近日，由新奧集團自主研發的粉煤加氫轉化油氣聯產(chan) 芳烴和甲烷技術（簡稱“粉煤加氫轉化技術”）成功完成煤加氫轉化一體(ti) 化轉化爐升級的試車任務，這標誌著世界首創粉煤加氫轉化技術取得重大突破，為(wei) 我國煤炭清潔高效利用增添了新路徑。
據新奧股份天然氣有限公司加氫氣化技術負責人周三介紹，粉煤加氫轉化技術是由新奧自主研發的新型煤炭分級分質利用技術，屬第三代先進煤氣化技術，可實現一步法製甲烷。其核心是煤粉與(yu) 氫氣在中溫（800~1000℃）和高壓（5~10MPa）條件下反應，生成甲烷、輕質芳烴和高熱值清潔半焦。該技術融合了煤製氣和煤製油的優(you) 勢，既能實現煤高效清潔轉化製天然氣，又能副產(chan) 高附加值輕質芳烴油品，通過階梯利用、全價(jia) 開發，真正實現了煤炭資源的清潔高效綜合利用，意義(yi) 重大。
據悉，在整個(ge) 技術開發過程中新奧研發團隊創造了多項世界首次，如粉煤高壓氫氣密相輸送技術、一體(ti) 化轉化爐及熱回收耦合技術、高效對撞式粉煤燒嘴、超高固含量氣固分離技術、氫氣回收及循環加熱技術、芳烴油品分離及精製技術等。
周三強調，與(yu) 傳(chuan) 統的直立爐熱解相比，該技術優(you) 勢明顯，原料適用性更廣，得到的芳烴油品組成更簡單，分離工藝更節能高效，最終產(chan) 品的經濟價(jia) 值更高，提高了原料煤的轉化效率，提升了氣體(ti) 和液體(ti) 產(chan) 品的品質和價(jia) 值，從(cong) 根本上解決(jue) 了粉煤利用和油/塵分離難題，達到係統穩定、高效、連續運行的目標，實現了油、氣聯產(chan) 。
煤炭分級分質利用技術可根據煤在不同轉化階段反應性不同的特點，通過控製煤的熱解過程實現煤的分級轉化和分質利用，相較於(yu) 直接燃燒等技術，避免了煤炭結構的過度拆分，是實現煤資源高效清潔利用的有效途徑之一。傳(chuan) 統的煤炭分級分質利用技術以常壓和低壓熱解為(wei) 主，其最大難點在於(yu) 使用粉煤時的油塵分離問題。目前，各技術多通過優(you) 化反應器類型、結構、優(you) 化操控手段等方式將原料煤粒徑要求降低，但受限於(yu) 油/塵分離難題，仍無法真正意義(yi) 上解決(jue) 粉煤的使用問題，主要原因是低壓下未能讓焦油充分加氫裂化輕質化，所產(chan) 焦油品質不好，凝點高，黏度大，混合粉塵顆粒後堵塞過濾設備和管道等，造成係統穩定性差，所以仍無法真正意義(yi) 上解決(jue) 粉煤使用的難題。
為(wei) 攻克上述難題，新奧集團早在2012年便開始研發粉煤加氫轉化技術，該技術基於(yu) 國家“863計劃”項目“大規模煤製清潔燃料關(guan) 鍵技術及工藝集成研究”，聯合多家高校、科研院所和設計院共同研發。
2015 年7 月，具有自主知識產(chan) 權的“煤加氫轉化聯產(chan) 芳烴和甲烷關(guan) 鍵技術工藝”通過了河北省技術成果鑒定，由中國工程院院士金湧組成的專(zhuan) 家組一致認為(wei) 該技術達到了國際領先水平，並建議加快工業(ye) 示範裝置進度；2018年400 噸/天煤加氫轉化工業(ye) 示範裝置建設完成並首次開車打通工藝流程獲得合格產(chan) 品；2021年通過中國石油和化學工業(ye) 聯合會(hui) 驗收，標誌著世界上首套百噸級加氫轉化工業(ye) 化裝置，也是世界首套7.0MPa 高壓粉煤氣流床轉化工藝裝置實現工業(ye) 化。今年，工業(ye) 示範裝置完成了技術改造升級，升級後的裝置在一個(ge) 月的連續運行中，不僅(jin) 實現了“高溫高氣、低溫高油”兩(liang) 種工況的自由轉換，還取得了完整的實驗數據。這一成果得到了中國煤炭加工利用協會(hui) 性能考核專(zhuan) 家組的認可，也意味著煤加氫轉化聯產(chan) 芳烴和甲烷技術的成功應用。
經過十多年的不懈攻關(guan) ，新奧粉煤加氫轉化技術通過引入氫氣、精準控製反應條件等手段，實現產(chan) 物定向調控，充分利用原料煤自身結構，聯產(chan) 甲烷和輕質芳烴油品，耦合多個(ge) 反應過程，整體(ti) 效率得到大幅提升。全流程采用幹法排焦、幹法除塵、高效熱回收等先進工藝技術，工藝煤耗、水耗等設計指標均符合行業(ye) 指標或優(you) 於(yu) 行業(ye) 先進值。此外，該技術選用氣流床作為(wei) 反應器，具有結構簡單、易於(yu) 放大的優(you) 點，為(wei) 實現百萬(wan) 噸級大規模煤炭高效清潔轉化奠定了重要的基礎。
據悉，新奧集團在百噸級示範裝置穩定運營的基礎上，現已完成了1600噸/天規模核心工藝及設備的開發設計，並計劃在新疆、陝北和內(nei) 蒙古等低階煤資源豐(feng) 富地區推進項目落地。
