對稱式排布，能夠強化反應物料之間的混合與熱質傳遞，碳轉化效率可以達到98%—99%。”
   產學研勠力同心，終迎產業化曙光
   “基ji礎chu研yan究jiu和he關guan鍵jian技ji術shu突tu破po很hen重zhong要yao，敢gan於yu第di一yi個ge吃chi螃pang蟹xie的de企qi業ye在zai推tui動dong技ji術shu發fa展zhan上shang更geng加jia重zhong要yao。基ji礎chu研yan究jiu的de產chan業ye化hua，需xu要yao敢gan於yu承cheng擔dan風feng險xian的de企qi業ye家jia，兩liang者zhe缺que一yi不bu可ke。”王輔臣介紹。由於項目團隊的基礎研究做得足夠紮實，中試裝置順利實現了一次性投料成功運行。2000年，項目團隊與兗礦魯南化肥廠、中國天辰化學工程公司合作開發的“新型(多噴嘴對置式)水煤漿氣化爐中試裝置”，每天處理15—22噸煤。曆經20多年風雨的研究成果得到初步驗證，煤氣化技術國產化進程初現曙光。
   就在這時，國外的一家跨國企業找到當時的團隊帶頭人於遵宏教授，提出用1500萬(wan)美(mei)元(yuan)買(mai)斷(duan)這(zhe)項(xiang)最(zui)新(xin)的(de)技(ji)術(shu)。是(shi)接(jie)受(shou)國(guo)外(wai)企(qi)業(ye)的(de)買(mai)斷(duan)還(hai)是(shi)繼(ji)續(xu)與(yu)國(guo)內(nei)企(qi)業(ye)合(he)作(zuo)自(zi)己(ji)實(shi)現(xian)產(chan)業(ye)化(hua)？王(wang)輔(fu)臣(chen)的(de)導(dao)師(shi)於(yu)遵(zun)宏(hong)毫(hao)不(bu)猶(you)豫(yu)地(di)選(xuan)擇(ze)了(le)依(yi)靠(kao)國(guo)內(nei)企(qi)業(ye)實(shi)現(xian)煤(mei)氣(qi)化(hua)技(ji)術(shu)產(chan)業(ye)化(hua)。“實現國家大型煤氣化技術的自主創新以及國產化是老一代科技攻關者數十年堅守的願望。”王輔臣語氣堅定。我國具有自主知識產權的首套大型煤氣化技術在2005年10月順利投入工業運行，打破了國外對大型煤氣化技術的壟斷。
   買斷技術沒有達到目的，國外公司進口專利費馬上降低了一半，後來專利費又降低到原來的1/4。迄今，華東理工大學和兗礦集團合作開發的技術已累計為國內產業界節省了超過30億元的專利費。
   從日處理1000噸煤到現在日處理3000噸，我國大型煤氣化技術幾乎每5年就跨上一個台階，裝備國產化率超過98%。2008年該技術出口美國，技術許可費超過1億元，這是中國大型能源化工成套技術第一次向發達國家出口。如今，我國煤氣化能力達到了世界第一，國內市場份額達1/4，帶動經濟產值超過1000億元，利潤達到近300億元。

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