——訪德國(guó)弗萊貝格工業(yè)大學(xué)教授貝恩德·邁耶
在德國(guó)弗萊貝格工業(yè)大學(xué)教授貝恩德·邁耶(Bernd Meyer)的職業(yè)生涯中,迄今發(fā)表了250多篇學(xué)術(shù)論文,在國(guó)際會(huì)議上做大會(huì)報(bào)告60余次,擁有100多項(xiàng)和固定床、流化床、氣流床技術(shù)相關(guān)的專利。近5年來(lái),邁耶教授作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人承擔(dān)了與煤氣化相關(guān)的項(xiàng)目近20項(xiàng)。他曾多次來(lái)中國(guó)進(jìn)行技術(shù)交流,并在2018年被評(píng)為中國(guó)科學(xué)院國(guó)際人才計(jì)劃——國(guó)際杰出學(xué)者。
“坦率地講,親身經(jīng)歷告訴我,國(guó)外研究所和中國(guó)企業(yè)的合作比較難。企業(yè)在與我們交談時(shí),大多不看戰(zhàn)略合作、開發(fā)技術(shù),而是致力于追項(xiàng)目、建工廠,期待立竿見影、馬上見效。他們大多這樣說(shuō)——‘你的東西可以做什么?’‘能否在近期帶來(lái)效益?’‘多少錢可以賣給我?’‘項(xiàng)目技術(shù)最好成熟,最遲3~4年就必須見效’。這樣太著急了!” 邁耶教授指出,一項(xiàng)技術(shù)開發(fā)起碼要5~10年,他所在的研究所側(cè)重于從非可循環(huán)碳經(jīng)濟(jì)向循環(huán)碳經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)變的各種問題,重點(diǎn)是通過(guò)合成氣生產(chǎn)、熱解和合成技術(shù),實(shí)現(xiàn)碳資源的可持續(xù)轉(zhuǎn)化,立足于解決長(zhǎng)遠(yuǎn)問題。
比如,城市垃圾治理是未來(lái)發(fā)展的方向之一,現(xiàn)有氣化技術(shù)有潛能做這件事。邁耶教授建議,可以先選定一個(gè)城市作為示范,由中國(guó)和德國(guó)專家、政府人員、垃圾回收公司、氣化公司等先設(shè)立一個(gè)工作小組,確定各自的職責(zé),提出10~20年目標(biāo),分成一個(gè)個(gè)小目標(biāo),按步驟提出需求,由研究所提供解決方案。比如,可以通過(guò)對(duì)示范城市垃圾的特性持續(xù)研究,合理設(shè)定氣化公司的經(jīng)濟(jì)規(guī)模,以及決定生產(chǎn)合成氣還是公共天然氣。
對(duì)于世界煤氣化技術(shù)的現(xiàn)狀,邁耶教授也提出了自己的見解。
氣流床方面,創(chuàng)新出新的東西比較難,但優(yōu)化在持續(xù)不斷進(jìn)行,有3種發(fā)展趨勢(shì)。第一個(gè)趨勢(shì)是走向更大型化和提高壓力。更大型化就是日投煤量向4000~5000噸發(fā)展;提高壓力就是從4.0兆帕提高到6.5兆帕,以降低運(yùn)行成本。第二個(gè)趨勢(shì)是提高碳轉(zhuǎn)化率。可以將碳轉(zhuǎn)換率從93%~95%,提高到98%~99%,使灰渣達(dá)到玻璃渣水平。第三個(gè)趨勢(shì)是原料多元化。比如,印度信誠(chéng)工業(yè)公司就正在建設(shè)全球最大的石油焦氣化項(xiàng)目。
流化床方面,由于走不一樣的氣化路線,有比較多的創(chuàng)新與突破,特別是在高反應(yīng)性能的進(jìn)料(如垃圾)方面。比如,加拿大ENERKEM公司承建了埃德蒙頓垃圾處理和氣化廠,阿克蘇諾貝爾正考慮在荷蘭使用ENERKEM的流化床氣化技術(shù)處理塑膠廢物,日本荏原也在應(yīng)用流化床對(duì)垃圾進(jìn)行氣化處理方面取得成功。不過(guò),利用廢物進(jìn)料進(jìn)行氣化也有缺點(diǎn)——在低壓運(yùn)行 (1.0兆帕)的模式下, 廢物進(jìn)料處理方面需要高投資。
固定床方面,為了降低運(yùn)行成本,也在走向大型化,F(xiàn)有的兩種固定床中,干粉排灰爐(如魯奇爐)正在走向大型化,并在降低潔凈水的需求和降低污水排放方面取得了成果。另一種是熔渣氣化爐,已經(jīng)完成了中試,實(shí)現(xiàn)了原料和產(chǎn)品的多元化,不光進(jìn)料可以不同,產(chǎn)出的產(chǎn)品也可以不同。此外,通過(guò)完全的碳轉(zhuǎn)化,該技術(shù)對(duì)環(huán)境的影響很小。