全球首桶！“取氫留碳”的“綠色神油”提取成功

近日，陜西省煤田地質集團有限公司（以下簡稱陜煤地質集團）聯(lián)合西安交通大學、西安科技大學等單位，在榆林市神木市大保當井田開展的陜北富油煤地下原位熱解開采先導性試驗中，打通了富油煤地下原位熱解開采工藝流程，并成功提取了全球第一桶原位熱解煤焦油，實現(xiàn)了煤田采油“從0到1”的實質性突破。

01什么是富油煤？

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

目前富油煤已經公認成為一種特殊的煤炭資源。我國富油煤資源主要集中在陜西、新疆、內蒙古等地，將其直接作為燃料非?？上?，有效價值未得到高效利用。

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02 富油煤資源的兩大“寶庫”

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

新疆僅哈密地區(qū)的富油煤資源估算超過2000億噸，Tar,d普遍在8%以上，最高接近20%。加上準東地區(qū)，富油煤資源量預測超過5000億噸。豐富的富油煤，通過合理的熱解，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，生產大約300立方米的富氫氣體（H2>30%），同時生產650公斤高活性無煙清潔半焦。

也就是說，在榆林和新疆地區(qū)進行富油煤熱解，完全可以各自再造“一個大慶”；還可以生產6-7億噸高活性無煙清潔半焦，既可以作為清潔燃料使用，促進我國的“清潔藍天行動計劃”，又可以作為高活性還原劑和環(huán)保材料使用；同時生產3000億立方米以上的富氫氣體，以制備氫氣發(fā)展氫能經濟。

03 取氫留碳，綠色能源

中國作為世界最大的能源消費國，缺油少氣但相對富煤的基本國情，決定我國能源發(fā)展的首要問題是保障能源安全，煤炭產業(yè)的發(fā)展將逐漸向綠色低碳方向轉型。

陜煤地質集團的科研團隊前期發(fā)布了陜西省富油煤開發(fā)潛力評價項目研究成果，表明陜西煤炭富油性十分突出，富油煤資源量居全國前列。此后，該團隊又建成了世界第一個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藏的煤焦油開采出來，最大限度實現(xiàn)了富油煤資源的“取氫留碳”。

綜合來源：科技日報、中國能源報、陜西日報等