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●1924年，试炼“炭油”
　●1958年，试验“煤炼油”
　●1989年，突破“煤制油”中试
　●1993年，工业化试验成功
　●2008年，示范项目出油
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1993年底，国内第一套煤制合成油工业化试验装置在晋城市第二化肥厂顺利打通全流程，产出90号车用汽油，并通过了连续开车1500小时的考核。图为现在的晋城第二化肥厂。本版图片由宋廷生提供 内容来自中华人民共和国图鉴社

山西的煤炭资源遍布全省97个县市，储量多、煤质好、埋藏浅、煤种齐全，得天独厚。但是，山西却没有石油。这注定了山西成为我国乃至世界最早开发煤制油的地方，并且与煤制油不离不弃至今。
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1924年，山西开始了煤制油的试验。3年后，德国建成了世界上第一个煤炭直接液化厂。所以，山西煤制油的起步并不比外国慢。而且，在上世纪的30年代和90年代，山西曾两次成功地实现过煤制合成油。只是由于时代风云的变幻，山西煤制油迟至今天才大规模向产业化推广。
　　
　　
　旧中国：混乱时局屡屡扼杀煤变油试验
　　
　　
　1924年，山西育才炼油厂曾试炼“炭油”（原油）。这是我国煤制油的雏形。
　　

1923年，山西军阀阎锡山计划购买40架飞机成立航空兵团，同时提出要拥有汽车500多辆。在这种情况下，山西对于石油的需求增加。1924年，山西当局为减少石油输入量和发挥当地煤炭的优势，投资45万元从德国购置了一套“煤之蒸馏设备”，在左云县吴家窑建立了育才炼油厂。1925年，育才炼油厂略具雏形，开始以煤炭为原料采用低温干馏法试炼炭油，但因设备简陋和技术不过关而未出产品。1926年，育才炼油厂又添置设施继续试验。同年，阎锡山参加直奉战争的军队驻扎该厂，工厂设施遭到损坏，无法继续试验。1930年中原大战时期，阎锡山、冯玉祥倒蒋失败，阎锡山逃往大连。至此，山西第一次煤制油试验历时5年多，未能取得成果。
　　

1932年，重回山西的阎锡山将育才炼油厂改名为山西育才炼油试验厂。因以前购买的机器陈旧、设备不全，他一面派人赴欧洲考察，一面添置新设备。1933年，山西育才炼油试验厂改名为燃料研究所，并自造连续外热式炼油炉一组，聘请德国工程师再次试验“煤变油”。然而，试验了一年也未成功。当时，德国的煤炭直接液化厂年产能已达10万吨，英国也成功研制出了煤制汽油。山西于是又派人到英国和德国学习炼油技术。1935年，外派留学人员归国，又从德国购回精制、炼油机器，以及内热式炉两座、提炼炉一座、分馏釜一座。此后，燃料研究所开始对山西各地的不同炭种进行精制炭油试验对比，每日干馏煤炭1吨，成功地生产出汽油、柴油、机器油、石蜡、沥青等。当时的试验结果显示，吨煤所得制品最高纪录是汽油76升、柴油61升、机器油16升、燃烧油42升、石蜡44千克、沥青62千克、煤渣14千克。
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1937年，山西西北炼钢厂利用燃料研究所在“煤变油”实践中总结出的技术参数和经验，配置了炭油蒸馏和汽油蒸馏设备，准备从煤焦化产品中提炼汽油，计划于当年10月1日正式投产。
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然而，就在这个节骨眼上，“七七事变”爆发。日寇于1937年9月1日进犯晋北门户天镇，11月8日侵占太原。燃料研究所和西北炼钢厂从国外引进的装置悉数被日军掠夺，装置被拆卸装箱运到日本、我国的东北和大连等地，两厂厂房也均被炸毁。山西第二次煤制油试验就这样被日寇所扼杀。
　　

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从上世纪70年代开始，中科院山西煤化所开展了对煤炭间接液化费托合成技术的研究，先后完成了固定床和浆态床小试、中试、工业性试验，开发出铁基、钴基两大类催化剂体系。图为2007年5月，大学生参观该所的煤制油中试装置。 中华人民共和国图鉴社

　新中国：经济发展几度催促煤制油上马
　　
　　
　山西再次开展煤制油试验，已经是解放后的1958年。当时，这一试验被称作“煤炼油”。
　　

1958年大跃进时期，山西把煤炼油当作“超英赶美”、“放卫星”的项目。当时，有关部门在晋城县筹建了第一石油厂。该厂以晋城无烟煤为原料，采用间接法水煤气炉造气技术，使用常压钴、钍、镁触媒，应用卧式合成炉，计划年产10万吨油品。1959年，山西又在大同市开工建设了一个年产27万吨的煤炼油厂。然而，到了1961年，这两个“放卫星”项目还没有建成就下马了。
　　

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据资料记载，从1958年到1961年，山西全省共建成煤炼油厂34个，由于技术、成本和质量都不过关，这些煤炼油厂建成后都没有生产出合格的汽油。后来这些厂陆续停产改建成县级小氮肥厂。
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改革开放之后，山西煤制油试验再次上马。
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1981年，中科院山西煤化所开始进行煤制合成汽油的开发研究，并开发出两段法煤制合成油试验装置。1984年，当时的山西省科委将这一项目列入重大科技攻关计划。
　　

