一塊煤，靠啥實現(xiàn)7倍價值躍升
來源：科技日報 時間：2026-08-19 17:11
不久前，全球單體規(guī)模最大的煤制油示范工程——國家能源集團寧夏煤業(yè)有限責任公司（以下簡稱“寧夏煤業(yè)”）400萬噸/年煤炭間接液化項目智能化改造項目（以下簡稱“智能化改造項目”）全部完成并投運。
2025年，寧夏煤業(yè)油化品產(chǎn)量突破460萬噸，年轉(zhuǎn)化煤炭2400萬噸，占寧夏煤炭年產(chǎn)量的四分之一，噸煤綜合利用價值提升7倍以上，徹底跳出粗放賣煤的老路。
如今，寧夏煤業(yè)依托數(shù)字化、智能化升級持續(xù)優(yōu)化生產(chǎn)鏈條，不斷延伸高端油品、精細化工、民生新材料產(chǎn)業(yè)鏈，讓深埋地下的烏金跳出燃料“宿命”。
圖為寧夏煤業(yè)400萬噸/年煤炭間接液化示范項目廠區(qū)。受訪單位供圖
自主突圍“點煤成油”
石油被稱為“工業(yè)血液”，直接關(guān)系國家經(jīng)濟運轉(zhuǎn)與能源戰(zhàn)略安全。一直以來，我國能源結(jié)構(gòu)都是富煤、貧油、少氣，過高的原油對外依存度讓能源安全問題日漸突出。寧夏煤炭占能源比重超過90%。如何“點煤成油”，是能源結(jié)構(gòu)性改革中筑牢能源安全“壓艙石”、推動煤炭從燃料向原料轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵一招。
煤炭間接液化是煤制油的核心技術(shù)路線之一，即讓煤炭在高溫下與氧氣和水蒸氣進行反應(yīng)，全部氣化為一氧化碳和氫氣的混合物，合成氣經(jīng)過凈化再進入費托合成工藝，最后產(chǎn)出具有低硫、低芳烴等特點的油品，非常環(huán)保?！斑@項技術(shù)是煤化工領(lǐng)域最高深的‘魔術(shù)’?！睂幭拿簶I(yè)煤制油分公司生產(chǎn)部副部長何鵬說。
過去，我國在煤炭間接液化方面還是一片空白。該領(lǐng)域的鼻祖和龍頭是一家國外企業(yè)。2004年1月，國家發(fā)展改革委經(jīng)過反復篩選，確定寧夏煤業(yè)的前身——神華寧夏煤業(yè)集團有限責任公司為中方代表，負責與外國企業(yè)進行磋商談判，意在推動煤制油技術(shù)合作。
豈料，這場拉鋸式的談判，一談就是10年。掌控核心技術(shù)的外國企業(yè)不斷提出附加條件，僅費托合成一項工藝就要價25億美元。
談判陷入僵局之際，國內(nèi)研發(fā)形勢取得突破性進展：寧夏煤業(yè)成功建成世界第一條煤制烯烴生產(chǎn)線，中科合成油公司在內(nèi)蒙古伊泰建成16萬噸/年煤炭間接液化項目生產(chǎn)線并產(chǎn)出合格產(chǎn)品。
關(guān)鍵時刻，寧夏煤業(yè)決定大膽采用具有自主知識產(chǎn)權(quán)的中科合成油公司中溫漿態(tài)費托合成成套技術(shù)。2013年，400萬噸/年煤炭間接液化示范項目正式獲國家發(fā)展改革委批復。
攻堅克難闖出發(fā)展新路
自主創(chuàng)新之路并不好走。氣化爐結(jié)焦、燒嘴壽命短、催化劑穩(wěn)定性差……一個個技術(shù)難題如同一只只攔路虎，橫亙在項目研發(fā)團隊面前。
氣化爐是煤炭間接液化過程中的龍頭裝置，承擔著原料氣的供給任務(wù)。設(shè)計之初，團隊擬采用國外技術(shù)方案。但審查時發(fā)現(xiàn)，進口工藝存在諸多水土不服，且調(diào)整需要高昂費用。情急之下，團隊決定自主研發(fā)氣化爐。
2012年，具有自主知識產(chǎn)權(quán)的“神寧爐”成功誕生，并獲得15項發(fā)明專利，打破國外技術(shù)壟斷。相比于只“吃”精煤的進口氣化爐，“神寧爐”“通吃”各種煤炭，為劣質(zhì)煤清潔利用提供了新的途徑。進口氣化爐從此在我國市場失去競爭力。
