上述问题很大程度

上源于煤液化高达

450℃的高温反应条件。为什

么温度要求这么高？魏贤勇教授解释说，煤液化反应后残渣和催化剂混在

一起，催化剂无法回收，只能使用可弃型的催化剂。而可弃型催化剂一般

活性较低，要想加快反应速度只有提高反应温度和压力。但反应温度升高

会带来三个后果，一是加剧了生成气态小分子和结焦的反应，降低了液体

产物的选择性，长期运行则可能因结焦严重而堵塞管路，酿成重大事故或

造成全系统停车；二是液体产物组成复杂，分离困难，难以作为化学品利

用；三是对设备材质要求非常高，直接导致设备投资加大。

   虽然通过煤液化可以获得液体燃料和其他化学品。但从全过程分

析，煤炭在高温下与气化剂反应，被分割成最小的

“碎片”CO、CH4 和

H2，然后组合这些“碎片”得到燃料油和化学品，实际上是走了一条弯

路，有得不偿失之虞。

   为避开煤液化技术存在的上述问题，

魏贤勇认为，精细煤化工模式下的煤高效

液化工艺应该是操作条件温和，煤中的有机质能够充分利用，产品多样化、附加值高
且应用领域广泛，所用的催化剂、溶剂和水易于回收和循环使用。

高效利用体系初具雏

形

 基于这一思路，经过多年研究，魏贤勇教授带领课题组探索并形成

了煤炭高效利用体系雏形。

即煤炭首先经过超临界热溶得到热溶物和热不

溶物，热溶物中几乎不含无机矿物质，可以用于制备碳材料，也可以通过

温和条件下高活性的固体超强酸催化加氢裂解，将热溶物转化为便于利用

的裂解产物。如果裂解产物成分比较简单，可通过重结晶等分离过程得到

以缩合芳香族化合物纯品为主的精细化学品；如果裂解产物十分复杂，则

可以通过金属催化加氢得到多环烷烃混合物，这种混合物可用作高速战机

和导弹的燃料。对于热不溶物则可以通过低温氧化解聚过程得到含氧有机

混合物，再通过精细分离得到精细化学品含氧有机化合物纯品，这样就构

成了煤的高效利用体系。

   在实际的研发工作中，魏贤勇教授从多种煤的氧化反应混合物中成功分离出了一

系列含氧有机化合物纯品

——苯多酸。苯多酸用途广泛，比

如苯甲酸钠是常用的试剂，邻苯二甲酸是增塑剂，间苯二甲酸的附加值要

比邻苯二甲酸高得多，均苯三甲酸附加值更高，苯四甲酸二酐则可以生产

聚酰亚胺固化剂甚至航天材料。而这些附加值很高的化学品都可以从煤中

分离得到。

   煤炭转化得到的精细化学品附加值到底有多高？魏贤勇教授以萘为