在北京全國(guó)科創(chuàng)中心的懷柔科學(xué)城里，有個(gè)特殊的實(shí)驗(yàn)室。這里既有化工廠般管道縱橫的中試廠房，也有能探測(cè)物質(zhì)原子結(jié)構(gòu)的世界頂尖實(shí)驗(yàn)設(shè)備。它就是中科合成油公司研發(fā)中心，也是煤轉(zhuǎn)化國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)室的研究目標(biāo)單純卻又十分重要——如何將我國(guó)儲(chǔ)量豐富的黑乎乎的煤炭，轉(zhuǎn)變成我國(guó)急需的優(yōu)質(zhì)清潔油品？

　　請(qǐng)跟隨《經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)》記者的腳步，到這個(gè)實(shí)驗(yàn)室看一看吧。

　　核心技術(shù)打造大國(guó)重器

　　研發(fā)中心里，最大最醒目的建筑是中試廠房，這里管道林立、縱橫交錯(cuò)，一套套反應(yīng)裝置就是一個(gè)個(gè)小型的化工廠，驗(yàn)證著實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)出的各種新工藝技術(shù)。其實(shí)，實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了世界領(lǐng)先的煤制油核心技術(shù)，并成功用于生產(chǎn)實(shí)踐。

　　2016年12月21日，神華寧煤400萬(wàn)噸/年煤制油工程打通全廠工藝流程，實(shí)現(xiàn)一次性投料試車成功，生產(chǎn)出費(fèi)托輕質(zhì)油、高品質(zhì)清潔柴油等系列產(chǎn)品，標(biāo)志著我國(guó)已自主掌握了百萬(wàn)噸級(jí)規(guī)模的煤制油工業(yè)技術(shù)，并處于國(guó)際領(lǐng)先水平。這是開(kāi)創(chuàng)中國(guó)煤制油工業(yè)的歷史時(shí)刻，是國(guó)產(chǎn)核心技術(shù)打造大國(guó)重器的又一范例。

　　那座矗立在賀蘭山下茫?；哪械氖澜缂?jí)煤制油工程，是全球單套規(guī)模最大的煤制油生產(chǎn)線。該工程采用的是首席科學(xué)家李永旺帶領(lǐng)1000多人、歷時(shí)20年自主研發(fā)出的高溫漿態(tài)床合成成套工藝技術(shù)。

　　“煤制油是一個(gè)綜合集成?！敝袊?guó)科學(xué)院山西煤炭化學(xué)研究所研究員、中科合成油技術(shù)有限公司總經(jīng)理李永旺說(shuō)，煤制油主要有直接液化和間接液化兩個(gè)技術(shù)路線。間接液化路線是先將煤進(jìn)行氣化，轉(zhuǎn)化為一氧化碳和氧氣的合成氣，合成氣在催化劑作用下反應(yīng)生成碳?xì)浠衔锏幕旌衔?，繼而加工生產(chǎn)液態(tài)油。從20世紀(jì)80年代起，中國(guó)科學(xué)院山西煤炭化學(xué)研究所開(kāi)始攻關(guān)煤炭間接液化技術(shù)，并于2006年聯(lián)合多個(gè)大型煤炭企業(yè)組建了中科合成油技術(shù)有限公司，將科研技術(shù)成果推向產(chǎn)業(yè)化。

　　技術(shù)研發(fā)中，團(tuán)隊(duì)發(fā)表國(guó)際論文300多篇，申請(qǐng)國(guó)內(nèi)專利130多件，國(guó)際PCT專利7件，制訂國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)6項(xiàng)……專利技術(shù)覆蓋了煤制油全過(guò)程，形成了完備的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)體系，保障了國(guó)家煤制油產(chǎn)業(yè)的自主性。

　　“可以說(shuō)，中科院30年的科研底蘊(yùn)、20年的創(chuàng)新超越、10年的產(chǎn)業(yè)推廣，鑄就了中國(guó)煤制油今天的輝煌。”中科院山西煤化所副所長(zhǎng)房倚天說(shuō)。

　　高新科技面向嶄新未來(lái)

　　“煤制油工藝發(fā)展?jié)摿€很大，還能繼續(xù)往高精尖走。”李永旺說(shuō)。

　　位于懷柔科學(xué)城的研發(fā)中心，正用實(shí)際行動(dòng)闡釋著他所說(shuō)的“高精尖”。原位表征實(shí)驗(yàn)平臺(tái)中，科學(xué)家們利用近常壓掃描探針顯微鏡等先進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，從原子層面觀測(cè)到不同催化劑下“煤制油”的化學(xué)反應(yīng)機(jī)理，驗(yàn)證理論預(yù)測(cè)和設(shè)計(jì)是否正確；理論方法及計(jì)算模擬平臺(tái)中，科學(xué)家們又通過(guò)理論評(píng)價(jià)和理論工具開(kāi)發(fā)，預(yù)測(cè)并設(shè)計(jì)新的催化劑、新的實(shí)驗(yàn)工藝，再通過(guò)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)反饋的數(shù)據(jù)驗(yàn)證理論工具是否有效。

　　“我們?cè)谧呦蛟O(shè)計(jì)的催化科學(xué)基礎(chǔ)研究中，做到了基礎(chǔ)與開(kāi)發(fā)、實(shí)驗(yàn)與理論充分結(jié)合?！毖邪l(fā)中心主任楊勇說(shuō)。

　　目前，中科合成油公司開(kāi)發(fā)的高溫漿態(tài)床煤制油成套工藝技術(shù)具有突出的技術(shù)優(yōu)勢(shì)：費(fèi)托合成技術(shù)可實(shí)現(xiàn)在較高溫度下的漿態(tài)床中運(yùn)行，提高了過(guò)程綜合熱效率；催化劑生產(chǎn)技術(shù)為獨(dú)創(chuàng)配方，產(chǎn)油能力比低溫漿態(tài)床合成技術(shù)提高了3倍以上，達(dá)到1000噸油/噸催化劑；產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目能量利用效率可達(dá)43%至45%，使噸油耗水從8噸至10噸降到5噸以下；生產(chǎn)出的高清潔油品無(wú)硫、無(wú)氮、低芳，優(yōu)于京VI和歐V標(biāo)準(zhǔn)，一氧化碳、氮氧化物、顆粒物排放大幅度減少，對(duì)消除霧霾能起到重要作用。

　　據(jù)悉，采用高溫漿態(tài)床合成油技術(shù)的煤制油項(xiàng)目，總規(guī)模達(dá)1350萬(wàn)噸/年。針對(duì)我國(guó)擁有大量低階煤資源卻難以有效利用的現(xiàn)實(shí)，中科合成油公司研發(fā)團(tuán)隊(duì)提出了低階煤分級(jí)液化的煤制油新工藝，已經(jīng)完成中試，打通了全部工藝技術(shù)流程，為中國(guó)儲(chǔ)量豐富的低階煤實(shí)現(xiàn)高效清潔轉(zhuǎn)化提供了全新技術(shù)。目前，這一技術(shù)正在新疆規(guī)劃和設(shè)計(jì)百萬(wàn)噸級(jí)的商業(yè)裝置……

　　中科合成油還將進(jìn)一步開(kāi)拓天然氣制油、生物質(zhì)制油等技術(shù)，同時(shí)積極開(kāi)拓美洲、非洲、澳洲、東南亞、中東、歐洲等海外市場(chǎng)，積極響應(yīng)國(guó)家“一帶一路”倡議。“我們是‘中科系’企業(yè)，做，就要做到最好。”李永旺說(shuō)。(經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)記者 佘惠敏)