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  在近期舉行的2015年全國“兩會”上,，圍繞相關(guān)環(huán)保問題提出的議案再次成為熱點(diǎn),。環(huán)保人士普遍認(rèn)為,，燃燒低質(zhì)煤炭是造成霧霾的元兇之一,。

    煤炭本無罪,，是人們對煤炭不潔凈的利用方式導(dǎo)致煤炭陷入如今的窘境,。近日,，兗煤澳洲推出的超潔凈煤技術(shù)引起行業(yè)熱議。那么,，超潔凈煤技術(shù)能否帶來行業(yè)“春天”,？

    技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平

    潔凈煤是指煤炭從開發(fā)到利用全過程中能減少污染排放并提高利用效率的加工、燃燒,、轉(zhuǎn)化及污染控制的產(chǎn)品的總稱,；而超潔凈煤是煤經(jīng)物理和化學(xué)方法精制得到的灰分含量不超過1%的超低灰、超低硫精煤,。

    兗礦的超潔凈煤技術(shù)研發(fā)由來已久,。兗煤澳洲超潔凈技術(shù)項(xiàng)目從上世紀(jì)80年代中期開始研發(fā)。2009年,，兗煤澳洲并購了原澳大利亞菲利克斯資源公司,，依法承接了其擁有的超潔凈煤能源公司（以下簡稱UCC能源公司）和超潔凈煤加工技術(shù)（以下簡稱超潔凈煤技術(shù)或UCC技術(shù)）的研發(fā)工作。

    截至目前,，兗煤澳洲超潔凈煤技術(shù)項(xiàng)目已花費(fèi)約 5800萬澳元,， 超潔凈煤燃液在柴油發(fā)動機(jī)上運(yùn)行100小時的試驗(yàn)也已獲得成功，標(biāo)志著該技術(shù)已經(jīng)可以被商業(yè)化推廣,。

   “超潔凈煤技術(shù)為煤炭高效,、清潔利用提供了新途徑�,！眱嫉V集團(tuán)副總經(jīng)理,、UCC技術(shù)研發(fā)領(lǐng)導(dǎo)小組組長來存良認(rèn)為，“我礦通過本項(xiàng)目,，將國際先進(jìn)的超潔凈煤燃液技術(shù)引入國內(nèi),，并進(jìn)行技術(shù)優(yōu)化和商業(yè)開發(fā)，使煤炭資源得到了高效清潔利用,，滿足了能源和環(huán)保要求,。”

    在澳洲工作10年之久的來存良,，對UCC技術(shù)情有獨(dú)鐘,。兗煤進(jìn)駐澳洲后，他就關(guān)注,、組織,、參與了該技術(shù)的研發(fā),，并力圖將其引進(jìn)國內(nèi)。

   兗煤澳洲的UCC技術(shù),，處于世界領(lǐng)先水平。目前,，該技術(shù)已經(jīng)在澳大利亞,、中國、日本,、英國,、加拿大、德國,、印度,、新西蘭、俄羅斯,、南非等12個國家申請并獲得專利認(rèn)可（有效期至2023年,，專利權(quán)歸兗煤國際擁有）。

   來存良介紹說,，超潔凈煤燃液和直噴式煤發(fā)動機(jī)的優(yōu)勢主要集中在以下幾個方面：其最大的市場潛力是在發(fā)電,、輪船、卡車和火車上替代柴油和重油,；能提供充足的煤炭供應(yīng)保障,；天然氣和柴油成本是每千兆焦13.7美元和22美元，而含50%UCC燃液的成本為9.1美元,；以及加工UCC的用水量比煤氣化工藝低90%等,。

   減排優(yōu)勢十分明顯

   現(xiàn)實(shí)生活中，60%的煤都被用來發(fā)電,，近30%的煤被直接用于工業(yè)和民用,，煤的轉(zhuǎn)化相對較少，煤的直接燃燒功效轉(zhuǎn)化率不足30%,，且煤炭顆粒 物對溫室效應(yīng)有重大影響,。而UCC技術(shù)在這方面可起到良好作用，功效轉(zhuǎn)化率可達(dá)到40%,，還可降低25%至30%的溫室氣體排放,。

   UCC技術(shù)不同于僅是物理工藝的水煤漿技術(shù)，它是一項(xiàng)通過化學(xué)工藝過程生產(chǎn)超潔凈煤的專利技術(shù),，可將煙煤礦物質(zhì)（灰分）降低到低于1％,。目前，兗煤國際的UCC技術(shù)可使超潔凈煤的灰分含量下降到0.2％,。

   超潔凈煤技術(shù)工藝過程是在特定壓力和溫度條件下,，通過多個化學(xué)反應(yīng),、采用不同的化學(xué)品配方對洗精煤中的礦物質(zhì)灰分分離，生產(chǎn)出UCC產(chǎn)品,，使用的主要化學(xué)品有硫酸,、苛性鈉等。其簡化生產(chǎn)流程為輸入灰分低于20%的煙煤原煤,，粉碎成為粒徑小于1毫米的煤粉,，在180攝氏度至220攝氏度溫度下進(jìn)行化學(xué)清洗，再經(jīng)過中和,，形成灰分低于1%,、粒徑小于1毫米的微粉超潔凈煤。

   來存良介紹說,，只要是動力煤,，就都可以進(jìn)行超潔凈煤轉(zhuǎn)化。

   據(jù)了解,，經(jīng)過微粉化處理后的UCC被稱為超低灰精制煤（UCC-MRC),。UCC-MRC與水和添加劑按比例混合后，可生產(chǎn)出UCC-MRC燃液,。從外觀上看,，它和原油相似，可以替代柴油,，直接用作柴油發(fā)動機(jī)的燃料,。

