10月20日至21日,由煤炭科學(xué)研究總院有限公司、中國科學(xué)院山西煤炭化學(xué)研究所、山西省化工學(xué)會(huì)主辦,煤炭高效低碳利用全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、《潔凈煤技術(shù)》編輯部、煤液化氣化及高效低碳利用全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室承辦的潔凈煤“碳”索(九)——“煤氣化的灰化學(xué)”學(xué)術(shù)沙龍,在山西省太原市中國科學(xué)院山西煤炭化學(xué)研究所線上和線下同步進(jìn)行。
現(xiàn)場90余名專家、學(xué)者等參加,線上5.5萬人收看。
《潔凈煤技術(shù)》主編、中國礦業(yè)大學(xué)(北京)解強(qiáng)教授主持開幕式并致辭。他指出,煤炭既可以作為能源,也是重要的化工原料,是我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。作為現(xiàn)代煤化工的龍頭,煤炭清潔高效利用的核心技術(shù),煤氣化技術(shù)在我國得到了長足的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。近幾年煤氣化年用煤量都超過了2億噸。目前,氣流床加壓氣化技術(shù)是應(yīng)用的煤氣化主流技術(shù),順利排渣是氣化爐安穩(wěn)長滿優(yōu)運(yùn)行的關(guān)鍵。煤氣化的灰化學(xué)是解決氣化爐排渣,氣化灰渣處理循環(huán)利用,污染物減排等工程問題的重要理論基礎(chǔ)。本次煤氣化的灰化學(xué)主題學(xué)術(shù)沙龍活動(dòng),將圍繞煤氣化灰渣的組成結(jié)構(gòu)及熔融性質(zhì)等基礎(chǔ)科學(xué)問題,探討煤質(zhì)對煤氣化的影響,煤灰渣結(jié)晶行為,熔融動(dòng)力學(xué),流動(dòng)行為調(diào)控,以高效低碳資源化利用為目標(biāo),探索煤氣化灰渣熔融氣化、炭灰分離、資源化全消納等新技術(shù)。今天將有13位專家學(xué)者報(bào)告其在煤氣化的灰化學(xué)領(lǐng)域的最新研究成果。
中國科學(xué)院山西煤炭化學(xué)研究所副所長樊衛(wèi)斌研究員指出,我國的能源結(jié)構(gòu),目前主要還是以煤為主,是我國可以信賴的一種能源。把煤炭利用好,是我們的使命。重組后的煤炭高效低碳利用全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,將面向“雙碳”背景下國家能源安全的重大戰(zhàn)略需求,以協(xié)調(diào)解決煤炭利用效率與生態(tài)環(huán)境問題為目標(biāo),圍繞煤炭高效清潔燃燒、煤直接轉(zhuǎn)化、煤基液體燃料與化學(xué)品合成、污染物控制與資源化利用等的關(guān)鍵科學(xué)和工程技術(shù)問題,開展定向基礎(chǔ)研究、關(guān)鍵核心技術(shù)突破和重大系統(tǒng)集成創(chuàng)新,創(chuàng)建煤炭高效低碳利用研究新模式新范式,形成一支國際影響力顯著的國家戰(zhàn)略科技力量,為煤炭高效低碳利用提供核心技術(shù)和系統(tǒng)解決方案,助力“雙碳”背景下煤化工可持續(xù)發(fā)展,保障國家能源戰(zhàn)略安全。這些和本次學(xué)術(shù)沙龍的立意高度吻合,希望在交流中,共同提高。
