比麵粉還細的煤粉進入生產線，20多個小時後，就能產出像礦泉水般清澈的柴油、石腦油等油品。在國家能源集團鄂爾多斯煤制油分公司，奇幻的變化令人驚歎。
一名工作人員在國家能源集團鄂爾多斯煤制油分公司巡查廠區內的廢水回收池
10多年來，這家企業攻克一項項世界性技術難題，成功建設和運營了全球首條煤直接制油工業化示範生產線，為拓寬液體燃料供應渠道、保障國家能源安全提供技術支撐，對煤炭清潔高效利用發揮了技術引領、產業示範作用。
這是國家能源集團鄂爾多斯煤制油分公司生產線的“心臟”加氫反應器，高近38米，單臺重2100多噸，體量居全球在役加氫反應器之首（無人機拍攝）
煤海變“油田”不再是夢
硫含量低於國六標準的1/10，符合國內外環保最高標準，凝點低至零下70攝氏度……說起自家產品的優點，煤制油分公司總經理王建立頗為自豪。
我國富煤缺油少氣，把煤變成油曾是國人多年的夢想。
作為我國能源戰略的組成部分，首條煤直接制油示範生產線投資超百億元，設計年產油品108萬噸，於2004年啟動建設，2008年底試車成功，目前是全球唯一的煤直接制油工業化生產線。2011年起，生產線開始商業化運行，去年共產柴油、石腦油、汽油等油品近85萬噸，副產瀝青70萬噸。
在國家能源集團鄂爾多斯煤制油分公司廢水處理中心，一名工作人員展示經過處理後的汙水
王建立說，每產1噸油品消耗原料煤約2.3噸，石油價格高於50美元/桶時就能盈利，能源轉化率接近60%，遠高於煤電和其他煤化工行業40%左右的水平，目前是以煤生產液體產品的最有效途徑。
煤直接制油需要加氫3次，工藝特殊，產品質量明顯高於煉油廠。該公司軍民融合辦公室副主任賈振斌說，煤基油品比重大、熱值高，一箱油的行駛里程可提高約8%；耐高溫、凝點低，從熱帶到極寒地區、高空都可使用；硫、氮等雜質含量極低。
近年來，該公司發揮技術產品優勢，軍民融合發展捷報頻傳，研發出的航空、航天煤油和陸、海、空全系列軍用特種油品，為國防建設提供了重要支撐。
在國家能源集團鄂爾多斯煤制油分公司展廳，一名工作人員觀察記錄長時間放置的兩瓶柴油的性狀。左為市場銷售柴油，右為煤直接液化產品
自主創新攀技術高峰
最初，示範生產線的單個週期運行時間設計值為310天，最近的3個週期運行時間分別達到420天、410天和415天，標誌著技術和裝備日益成熟。
該項目依託我國自主開發技術建設，當時無工業化經驗可借鑑，加上裝置規模從千噸級直接放大到百萬噸級，從設備生產到生產線安裝調試、穩定運行面臨眾多技術挑戰。
進口催化劑價格貴，研磨困難。公司黨委副書記李瑞光說，在“863計劃”支持下，公司聯合國內科研機構攻關，開發出的納米級催化劑不僅廉價，催化效率還提高近5%。
生產線的“心臟”加氫反應器，高近38米，單臺重2100多噸，體量居全球在役加氫反應器之首。試產時，反應器遇到內部礦物質沉積、結焦問題。該公司與北京化工大學反覆摸索運行參數，優化設備結構，終於拿下這道世界性難題。
這是國家能源集團鄂爾多斯煤制油分公司廠區（4月11日無人機拍攝）
高溫高差壓減壓閥是連接反應器與下游生產環節的橋樑，耐磨性要求極高，最初的4套減壓閥全部為進口產品，一個閥芯就要花上百萬元，壽命卻僅有70小時左右。經過攻關，這種設備已經國產化，閥芯壽命也提高到2700多個小時，售價只有10萬多元。
多年來，企業聯合科研機構、配套企業攻克了反應器製造、物料回煉等眾多技術難題，實現了關鍵裝備國產化。目前，生產線設備國產化率超過98%，既保障了穩定運行，降低了運營成本，也帶動了我國煤化工技術裝備升級提檔。
據王建立介紹，項目已獲得技術專利200多項，核心技術取得了美國、歐盟、日本等9個國家和地區的專利授權，並在2017年榮獲國家科技進步一等獎。
“單週期運行500天是下一個目標。”該公司質量技術部經理韓來喜說，有了技術經驗，以後同等規模生產線的建設和達產時間將大大縮短，投資額可下降近20%，產油率將明顯提高，石油價格在40美元/桶以上時即可盈利。
這是長時間放置在國家能源集團鄂爾多斯煤制油分公司展廳的兩瓶柴油。左為市場銷售柴油，右為煤直接液化產品
高標準減排“綠色工廠”
煤制油分公司西側11公里外的一處院落裡，高高支起的3個銀色儲罐格外醒目，兩米多高的紅色閥門緊緊密封著3口深井，這裡就是我國首個地下鹹水層二氧化碳封存工程的注入作業區。
首條生產線啟動後，煤制油分公司即與中科院、北師大等科研機構合作，興建了10萬噸/年二氧化碳捕集封存全流程示範項目。“通過2495米深的注入井，已經有30多萬噸二氧化碳被注入地下1500至2500米之間的鹹水層。”該公司工程師王永勝說，目前這是亞洲唯一的10萬噸級地下鹹水層二氧化碳封存項目。
這是國家能源集團鄂爾多斯煤制油分公司廠區（無人機拍攝）
該公司還瞄準商機，去年向化工、食品等企業出售二氧化碳5萬多噸，實現收入1000多萬元。
煤制油分公司還以附近煤礦的疏矸水作為生產水源，並興建了全國首套煤化工廢水深度處理系統，中水全部回用，噸油水耗由最初設計的10噸降為5.82噸，在煤化工企業中處於較低水平。煤直接液化瀝青萃取深加工項目也在建設之中，將於今年7月建成。
“首條生產線的技術、經濟和環保指標明顯優於預期，有效推動了我國乃至全球的煤制油技術產業化進程，將為我國做好現代能源經濟文章、推進高質量發展發揮重要引領作用。”王建立說。
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