唐宏青我国煤制油技术的现状和发展

・３・

南菲是个富煤缺油的国家，长期受到国际社会

的政治和经济制裁，没有石油供应，被迫发展煤制油

工业。２０世纪５０年代初成立了Ｓａｓ０１公司，开始建

第１个Ｓａｓｏｌ厂。于１９５５年投产，１９８０年与１９８２年

又分别在赛昆达建成了ＳａｓｏｌⅡ厂和ＳａｓｏｌⅢ厂。

ｓａｓ０１公司是目前世界上最大的煤化工综合企业，耗

原煤近５０ＭＬ／ａ，生产油品和化学品７Ｍ∥ａ以上，其

中油品近５Ｍｔ。该公司在近５０年的发展中不断完

善工艺和调整产品结构，开发新型高效大型反应器，

１９９３年又投产了１套１

１３４

ｋｇ／ａ的天然气基合成

中问馏分油的先进的浆态床工业装置。１９９５年该

公司利润达２８亿兰盾，２０００年创造财富１２６亿兰

盾，年利润达４０亿兰盾。

２０世纪７０年代初荷兰ＳｈｅＵ公司开始合成油

品的研究，提出采用钻催化剂通过Ｆ—Ｔ合成制重质

烃，然后再加氢裂解与异构化催化剂上转化为油品

的概念。

２０世纪８０年代中期，研制出新型钴基催化剂和

重质烃转化催化剂，油品以柴油、煤油为主，副产硬

蜡。１９８９年开始在马来西亚Ｂｉｎｔｕｌｕ建设以天然气为

原料（ＧＴＬ）的５００ｋ∥ａ合成中间馏分油厂，１９９３年投

产直径５ｍ天然气制油浆态床反应器，２５００桶／ｄ，运

转正常并盈利，生产的高品质柴油（在优质柴油中调

入质量分数为３０％）远销美国加州。

近期国际原油价格的上涨趋势和国际廉价天然

气的开发，激活和加剧了ＧｒｒＬ的开发和竞争热潮，

诸多石油公司象荷兰ｓｈｅｕ、南非Ｓａｓｏｌ、美国Ｅｘｘｏｎ、

美国Ｓｙｎｔｒｏｌｅｕｍ、美国Ｒｅｎｔｅｃｈ、美国Ｇｕｌｆ

Ｃｈｅｖｒｏｎ、

挪威Ｓｔａｔｏｉｌ等公司均投入巨大的人力物力开发ＧｒｌｌＬ

新工艺，其中Ｅｘｘｏｎ公司ＡＧＣ２１工艺完成了

９０。７２

ｋｇ／ｄ的中试，Ｓｙｎｔｒｏｌｅｕｍ公司开发的Ｓｙｎｔｒｏ－

ｌｅｕｍ工艺完成了０．９１ｋｇ／ｄ的中试。

２００６年卡塔尔天然气制油１０．７ｍ浆态床投

产，３４０００桶／ｄ。

３．３

中国煤制油（费托合成）的发展历程

（１）建国前后的发展

１９３７年，日本人在锦州石油六厂引进德国以钴

催化剂为核心的Ｆ—Ｔ合成技术建设煤制油厂。１９４３

年投运并生产原油约１００∥ａ，１９４５年日本战败后停

产。１９４９年新中国成立后，我国重新恢复和扩建锦

州煤制油装置，采用常压钴基催化剂技术的固定床

反应器，水煤气炉造气，１９５１年生产出油，１９５９年产

量最高时达４．７万∥ａ（７０台箱式反应器），并在当

时情况下获得了可观的利润。１９５３年，中国科学院

原大连石油研究所进行了４

５００

ｔ／ａ的铁催化剂流

化床合成油中试装置，但技术未过关（催化剂磨损、

粘结）。１９５９年大庆油田的发现，影响我国合成油

事业的发展，１９６７年锦州合成油装置停产。

（２）新时期中国科学院煤制油（费托合成）的开

发过程

２０世纪８０年代初，我国重新恢复了煤制油技

术的研究与开发。中国科学院山西煤炭化学研究所

提出将传统的Ｆ—Ｔ合成与沸石分子筛相结合的固定

床二段合成工艺（ＭＦＴ工艺），与此同时，开发出Ｆ—Ｔ

合成沉淀型铁基工业催化剂和分子筛催化剂。

２０世纪８０年代末期在山西代县化肥厂完成

１００∥ａ工业中试，１９９３一１９９４年间在山西晋城第二

化肥厂进行了２０００∥ａ工业试验，并产出合格的

９０’汽油。

从２０世纪９０年代初开始，研究由合成气在Ｆ－Ｔ

合成反应器中经新型钴基催化剂最大程度地合成重

质烃，再将重质烃通过加氢裂解装置获得柴油、煤油

并副产高附加值的润滑油和微晶蜡。

１９９３—１９９４年进行了２

Ｏｏｏ乞／ａ固定床二段法

煤基合成汽油工业试验，一段Ｆ．Ｔ合成采用列管式

固定床反应器，使用沉淀型铁催化剂［担．５

ｍｍ×

（５—１０）ｍｍ］，二段采用ｚｓＭ－５分子筛重整制汽油。

２０世纪９０年代初进一步开发出新型高效

Ｆｅ—Ｍｎ超细催化剂，在１９９６一１９９７年完成连续运转

３０００

ｈ的工业单管试验，汽油收率和品质得到较大

幅度的提高。同时，提出了开发以铁基催化剂和先

进的浆态床为核心的合成汽、柴油技术与以长寿命

钴基催化剂和固定床、浆态床为核心的合成高品质

柴油技术、煤制油工业软件和工艺包、煤制油全流程

模拟和优化、工业反应器的设计等，有效地提高合成

油工业过程放大的成功率。

１９９７年，开始研制新型高效Ｆｅ／Ｍｎ超细催化剂

（ＩＣＣ．ＩＩＡ，Ｂ）。１９９８年以后，在系统的浆态床试验

中开发了铁催化剂（ＩＣＣＩＡ）。１９９９－２００１年：共沉

淀Ｆｅ／Ｃｕ／Ｋ（ＩｃＣ—ＬＡ），Ｆｅ／Ｍｎ催化剂定型中试。

２００１年ＩＣＣｎ催化剂实现了批量规模生产，新型铁

催化剂ＩＣＣＩＢ也可以批量规模廉价生产，各项指标

超过了国外同等催化剂。另外，还开展了钴基合成

柴油催化剂和二段加氢裂化工艺的研究，完成了试

验室１

５００

ｈ寿命试验，达到了国外同类催化剂水

平。同时开展了用量子化学计算原理在催化机理方

面的、流体力学计算原理在反应器等关键设备结构

方面的研究和应用。２０００＾２００２年，建立了１套

万方数据