山西省化工學(xué)會(huì)副理事長兼秘書長李廣民指出,今天這么多專家歡聚一堂,共同對煤氣化的灰化學(xué)問題進(jìn)行專項(xiàng)的探討和交流,是行業(yè)的一件大事。“雙碳”背景下,煤炭的清潔高效利用,使煤氣化的作用越發(fā)關(guān)鍵。煤氣化的灰化學(xué)研究對于推動(dòng)能源可持續(xù)發(fā)展和解決環(huán)境問題具有積極作用。相信本次學(xué)術(shù)沙龍的召開,對灰化學(xué)研究在煤炭燃燒、資源回用、環(huán)境影響評估、新材料研發(fā)和燃料多樣性的研究,都將起到積極的推動(dòng)作用。希望各級專家加強(qiáng)合作交流,借助論壇及山西化工學(xué)會(huì)平臺,組織企業(yè)和高校科研單位積極合作、共同發(fā)展、資源共享、合作共贏,為我國煤化工行業(yè)的高質(zhì)量轉(zhuǎn)型發(fā)展獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策,貢獻(xiàn)力量。
中國科學(xué)院山西煤炭化學(xué)研究所白進(jìn)研究員,作“煤氣化的灰化學(xué)”專題發(fā)布,介紹了專題的策劃背景與出版情況。
中國科學(xué)院山西煤炭化學(xué)研究所吳桂選研究員、華東理工大學(xué)沈中杰副研究員主持會(huì)議特邀報(bào)告。
華東理工大學(xué)潔凈煤技術(shù)研究所所長、華東理工大學(xué)、寧夏大學(xué)于廣鎖教授,作題為《工業(yè)固廢資源化處置中的灰化學(xué)-共氣化中灰渣流動(dòng)行為調(diào)控》的報(bào)告,報(bào)告指出,工業(yè)固廢通常以堆貯或填埋的方式進(jìn)行處置,這種處置方式不僅會(huì)占用土地資源,并且含有有毒有害金屬的滲濾液會(huì)對土壤和水體造成嚴(yán)重污染。利用現(xiàn)有工業(yè)氣化爐摻燒工業(yè)固廢不僅能夠?qū)⒐I(yè)固廢轉(zhuǎn)化為燃料,還可以節(jié)約煤炭資源。作為一種能源物質(zhì),工業(yè)固廢含有不同于煤的獨(dú)特灰化學(xué)成分,將對氣化爐的排渣性能產(chǎn)生影響。本報(bào)告探究了工業(yè)固廢中灰分添加對煤灰流動(dòng)行為的影響,旨在為氣化爐的穩(wěn)定排渣和工業(yè)固廢的規(guī)模化消納提供理論支撐。
安徽理工大學(xué)李寒旭教授,作題為《煤質(zhì)對氣流床氣化影響的應(yīng)用基礎(chǔ)研究》的報(bào)告。討論了“雙碳”目標(biāo)和煤炭清潔高效利用的內(nèi)在關(guān)系,煤氣化面臨高能效和低碳化發(fā)展需求。系統(tǒng)研究了煤質(zhì)對氣化過程影響因素,考察了可磨性指數(shù)(HGI)、粒度等性質(zhì)對氣化過程溫度場、流場、氣化參數(shù)、水煤漿濃度等影響規(guī)律;探究了煤灰成分對熔融特性、流動(dòng)特性、黏溫特性以及侵蝕特性的作用機(jī)制。提出了基于煤灰熔融特性的配煤理論,為實(shí)際生產(chǎn)中提高氣化原料煤綜合利用效能提供依據(jù)。
太原理工大學(xué)鮑衛(wèi)仁教授,作題為《氣化灰渣大規(guī)模碳灰分離關(guān)鍵裝備和技術(shù)》的報(bào)告。針對氣流床煤氣化灰渣的結(jié)構(gòu)組成和性質(zhì),以氣化灰渣的資源化利用為出發(fā)點(diǎn),深度解析氣化灰渣地結(jié)構(gòu)組成和反應(yīng)特性,通過理論研究和實(shí)驗(yàn)研究,開發(fā)了適應(yīng)特定需求的大規(guī)模碳灰分離和分選炭利用關(guān)鍵裝備和技術(shù),豐富了氣化灰渣的分質(zhì)高效利用理論基礎(chǔ),為氣化灰渣的分質(zhì)高效利用提供技術(shù)支撐。
