近日，中国国际科技促进会组织专家，对肇庆市顺鑫煤化工科技有限公司、广东煤基碳材料研究有限公司完成的“煤液化制高端碳材料”关键技术项目进行专业评审。中国工程院院士倪维斗、谢克昌，中国科学院院士韩布兴、刘云圻，以及来自中国石油大学（华东）、中国矿业大学、太原理工大学等高校能源与材料领域的专家学者组成的专家组认为，该成果提供的评价文件齐全规范，技术路线独特，总体达到国际领先水平，建议推进后续产业化与应用推广。
根据评审意见，该工艺可将煤转化为高产率、高质量沥青，进而制取高端碳材料。 其技术路线独特，主要创新点包括三个方面：一是能有效控制煤转化程度，条件相对温和；二是在过程中沥青直接得到精制加工，组成优异，超过其他煤基沥青；三是用自制沥青为原料，已制得性能指标先进的系列三维石墨烯和泡沫炭小规模试验产品。
此外，该工艺可将煤炭中60%的碳转化为碳材料，每使用1吨煤炭可减少约2吨二氧化碳排放，生产过程基本无“三废”，少量排放经处理后符合环保要求，可大幅提高煤的附加值。
据了解，该成果适配褐煤、长焰煤、气煤、焦煤等多种煤种，在国内多数煤炭产区（除无烟煤外）均具备应用基础，可实现从每吨千元级跃升至每吨数万至数十万元级的高值化利用，以年处理10万吨干煤的项目测算，总投资约16.5亿元，年收入可达18.8亿元，项目达产后 3.1年可收回投资。
具体而言，应用该工艺将煤炭分级分质利用，可转化为油气和稠环沥青，反应条件温和并可实现精准转化。沥青收率为30%—50%，灰分只有0.01%，80%左右为芳环有机物，是优质的高端碳材料原料。再以稠环沥青为原料，可分别形成中间相沥青和3D石墨烯2条路线制备航天航空产品和新能源产品，计有泡沫炭、3D石墨烯、超级电容炭、超级多孔炭等。
目前，该成果已申请17件国家发明专利，其中16件已获授权，具有自主知识产权，总体达到国际领先水平。产品可覆盖新能源汽车动力电池、储能设备、航天航空耐高温部件、军工吸波材料等领域，对应市场规模达数万亿元，对推动煤炭产业转型、保障高端碳材料供应具有重要意义。
文｜中国能源报记者 李慧颖
