4月23日，由陜西延長石油集團自主研發(fā)的，具有我國完全自主知識產權的CCSI—萬噸級粉煤熱解-氣化一體化技術，在北京通過中國石油和化學工業(yè)聯(lián)合會組織的科技成果鑒定。

針對國內外煤炭分質利用技術研發(fā)及工程化過程中，煤焦油收率低、煤焦油與粉塵分離難、半焦轉化利用難、產品同質化嚴重等核心問題，由延長石油碳氫高效利用技術研究中心自主研發(fā)了萬噸級粉煤熱解-氣化一體化技術(CCSI)。該技術依據煤的組成、結構特征以及不同組分反應性的差異，創(chuàng)造性地將粉煤熱解與半焦氣化結合在一個反應器內，以空氣為氣化劑(或氧氣)，將粉煤一步法轉化為高品質的中低溫煤焦油和合成氣，實現(xiàn)了粉煤熱解、半焦氣化的分級轉化和優(yōu)化集成。

記者獲悉，2012年10月，延長石油碳氫研究中心首先建立了一套CCSI技術小試研究裝置，開展了20余次冷態(tài)試驗、26余次冷模試驗以及134余次熱態(tài)投料試驗。通過溫度、壓力、反應氣氛、停留時間、粒徑等主要因素對粉煤快速熱解產物分布的影響，得到了一系列基礎數據和熱解規(guī)律，獲得了最優(yōu)的工藝操作條件，主要產物煤焦油收率突破6～8% 的行業(yè)平均水平，達到了15%以上。

在CCSI小試研究的基礎上，2014年2月，延長石油碳氫研究中心開展了世界上第一套萬噸級的粉煤熱解-氣化一體化工業(yè)試驗裝置的建設以及研究工作。CCSI工業(yè)試驗裝置的設計規(guī)模為36t/d、設計壓力為1.0MPa。裝置于2015年8月中交，2015年11月開展了首次投料試車試驗，一次性打通全流程，驗證了核心反應器的合理性與可靠性。截至2017年3月，共開展投料試車6次，實施了100余項的技術改造與優(yōu)化，裝置累計實現(xiàn)了1009小時的連續(xù)穩(wěn)定運行，取得了重要的試車成果。2016年12月2日～5日，通過了由中國石油和化學工業(yè)聯(lián)合會組織的裝置現(xiàn)場標定。標定結果表明，在以空氣為氣化劑的條件下，能源轉化效率達82.75%，無水無灰基煤焦油產率達17.12%，粗合成氣有效氣含量達35.10%，煤氣熱值達1253.39大卡/Nm3。通過試驗，取得了CCSI產業(yè)化工藝包設計基礎條件，為建設大型工業(yè)示范裝置提供了技術基礎。

清華大學工程院院士金涌、中國工程院院士舒興田、中科院化學研究所韓布興院士、中國工程院院士劉中民、西北大學教授馬曉訊等多位專家組成的鑒定委員，在聽取了成果工作報告、研究報告、科技查新報告以及標定報告等后一致認為，該技術成果具有原創(chuàng)性和自主知識產權，整體技術處于國際領先水平。該成果主要創(chuàng)新點如下：

1、獨創(chuàng)“一器三區(qū)”粉煤熱解與氣化一體化反應器，在同一反應器內完成熱解、氣化兩種反應，生成煤焦油、粗合成氣兩種產物，實現(xiàn)物料互供、熱量自平衡;

2、建立了氣固兩相稀相流與粉煤熱解反應相耦合的模型。根據該模型設計的不同屬性顆粒高倍率循環(huán)流化床反應體系，實現(xiàn)了煤焦油的高收率和半焦粉的高效氣化;

3、針對低密度固體顆粒，開發(fā)了氣-固三級分離系統(tǒng)，取得較好的油氣塵在線分離效果;

4、開發(fā)了由一體化反應系統(tǒng)、高效分離系統(tǒng)、油氣回收系統(tǒng)耦合集成的新工藝，流程短、能耗低、資源利用率高;

5、開發(fā)了CCSI工藝的智能控制模塊，實現(xiàn)安全有效控制。

目前，延長石油碳氫研究中心已經初步編制完成百萬噸級CCSI工業(yè)化裝置的工藝包設計，延長石油集團計劃在陜西榆林和關中地區(qū)建設工業(yè)化示范裝置。