   UCC-MRC燃液在排放數(shù)據(jù)上優(yōu)于柴油：就一氧化碳排放而言，UCC微粉化精制煤液是350ppm(ppm為百萬分率),，柴油是 500ppm,；就一氧化氮排放而言，UCC微粉化精制煤液是670ppm,，柴油是700ppm,；就氮氧化物排放而言，UCC微粉化精制煤液是 700ppm,，而柴油則是750ppm,。

   直噴式燃煤發(fā)動機(jī)（DICE）是以UCC-MRC燃液替代柴油燃料的柴油發(fā)動機(jī)，通過注入式噴嘴,，噴射到發(fā)動機(jī)氣缸內(nèi)進(jìn)行燃燒,。

   2013年，澳大利亞在世界最大的柴油發(fā)動機(jī)制造商德國MAN公司和CSIRO的牽頭下成立了一個直噴式燃煤發(fā)動機(jī)研發(fā)組織,，合作研究開發(fā)DICE,。

   由于UCC-MRC燃液的磨蝕性，要求輸送和噴射系統(tǒng)需要具有非常好的耐磨性，同時要防止噴注系統(tǒng)的堵塞,。2013年,，UCC能源公司在普通 柴油發(fā)動機(jī)燃料噴射技術(shù)的基礎(chǔ)上，采用經(jīng)過改造的液壓驅(qū)動電子泵噴嘴技術(shù)（HEUI）,，同時利用高加壓潤滑油帶動柱塞,、給燃液噴射加壓等手段，克服了燃液 堵塞,、運(yùn)行時間短等難題,。

   能否帶來行業(yè)“春天”？

   兗礦集團(tuán)董事長,、黨委書記李希勇表示，“兗礦將加快推進(jìn)超潔凈煤技術(shù)放大與商業(yè)化開發(fā),，力爭成為世界和我國煤炭行業(yè)高效清潔利用的先行者和領(lǐng)導(dǎo)者”,。

   2013年，UCC能源公司與CSIRO簽署了100小時發(fā)動機(jī)測試UCC-MRC燃液的協(xié)議,。100小時發(fā)動機(jī)測試通常被業(yè)界認(rèn)為是一種標(biāo)準(zhǔn)測試程序基準(zhǔn),，側(cè)視數(shù)據(jù)用以評估UCC-MRC和DICE技術(shù)。

   2014年2月到4月,，兗煤澳洲成功使用UCC-MRC燃液進(jìn)行了100小時發(fā)動機(jī)測試運(yùn)行,。測試結(jié)果顯示——

   UCC-MRC燃液非常穩(wěn)定，發(fā)動機(jī)停止運(yùn)行幾天后,，燃液無需攪拌可重新使用,。并且測試期間，燃液的燃燒性能非常穩(wěn)定,，沒有發(fā)現(xiàn)發(fā)動機(jī)油缸因?yàn)槊夯叶�造成缸體內(nèi)污染,，油缸內(nèi)也沒有發(fā)現(xiàn)灰垢。

   用UCC-MRC燃液作燃料,，現(xiàn)有市場上的柴油發(fā)動機(jī)只要改進(jìn)注噴液系統(tǒng)即可使用,，無需進(jìn)行重新設(shè)計(jì)。

   采用UCC-MRC燃液替代柴油,，用于中低速柴油發(fā)動機(jī)發(fā)電,，比傳統(tǒng)火力發(fā)電燃燒煤炭少25％至30％溫室氣體排放，由于灰分含量極低,，甚至可以忽略不計(jì),，根本不會有任何粉塵對外排放。煤炭經(jīng)此脫胎換骨,，再也不會成為霧霾的幫兇,。

   “更為重要的是，UCC-MRC燃液作為直燃式柴油機(jī)的燃料，與煤氣化,、煤液化,、傳統(tǒng)燃煤發(fā)電和柴油發(fā)電技術(shù)相比，生產(chǎn)投資更低,，熱效率更高,。”來存良說,。

   他進(jìn)一步解釋稱,，與傳統(tǒng)燃煤電廠相比，超潔凈煤燃液的直噴式燃煤發(fā)電機(jī)效率比傳統(tǒng)燃煤電廠發(fā)電機(jī)組高出約10%至15%,；按相同熱值計(jì)算,，超潔凈煤燃液成本比柴油低60%；考慮到綜合投資,、維護(hù)費(fèi)用和運(yùn)輸成本等因素,，超潔凈煤燃液比柴油發(fā)電成本低36%左右。

   據(jù)來存良透露,，根據(jù)實(shí)驗(yàn)研究和技術(shù)商業(yè)評估結(jié)果,，兗礦將投資3.488億元建設(shè)3萬噸/年超潔凈煤燃液中試研究裝置，計(jì)劃3年完成,，最終開發(fā)45萬噸/年超潔凈煤燃液商業(yè)化示范裝置工藝設(shè)計(jì)軟件包,，適時推進(jìn)工業(yè)規(guī)模商業(yè)化示范裝置建設(shè)。

   來存良認(rèn)為,，超潔凈煤燃液可實(shí)現(xiàn)煤的潔凈和安全利用,，有望成為一種可靠的戰(zhàn)略能源，其技術(shù)和商業(yè)化開發(fā)將極大地推動我國煤潔凈利用技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程,，為未來煤炭企業(yè)的發(fā)展指出了新方向,，為煤炭企業(yè)創(chuàng)新經(jīng)營模式奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)，也可以帶動以超潔凈煤為基礎(chǔ)的新材料,、新技術(shù)的開發(fā),。