全球首桶！“取氫留碳”的“綠色神油”提取成功

近日，陜西省煤田地質(zhì)集團(tuán)有限公司（以下簡(jiǎn)稱陜煤地質(zhì)集團(tuán)）聯(lián)合西安交通大學(xué)、西安科技大學(xué)等單位，在榆林市神木市大保當(dāng)井田開(kāi)展的陜北富油煤地下原位熱解開(kāi)采先導(dǎo)性試驗(yàn)中，打通了富油煤地下原位熱解開(kāi)采工藝流程，并成功提取了全球第一桶原位熱解煤焦油，實(shí)現(xiàn)了煤田采油“從0到1”的實(shí)質(zhì)性突破。

01什么是富油煤？

富油煤是指焦油產(chǎn)率為7%到12%的特殊煤炭資源，具有煤油氣復(fù)合屬性，主要分布在我國(guó)西部地區(qū)。富油煤在地下原位隔絕空氣條件下，可通過(guò)中低溫?zé)峤鈨?yōu)先提取國(guó)家緊缺的油、氣資源，生成可替代無(wú)煙煤和焦煤的熱解半焦。

目前富油煤已經(jīng)公認(rèn)成為一種特殊的煤炭資源。我國(guó)富油煤資源主要集中在陜西、新疆、內(nèi)蒙古等地，將其直接作為燃料非常可惜，有效價(jià)值未得到高效利用。

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02 富油煤資源的兩大“寶庫(kù)”

陜西榆林和新疆哈密地區(qū)是我國(guó)富油煤資源的兩大“寶庫(kù)”。根據(jù)煤田地質(zhì)學(xué)對(duì)富油煤的定義（焦油產(chǎn)率大于7%為富油煤），陜北榆林的高揮發(fā)分低階煙煤，其低溫焦油產(chǎn)率（Tar,d）普遍超過(guò)7%，平均8-11%，是典型的富油煤和中高油煤，儲(chǔ)量超過(guò)1500億噸，其中高油煤（Tar,d>12%）的儲(chǔ)量超過(guò)150億噸。

新疆僅哈密地區(qū)的富油煤資源估算超過(guò)2000億噸，Tar,d普遍在8%以上，最高接近20%。加上準(zhǔn)東地區(qū)，富油煤資源量預(yù)測(cè)超過(guò)5000億噸。豐富的富油煤，通過(guò)合理的熱解，完全可以將這些富油煤中的煤焦油回收。在目前情況下，采取新型快速熱解方式熱解1噸富油煤，平均可以回收8-9%的煤焦油，生產(chǎn)大約300立方米的富氫氣體（H2>30%），同時(shí)生產(chǎn)650公斤高活性無(wú)煙清潔半焦。

也就是說(shuō)，在榆林和新疆地區(qū)進(jìn)行富油煤熱解，完全可以各自再造“一個(gè)大慶”；還可以生產(chǎn)6-7億噸高活性無(wú)煙清潔半焦，既可以作為清潔燃料使用，促進(jìn)我國(guó)的“清潔藍(lán)天行動(dòng)計(jì)劃”，又可以作為高活性還原劑和環(huán)保材料使用；同時(shí)生產(chǎn)3000億立方米以上的富氫氣體，以制備氫氣發(fā)展氫能經(jīng)濟(jì)。

03 取氫留碳，綠色能源

中國(guó)作為世界最大的能源消費(fèi)國(guó)，缺油少氣但相對(duì)富煤的基本國(guó)情，決定我國(guó)能源發(fā)展的首要問(wèn)題是保障能源安全，煤炭產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將逐漸向綠色低碳方向轉(zhuǎn)型。

陜煤地質(zhì)集團(tuán)的科研團(tuán)隊(duì)前期發(fā)布了陜西省富油煤開(kāi)發(fā)潛力評(píng)價(jià)項(xiàng)目研究成果，表明陜西煤炭富油性十分突出，富油煤資源量居全國(guó)前列。此后，該團(tuán)隊(duì)又建成了世界第一個(gè)富油煤地下原位熱解采油示范工程，并成功地將富油煤中蘊(yùn)藏的煤焦油開(kāi)采出來(lái)，最大限度實(shí)現(xiàn)了富油煤資源的“取氫留碳”。

綜合來(lái)源：科技日?qǐng)?bào)、中國(guó)能源報(bào)、陜西日?qǐng)?bào)等