□張揚(yáng)健

發(fā)達(dá)國(guó)家煤制油基本處于技術(shù)儲(chǔ)備階段

□張揚(yáng)健

雖然煤制油技術(shù)誕生在西方國(guó)家，但是，自二戰(zhàn)以后隨著石油勘探技術(shù)的迅速發(fā)展導(dǎo)致大量廉價(jià)石油的充斥市場(chǎng)，石油排擠煤炭的態(tài)勢(shì)日益強(qiáng)烈。在比較效益規(guī)律的作用下，煤制油在很多國(guó)家都快速退出了能源舞臺(tái)并長(zhǎng)期沉默，同時(shí)成就了石油產(chǎn)業(yè)的一枝獨(dú)秀。

德國(guó)的Bergius于1913年申請(qǐng)了Pott－Broche煤直接液化技術(shù)專利，該專利技術(shù)在1920年代初進(jìn)行了商業(yè)化生產(chǎn)。1925年，德國(guó)的Fischer和Tropsch申請(qǐng)了間接液化技術(shù)的專利權(quán)。1935年，在英國(guó)的Billingham建成了一座進(jìn)行商業(yè)化生產(chǎn)的煤炭直接液化廠，將煤炭和雜酚油進(jìn)行處理，每年可生產(chǎn)15萬(wàn)噸的汽油。在二次世界大戰(zhàn)初期，德國(guó)和英國(guó)都建有煤炭液化廠，到戰(zhàn)爭(zhēng)結(jié)束時(shí)，德國(guó)有9座間接煤炭液化廠和18座煤炭直接液化廠，每年可生產(chǎn)約400萬(wàn)噸的汽油，占德國(guó)汽油總消費(fèi)量的90%。二戰(zhàn)后，世界上大量廉價(jià)石油的發(fā)現(xiàn)和開(kāi)采，使煤制油工廠失去競(jìng)爭(zhēng)力并關(guān)閉。

從上世紀(jì)60年代中期開(kāi)始，人們對(duì)電站污染物排放問(wèn)題非常關(guān)注，為了改進(jìn)煤的性能，生產(chǎn)一種比原煤的灰分和硫分更低的潔凈鍋爐燃料，開(kāi)始對(duì)最初的非催化Pott－Broche液化工藝進(jìn)行研究。其中大部分的研究工作是在美國(guó)進(jìn)行的，開(kāi)發(fā)成功的例子是SRC－I（溶劑提煉煤法）和SRC－Ⅱ液化工藝。美國(guó)還研制了另外兩種煤直接液化技術(shù)——Exxon供氫溶劑法（Exxon Donor Solvent，EDS）液化工藝和H－煤法液化工藝。

煤直接液化的典型工藝開(kāi)發(fā)情況

到了1973年，中東實(shí)行石油禁運(yùn)，油價(jià)暴漲，這時(shí)大規(guī)模的煤制油研發(fā)又掀起高潮，美、日、德都紛紛投巨資研究，并建設(shè)了試驗(yàn)工廠。但到了1986年，全球的石油價(jià)格開(kāi)始大跌，當(dāng)年世界油價(jià)平均在每桶13美元～15美元，曾一度跌至每桶10美元以下。上世紀(jì)90年代初，由于海灣戰(zhàn)爭(zhēng)，油價(jià)驟然回升。海灣戰(zhàn)爭(zhēng)停止后，油價(jià)又不斷下降。1998年，油價(jià)跌到了1977年以來(lái)的最低水平。于是，美國(guó)的煤炭液化研究項(xiàng)目沒(méi)能如期進(jìn)入工業(yè)化示范階段就中斷了研究。日本煤直接液化研究項(xiàng)目結(jié)束得最晚，1998年完成日處理150噸煤炭的煤液化中試工廠的項(xiàng)目后中止。

幾十年來(lái)，國(guó)際油價(jià)大幅度波動(dòng)，煤制油項(xiàng)目幾起幾落。煤制油的轉(zhuǎn)化過(guò)程中，每生產(chǎn)1噸成品油，排放的二氧化碳是石油化工行業(yè)的7～10倍。在全球溫室氣體排放日益受到重視的情況下，二氧化碳排放問(wèn)題成為歐美日等發(fā)達(dá)國(guó)家開(kāi)展煤制油項(xiàng)目的一大“瓶頸”。歐美日等國(guó)在海外有大量油田，且有可靠的石油運(yùn)輸通道，所以歐美日等發(fā)達(dá)國(guó)家缺乏開(kāi)展煤制油項(xiàng)目的緊迫感。另一方面，歐日等發(fā)達(dá)國(guó)家國(guó)內(nèi)煤炭匱乏，也缺乏開(kāi)展煤制油的資源優(yōu)勢(shì)。

美國(guó)、日本和德國(guó)煤制油項(xiàng)目只作為技術(shù)儲(chǔ)備而沒(méi)有真正投入商業(yè)運(yùn)行。目前大部分國(guó)家已將重點(diǎn)轉(zhuǎn)向煤的提質(zhì)，如采用美國(guó)Encoal公司開(kāi)發(fā)的LFC工藝以改善煤炭性能以得到優(yōu)質(zhì)煤，同時(shí)副產(chǎn)液體燃料。只有南非SASOL（沙索）公司煤間接液化技術(shù)投入了工業(yè)運(yùn)營(yíng)，并已有50多年成功運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。如果油價(jià)持續(xù)上漲，在環(huán)保效益和經(jīng)濟(jì)效益的角逐下，也不排除美國(guó)等國(guó)家啟動(dòng)煤制油項(xiàng)目。