另外10位報(bào)告人的報(bào)告題目如下:中國礦業(yè)大學(xué)(北京)林雄超教授《熔渣結(jié)構(gòu)解析及熔融氣化技術(shù)研究》、新疆大學(xué)魏博教授《高堿煤燃燒過程中的結(jié)渣沾污機(jī)理與防治》、中國科學(xué)院工程熱物理研究所任強(qiáng)強(qiáng)研究員《煤氣化灰渣高效低碳資源化技術(shù)》、菏澤學(xué)院李風(fēng)海教授《磷石膏對煤灰熔融特性的影響機(jī)制》、中國科學(xué)院山西煤炭化學(xué)研究所孔令學(xué)副研究員《高溫氣化過程中高鈉煤細(xì)灰顆粒的生成特性及機(jī)理》、上海交通大學(xué)烏曉江研究員《高堿煤沾污結(jié)渣特性及防控方法》、西安交通大學(xué)王學(xué)斌教授《煤氣化灰渣能量自惠分級分質(zhì)資源化全消納技術(shù)探索》、中國科學(xué)院過程工程研究所張建波特聘研究員《淺談煤氣化灰渣資源/環(huán)境屬性與利用途徑》、中國礦業(yè)大學(xué)(徐州)石文舉準(zhǔn)聘副教授《煤灰熔融熱動(dòng)力學(xué)探究》、北京科技大學(xué)玄偉偉副教授《氣化熔渣的結(jié)晶行為研究》。
白進(jìn)研究員主持了《煤氣化的灰化學(xué)之現(xiàn)狀與未來》的圓桌論壇。
鮑衛(wèi)仁教授、任強(qiáng)強(qiáng)研究員、張建波特聘研究員、王學(xué)斌教授分別發(fā)表了各自的觀點(diǎn)和意見,并同與會(huì)人員進(jìn)行了交流、互動(dòng),碰撞出思想的火花和前進(jìn)的方向。
閉幕式上,白進(jìn)研究員作總結(jié)發(fā)言。他對各位專家百忙之中抽出時(shí)間參加本次學(xué)術(shù)沙龍表示衷心的感謝,并感謝線上線下對灰化學(xué)關(guān)注和感興趣的同仁。他說,據(jù)編輯部統(tǒng)計(jì),這次學(xué)術(shù)沙龍活動(dòng)線上線下累計(jì)參與聽報(bào)告的人數(shù)高達(dá)5.5萬,充分說明灰化學(xué)非常有生命力。他表示,通過本次活動(dòng),發(fā)現(xiàn)了很多需要去解決的問題,找到了新的研究目標(biāo),收獲很多。未來將與業(yè)內(nèi)同仁共同把握好煤氣化的灰化學(xué)研究方向、探秘反應(yīng)機(jī)理、解決更多基礎(chǔ)問題,支撐我國氣化爐安穩(wěn)長滿優(yōu)運(yùn)行,支撐氣化灰灰渣的綜合利用,為我國能源產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展做出更大貢獻(xiàn)。
據(jù)悉,中國科學(xué)院山西煤炭化學(xué)研究所白進(jìn)研究員團(tuán)隊(duì)針對灰化學(xué)是氣化原料和工藝匹配的關(guān)鍵基礎(chǔ)科學(xué)問題,建立了灰化學(xué)的研究體系,從多尺度認(rèn)識了灰化學(xué)本質(zhì),并建立了預(yù)測和調(diào)控方法,為熔渣流動(dòng)性調(diào)控、氣化爐設(shè)計(jì)優(yōu)化和實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗減排提供直接指導(dǎo);同時(shí),開辟了煤科學(xué)研究的新方向,也豐富了硅酸鹽理論,為硅酸鹽材料制備和加工等提供借鑒。