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到1989年，试验取得了重大进展。
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1989年5月至8月，山西省代县化肥厂完成了两段法煤制合成油的百吨级中试，装置连续运行1600小时，共得汽油5.8吨，汽油收率达到90～100克/标准立方米，油品辛烷值超过80。同年12月1日，该技术通过当时的中科院资源环境局、山西省科委组织的联合鉴定。1990年5月3日，煤制合成油专家论证会在太原举行。专家们一致认为，这一技术属于国内首创，并达到国外同类技术水平，具备工业放大的条件。会后，有关部门选定在晋城市第二化肥厂进行合成油工业化试验。
　　

1990年10月，原化工部第二设计院完成工业化装置的初步设计。1991年初，国家拨款600万元，山西省自筹900万元，利用晋城市第二化肥厂的厂区空地、公用设施和辅助生产装置，建成规模为年产汽油2000吨、副产城市煤气750万立方米的工业化试验装置。
　　

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1993年12月16日，晋城市第二化肥厂煤制合成油工业化试验装置顺利打通了全流程，产出90号车用汽油，并通过了连续开车1500小时的考核。
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之后，化二院开始进行年产5万～10万吨煤制合成汽油大型装置的方案设计工作。然而，由于当时国际石油价格很低，煤制油的成本高于进口石油，加上当时我国已开始大量进口石油，这套工业化试验装置也因经费问题，在试验成功后就不再开车了。
　　
　　
　 新世纪：国情所系再次受命煤制油攻关
　　
　　
　 进入21世纪以后，随着我国经济发展速度的不断加快，国内对能源尤其是石油的需求也不断增加。我国自上世纪90年代变成石油净进口国之后，石油对外依存度不断提高，能源供需缺口不断增大。海关统计数据显示，2001年我国的石油消费量超过2亿吨，而石油进口量超过6000万吨。在这种形势下，山西再次攻关煤制油。
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2001年，中科院山西煤化所联合国内企业在太原成立了中国科学院合成油品工程研究中心。2002年，中科院山西煤化所建成煤制油千吨级中试基地。2003年，中试装置通过改造，进入技术优化试验阶段。2006年，中科院依托合成油品工程研究中心，联合多家大型企业在山西投资成立了中科合成油技术有限公司。2008年，该公司被国家批准为国家煤炭间接液化工程实验室。目前，参加山西煤制油产业化攻关的科研设计单位和企业全部都是山西煤化工的精英：中科院山西煤化所、赛鼎工程有限公司（原化二院）、中科合成油技术有限公司、全国煤化工设计技术中心、山西天和煤气化科技有限公司、潞安集团、晋煤集团等。
　　

很快，山西煤制油技术取得了重大进展：高温煤间接液化技术取得重大突破，中试主要指标达到国际领先水平；两种甲醇转化制汽油新技术各显优势，工业化试验装置达到国际先进水平。
　　

特别是中科院山西煤化所在煤间接液化制合成油领域独创高温浆态床技术，与国际上现有的煤间接液化技术相比，可使整个合成油过程能量效率提高5个百分点。此外，赛鼎工程有限公司和中科院山西煤化所合作开发的固定床绝热反应器一步法甲醇转化制汽油新工艺，采用了自主研发的催化剂。全国煤化工设计技术中心和山西天和煤气化科技有限公司于2005年底开始联合研发MTG法甲醇制汽油技术，创新解决了甲醇制汽油技术方案中的温度控制问题。
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在这些技术成果的基础上，山西开始发展煤制油示范工程项目。2005年12月，山西省政府批准潞安集团煤基合成油示范项目；2007年4月29日，山西省发改委批复晋煤集团煤制油示范项目。
　　

潞安集团煤基合成油示范项目规模为16万吨/年，主要产品为柴油、石脑油、LPG（液化石油气）及少量混合醇燃料，采用中科院山西煤化所自主研发的浆态床反应器、FT合成催化剂、油品加工和系统集成技术，核心技术是煤基液体燃料合成浆态床工业化技术。该项目气化工艺采用赛鼎工程有限公司的碎煤加压气化和国产化低温甲醇洗净化技术，对有效组分进行最大限度的回收转化。2008年12月22日，该示范项目出油。今年7月，该示范项目又一次投料试车，生产出合成油品。目前该项目仍在进行不间断的试生产。
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晋煤集团高硫无烟煤洁净化利用10万吨/年合成油示范工程，首次利用具有自主知识产权的灰熔聚加压气化专利技术，利用含硫量高（2.4%～3.6%）、灰分高（22%～30%）、灰熔点高(高于15000℃）的无直接使用价值的“三高”煤生产，同时引进美国莫比尔公司的MTG工艺软件包和触媒，由赛鼎工程有限公司总承包建设。该项目于2007年5月27日开工，历经两年多时间已建设完成。2009年6月30日，该项目产出合格汽油。
　　

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经过近一个世纪的努力，山西在煤制油领域已经取得了丰硕的成果。目前，山西已拥有三种具有自主知识产权的煤制油技术，申请专利30余项，已获授权专利20余项，其他已进入实审阶段。
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不过，起步不比国外迟的山西煤制油，无形中也与国外拉开了距离——目前国外的煤制油技术已相对成熟，投入了工业运营。一些国外企业已能将煤制油技术进行输出。但是，山西煤制油正在急急赶上。山西现在煤制油攻关的新目标是：实现煤制油技术和触媒、设备、材料完全国产化，为规模化生产提供技术支撑。
　

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目前，山西拥有两个煤制合成油工业示范项目。图为２００８年７月，晋煤集团煤制油示范项目国产化低温甲醇洗装置建设现场。
　
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