我所开发出甲烷干整抗积碳镍单原子催化剂
从煤中找天然气——他立足煤炭“化浊为清”
时间:2012-05-29    栏目:传媒视角

文/记者 李冬梅 图/受访者提供 大连市首批领军人才风采

人物简介

王树东,现任大连化物所洁净能源国家实验室节能与环境研究部部长,主持完成和正在承担的 “863”、“973”课题、自然科学基金等国家及省部级课题共计20余项。先后获得国家技术发明二等奖、中国科学院发明二等奖各一项,省、市科技奖励多项,鉴定成果6项。2007年获大连市政府授予的优秀专家称号;2009年入选新世纪百千万人才工程国家级人选。先后申请中国发明专利64项,日本、美国与澳大利亚专利各1项,PCT国际专利3项。

2009年初爆发的俄乌天然气争端令人记忆犹新:俄罗斯输往欧洲各国天然气80%过境乌克兰,事件导致欧洲18国被“冻僵”。这场“斗气”事件也为我国天然气进口敲响了警钟——2020年,我国七成中等城市民用天然气预期大约需要3000亿立方米,届时国内产量约为1500亿立方米,进口依存度将达50%左右。如果西气东输管线上的进口天然气被掐断,将影响我国的中原、华东和长三角地区11个省区!

“国内市场巨大的供应缺口迫切需要寻找天然气能源。”说这话的是中科院大连化物所的王树东研究员,他的“煤气化甲烷化制天然气”技术就是把煤变成甲烷,而甲烷正是天然气的主要成分。王树东告诉记者,选择“煤制天然气”是基于我国“富煤、缺油、少气”的先天能源条件考虑的。去年我国煤炭产量超过35亿吨,占世界的45%!煤炭目前在我国一次能源消费中占比近70%。

时间闪回到2011年10月9日,河南义马气化厂。王树东团队19人已在这里摸爬滚打了近一年,由他们自行设计完成的5000立方米/天煤制天然气甲烷化工业中试装置终于在这一天实现了连续稳定运行超过1000小时!他们攻下了煤制天然气项目的“关键一战”。此前,煤气化甲烷化催化剂及工艺流程技术一直掌握在发达国家手中。“该项技术的研发历程完全可以与国际能源公司的工程化过程相媲美,研究成果满足工业放大要求。”中科院副院长李静海院士高度评价了此项研发工作。

除了通过煤填补天然气缺口,王树东还把视角放到了煤炭本身的清洁利用上。“选择性催化还原脱硝”、“煤层气综合治理”,拗口的术语和专业的名词背后其实和生活息息相关——既要利用煤炭等化石能源,又要远离黑烟尘脏空气。

众所周知,火力发电厂的燃煤废气和机动车排放的尾气是形成酸雨的主要“原料”。今年1月,我国已出台相关立法,提出了火电厂强制脱硝要求。而与汽油车尾气的控制技术相比,目前我国柴油车氮氧化物控制技术方面国内尚无成熟的商业化处理技术。早在多年前,王树东就把精力放在了治理空气中氮氧化物排放抑制酸雨的形成上。2011年初,该团队自主研发的选择性催化还原脱硝催化剂成功通过工业侧线试验运行,标志着我国SCR法脱硝催化剂核心技术不再受制于人。

煤层气,俗称“瓦斯”。 井下抽采煤层气中,由于氧气的存在,使得煤层气在后续的分离提纯过程中存在较大安全隐患,因此必须先脱氧后,才能进行后续的分离。王树东研究员和他的团队开发出新型整体结构脱氧催化剂及循环脱氧工艺,并集成了国内首套煤层气催化脱氧系统,项目总体技术达到国际领先水平。

再多的资源也有用完的时候,王树东研究员一直在为中国寻找新的能源。“燃料电池氢源”,目的是开发洁净能源——氢能及其应用平台——燃料电池,使社会由依赖化石能源顺利过渡到最终不依赖化石能源。

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