一塊煤，能有怎樣的“72變”？

　　4月18日，記者走進(jìn)國(guó)家能源集團(tuán)準(zhǔn)能集團(tuán)一探究竟。

　　烏黑油亮的煤基納米碳?xì)渫ㄟ^(guò)多級(jí)撞擊式氣力霧化噴槍，噴射到燃燒爐中，爐內(nèi)頓時(shí)熯天熾地，一片橙紅；

　　在乳化劑的催化下，它又“搖身一變”為質(zhì)地絲滑的特種油品，加入柴油發(fā)動(dòng)機(jī)壓燃點(diǎn)火，車輛發(fā)動(dòng)，運(yùn)行平穩(wěn)；

　　將它與硝氨進(jìn)行一定比例配比，灌入鉆孔，電子雷管上電，起爆！頃刻間，一陣轟隆，穿云裂石。

　　不久前，一場(chǎng)“高端局”上，煤基納米碳?xì)淙剂咸娲�柴油制備煤基納米碳?xì)湎蹁@炸藥技術(shù)，被中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)組織的科技成果鑒定委員會(huì)鑒定為達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。在此之前，煤基納米碳?xì)淙剂瞎�業(yè)化制備技術(shù)、煤基納米碳?xì)淙剂匣鹆Πl(fā)電技術(shù)，已被中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)鑒定為國(guó)內(nèi)外首創(chuàng)，達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平。

　　“姓煤”，又不簡(jiǎn)單是煤！

　　煤基納米碳?xì)淙剂鲜怯擅�、水及少量添加劑�?jīng)先進(jìn)的納米化加工工藝制備的一種清潔高效的煤基特種燃料。處理過(guò)程中，水裂解出氫，由于顆粒粒度細(xì)，比表面積大，加上煤粉顆粒本身具有微孔和活性能夠吸附氫，從而實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)氫賦能。這意味著，這個(gè)過(guò)程已經(jīng)不是物理上的簡(jiǎn)單相加。

　　一塊煤，在高科技的“催化”下，成為最小粒徑50納米的煤基納米碳?xì)淙剂�，注定是一次蝶變�?/p>

　　在國(guó)家能源集團(tuán)準(zhǔn)能集團(tuán)煤基納米碳?xì)淙剂涎邪l(fā)中心燃燒應(yīng)用試驗(yàn)平臺(tái)上，一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)正在進(jìn)行。鍋爐旁，幾支細(xì)高的圓柱形透明玻璃瓶一字排開(kāi)，制備車間副主任原鐸用手電照射，觀察著瓶?jī)?nèi)黑色漿體的情況。肉眼可見(jiàn)，40%粉碎到微米狀態(tài)的煤粉與60%的水混合的水煤漿已經(jīng)沉淀分層；而40%濃度的煤基納米碳?xì)淙剂鲜冀K保持著均一穩(wěn)定的狀態(tài)，已經(jīng)靜置超過(guò)6個(gè)月，燃料依然沒(méi)有沉降分層，倒置搖晃瓶身，流動(dòng)性很好。

　　這說(shuō)明什么？原鐸給出答案——它的穩(wěn)定性大大提升。作為燃料，這一點(diǎn)至關(guān)重要。

　　中國(guó)工程物理研究院曾對(duì)煤基納米碳?xì)淙剂线M(jìn)行了熱值測(cè)試和氣象組分分析，結(jié)果表明：煤基納米碳?xì)淙剂现泻�有氫氣，熱值較常規(guī)水煤漿提高10%-30%，具有優(yōu)良的燃燒性能。

　　升溫速率更快、釋放能量更多，污染物排放低的優(yōu)點(diǎn)讓研發(fā)團(tuán)隊(duì)看到了它的應(yīng)用新可能。經(jīng)過(guò)工業(yè)化試驗(yàn)驗(yàn)證，將煤基納米碳?xì)淙剂蠎?yīng)用于火力發(fā)電領(lǐng)域，能使發(fā)電煤耗降低50g/kwh，這對(duì)傳統(tǒng)火力發(fā)電機(jī)節(jié)能減排及國(guó)家“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)有著深遠(yuǎn)的意義。

　　2022年12月8日，由煤基納米碳?xì)渲瞥傻奶胤N煤基油品在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)上首次實(shí)現(xiàn)壓燃點(diǎn)火、平穩(wěn)運(yùn)行，驗(yàn)證了煤基納米碳?xì)淙剂洗�替柴油作為燃料的可行性�?/p>

　　產(chǎn)業(yè)鏈不斷在延伸。

　　銨油炸藥是工業(yè)炸藥使用量最大、應(yīng)用最廣泛的炸藥品種之一。用煤基納米碳?xì)涮娲�銨油炸藥中6%的柴油，制備出的煤基納米碳?xì)湎蹁@炸藥經(jīng)數(shù)百次爆炸試驗(yàn)后正式于2023年1月11日在黑岱溝露天煤礦1090平盤(pán)開(kāi)展工業(yè)化應(yīng)用試驗(yàn)。煙塵散盡后，將炸藥爆破碎裂的巖石運(yùn)走，一片新的黑色煤層將會(huì)顯露。

　　“現(xiàn)在已經(jīng)實(shí)現(xiàn)1比3替代柴油，今后有望實(shí)現(xiàn)柴油的完全替代。”按照研發(fā)計(jì)劃設(shè)想，將煤基納米碳?xì)溆推窇?yīng)用在重卡上，這個(gè)“耗油大戶”能省下不少“口糧”。

　　經(jīng)濟(jì)賬還遠(yuǎn)不止眼前這些。

　　煤基納米碳?xì)淙剂匣鹆Πl(fā)電技術(shù)的推廣應(yīng)用經(jīng)濟(jì)效益巨大�？山档桶l(fā)電煤耗50g/kwh，降低二氧化碳排放128g/kwh，可使300兆瓦以下燃煤發(fā)電機(jī)組的供電煤耗降至300g/kwh以下，滿足國(guó)家“十四五”末全國(guó)火電平均供電煤耗要求。

　　煤基納米碳?xì)湎醢闭ㄋ幑�業(yè)化應(yīng)用取得的重大突破，緩解了工業(yè)炸藥對(duì)石油產(chǎn)品的依賴。原料成本較傳統(tǒng)銨油炸藥降低12.7%，爆速高于每秒2920米，猛度提升10%，做功能力提升24%……據(jù)研發(fā)中心專業(yè)人員介紹，按照2021年我區(qū)工業(yè)銨油炸藥年用量45萬(wàn)噸計(jì)，可節(jié)約柴油2.7萬(wàn)噸，節(jié)約炸藥成本1.89億元。

　　科技催化下煤的“幻化”，擴(kuò)寬了煤炭清潔化利用的產(chǎn)業(yè)路徑，內(nèi)蒙古，從“挖煤賣煤”“發(fā)電賣電”到“以煤為基”的能源革命，產(chǎn)業(yè)鏈越拓越寬，“烏金之變”開(kāi)枝散葉。