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中国工业报记者 孟凡君
生物质直接液化是指将秸杆、木屑、废弃油脂等农林废弃物，在催化剂的作用下，通过一定的温度、压力和工艺条件直接转化成以碳氢化合物为主的液体清洁燃料及化学品的过程。6月25日，三聚环保公司发布公告称，该公司自主研发的生物质直接液化技术取得重大突破。据相关试验结果数据显示，以高含氧的玉米秸杆为例，约2.1吨秸杆可以生成一吨氧含量小于5%的初级液化油产品。如果按原料成本700元/吨计算，在原油价格70美元/桶左右时，可以在不依赖补贴的情况下经济性的替代石油基产品，意味着我国“秸秆制油”走向产业化将成为可能。
三聚环保公告透露，针对公司近期开发出了完整的生物质直接液化工艺技术路线，公司委托中国科学院过程工程研究所多相复杂系统国家重点实验室开展了第三方独立重复试验及评价工作。除了玉米秸秆的试验数据外，本次试验的主要结论为：公司提出的生物质直接液化技术，由于采用了专用催化剂及匹配的反应气氛和反应条件，在降低加工成本的同时，还可以提高油品品质、减少污水排放，对推进生物质直接液化技术的进步具有重要意义。此外，除了秸杆，三聚环保公司还对包括木屑、油料作物残渣、畜禽粪便以及废弃油脂等多种原料进行了试验，均获得了比秸杆更高的油收率，使得该技术可处理的原料来源更加广泛。
生物质直接液化技术可以大规模处理这些废弃物，将其变成宝贵的资源，包括石脑油、柴油、蜡油等馏分，含有链烃、环烃、芳烃以及酚、酯等化合物，除了可以生产燃料油外，也可以生产多种化学品。对于解决“三农”问题，影响深远。三聚环保公司相关负责人表示，公司的生物质直接液化技术实现的核心技术突破主要包括三大方面，成功解决了生物质资源的利用率低、加工成本高、产业化困难，无法实现对化石资源的经济性替代的难题。首先，突破了高效低成本新型纳米催化剂研发制备难题。公司依托材料领域几十年的经验积累，加之与国家重点实验室在加氢催化剂上多年的合作开发，成功地制备了新型纳米级高效生物质直接液化催化剂，材料成本低廉，适合大规模制备和使用；其次，解决了生物质脱氧及生成大量有机废水难题。相比化石资源，生物质的一个重要特点就是含氧量高，如秸杆可以达到30～40%。若将生物质制成绿色油品，需要将其中的大部分氧脱除。传统的方法采用加氢脱氧，但成本高、代价大、水产率高。公司结合核心催化剂，创新开发出独特的脱氧路线，避免通过复杂的变换、净化、吸附分离等多道工序生产氢气，从而有效地降低了成本，大幅度减少了废水的产生；第三，利用悬浮床技术解决了工程化配套问题。此前三保环保公告称，公司经过多年技术攻关，已经成功开发出基于悬浮床的重油加工工艺，并于2016年2月应用于河南省鹤壁市的工业示范装置。该装置已经运行超过2年，最近一次连续运行周期突破8000小时，标志着公司已完全掌握悬浮床核心技术和装备，并能够实现长周期稳定运转。如果将此项技术应用于生物质直接液化，既解决了大型工业生产的工程化配套问题，同时由于操作条件更加缓和，工业化风险也大幅降低。
三聚环保相关技术人员表示，公司的生物质直接液化技术具有良好的经济性、原料品种广泛、产品种类丰富，同时生产过程能实现清洁环保，因此市场空间巨大。该项重大技术的突破，充分体现了公司的自主研发及持续创新能力，为公司向绿色能源与化学品领域的战略转型提供了强有力的技术保障。三聚环保公司将依托该技术创新，有步骤有重点实施产业化推进。到2018年底，建立国内外战略合作伙伴，共同推进绿色能源和化学品的规模化和产业化。三年完成3—5套规模在20—30万吨级的标准化工业示范装置的建设，为后续大规模产业布局打下基础。五年实现全面产业化。根据生物质的资源量和合理的收集区域大小，建立多个标准化分布式液化工厂，实现不低于500万吨的总产能，初步形成上下游规模化的产业布局。目前，三聚环保公司的生物质直接液化技术正在建立完整的知识产权保护体系，已累计申请了80项专利，全部为发明专利，后续专利申请仍在进行中。