歷時39個月建設(shè)之后，2016年10月，示范項目產(chǎn)出合格甲醇，12月產(chǎn)出輕質(zhì)油、重質(zhì)油、合格蠟，同年12月21日產(chǎn)出合格油品。十余年間，團隊聯(lián)合國內(nèi)29家企業(yè)和科研院所，完成37項重大國產(chǎn)化任務(wù)。
占地面積560公頃，相當于650個標準足球場；敷設(shè)電纜2.1萬公里，相當于長城總長度；工藝設(shè)備1.3萬臺，電氣設(shè)備1.5萬臺，儀表設(shè)備11萬臺，閥門25萬臺，控制點21.7萬個……一個世界級工程在荒漠上崛起。
當沉睡億萬年之久的煤炭從地層深處走來，進入煤制油生產(chǎn)系統(tǒng)后，它將發(fā)生一系列神奇變化，最終衍生出柴油、石腦油、液化氣、硫磺、費托蠟等一系列產(chǎn)品，實現(xiàn)價值裂變升級。
依托自主研發(fā)核心技術(shù)，航天科技集團聯(lián)合多家企業(yè)研發(fā)的煤基航天煤油助力長征十二號運載火箭直沖云霄，打破航天煤油單一油源依賴；寧夏煤業(yè)自主研發(fā)的“C能+”系列高端潤滑油，填補國產(chǎn)高端潤滑油技術(shù)空白，11類產(chǎn)品覆蓋車用、工業(yè)兩大領(lǐng)域，其中68#抗磨液壓油性能比肩國際高端產(chǎn)品。
未來目標錨定高端綠色智能
歷經(jīng)多年迭代發(fā)展，我國煤制油產(chǎn)業(yè)已實現(xiàn)跨越式突破——從過去僅產(chǎn)出液化石油氣、普通柴油等初級燃料，到如今已拓展出油、蠟、氣、材、精細化學品五大類40種產(chǎn)品集群。然而亮眼成績背后，行業(yè)發(fā)展仍存諸多瓶頸。
“從目前產(chǎn)品種類來說，真正能稱為高端的產(chǎn)品實際上并不多?！币晃粯I(yè)內(nèi)人士坦言，縱觀頭部企業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，絕大多數(shù)仍屬于中低端基礎(chǔ)品類，高端產(chǎn)品占比較低。諸多高端化工研發(fā)成果仍停留在實驗室小試階段，未能落地工業(yè)化量產(chǎn)。
國家“雙碳”目標為煤制油產(chǎn)業(yè)劃定了清晰任務(wù)。當前，煤制油產(chǎn)業(yè)已探索出綠氫與煤化工裝置深度耦合的成熟減碳路徑，但從行業(yè)整體來看，綠氫應(yīng)用滲透率極低?！凹幢闶菗碛袊鴥?nèi)規(guī)模最大綠氫耦合裝置的寧夏煤業(yè)，每小時綠氫耦合使用量占煤化工總用氫量的比例也不到1%。”該人士透露。
此次寧夏煤業(yè)煤制油智能化改造項目完成后，核心裝置區(qū)采用工業(yè)“自動駕駛”模式，裝置自控率達99.8%，可實現(xiàn)長期無人值守運行?！暗欠叛蹏鴥?nèi)，這樣的項目比較少，大量高危作業(yè)仍高度依賴人工操作，安全事故隱患持續(xù)存在?！币晃徊辉竿嘎缎彰臉I(yè)內(nèi)人士稱，未來，我國煤制油產(chǎn)業(yè)的核心目標之一就是全流程智能化，實現(xiàn)生產(chǎn)本質(zhì)安全。
短板已然擺在面前，突圍方向也日漸清晰。業(yè)內(nèi)人士認為，下一步，要向高端化、綠色化、智能化協(xié)同推進，多維度同向發(fā)力，推動煤制油產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)從示范引領(lǐng)向產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的跨越。高端化方面，要深化產(chǎn)學研聯(lián)合攻關(guān)，打通科研小試到工業(yè)化量產(chǎn)通道，大力開發(fā)高附加值油品與精細化工產(chǎn)品；綠色化方面，持續(xù)擴大綠氫、綠電與煤化工裝置耦合比例，配套碳減排技術(shù)，契合“雙碳”目標要求；智能化方面，推動機器人、智能巡檢設(shè)備全面覆蓋高危工序，筑牢安全生產(chǎn)“生命線”。
從原煤直銷到油品多元，從常規(guī)生產(chǎn)到低碳循環(huán)，相信下一個十年，我國煤制油行業(yè)定將交出更加精彩的答卷。
