中工網記者 陳穎

在實驗室里，中科合成油內蒙古有限公司研究員、全國科創名匠楊勇如同一位孤勇的探險家，不斷對煤制油過程中的關鍵要素——催化劑進行試驗、調整、優化，因為每一滴清潔的液體燃料都對我國能源安全與可持續發展具有重要意義。楊勇要以科技之光，照亮煤炭清潔高效轉化之路。

時間追溯到2008年，隨著最后一次中試（產品正式投產前的試驗）的結束，高溫漿態床鐵基費托合成催化劑應運而生，基于此催化劑的獨特性能，形成了我國完全自主的、國際領先的煤炭間接液化成套技術。憑著持續鉆研，楊勇所在團隊首次開發出工程化放大制備和工業應用成套技術，填補了該領域的國際空白，同時實現了催化劑的萬噸級工業放大生產和數百萬噸級的大規模工業應用。

高溫漿態床鐵基費托合成催化劑樣品封裝。受訪者供圖

高溫漿態床鐵基費托合成催化劑在誕生前，誰都沒有想到會成功。2000年，楊勇正在中國科學院山西煤炭化學研究所攻讀博士學位，開始課題前，導師李永旺研究員（我國煤制油技術首席科學家）語重心長地對他說：“你來試試費托合成催化劑的研究吧，這是個非常復雜且難度系數大的課題，你要迎難而上，努力在這個領域里鉆一鉆。”彼時，國際上流行的一直是國外主導的低溫漿態床鐵基費托合成催化劑，雖然我國對該類型催化劑進行中試時發現它用于煤制油生產中的效率并不高，但當時沒有更高效的催化劑。面對這樣一個艱巨的目標，青年楊勇義無反顧地承接了。

為了更好地了解費托合成過程工藝，2002年楊勇主動參加中試并要求倒班。通過夜以繼日地試驗，他對費托合成過程的工藝逐漸熟悉，并領略到了科研工作的魅力——不斷地排雷、試錯，發現問題、解決問題、總結問題。這為他后來研究出高溫漿態床鐵基費托合成催化劑打下了堅實基礎。

博士研究生三年級時，楊勇關于催化劑的科研初見成效。“低溫漿態床鐵基費托合成催化劑的反應溫度最高也就200-240多度，可費托合成催化劑本身是放熱反應，溫度低會導致蒸汽的壓力比較低。”而提高反應溫度雖有利于增加副產蒸汽壓力，但會進一步提高甲烷的選擇性，從而降低過程效率。那么，如何在較高溫度下解決催化劑的甲烷控制和結構穩定性難題呢？

楊勇在催化劑生產車間巡視。受訪者供圖

楊勇及團隊沉下心來，發現鐵基催化劑活性結構的催化作用機制和調控規律，能夠解決高溫條件下表面催化環境調控、活性位及其形成、穩定化與分散等核心技術難題，可以實現高溫下CO解離與加氫的平衡控制。通過大量實驗，反復試錯，擁有完全知識產權的高溫漿態床鐵基費托合成催化劑終于研發成功。

“高溫漿態床鐵基費托合成會大大減少生成的甲烷，從而提高過程能量和物料轉化效率。”這個催化劑已經能讓煤生成甲烷的量降到3%左右，為工廠的降本增效起到了重要作用。

一個“不可能”完成的任務，完成了。

后來，基于費托合成催化劑的獨特結構，楊勇及團隊又開始對工程放大工藝條件進行系統開發，突破了催化劑規模化工業生產的工程化技術瓶頸，開發了工藝穩定可靠、自動化程度高、環境友好的催化劑工程化放大生產制備及工業應用技術，建成投運了1.2萬噸/年工業催化劑生產裝置（2015年），實現了催化劑在全球單體規模最大的神華寧煤400萬噸/年（2016年）、伊泰杭錦旗100萬噸/年（2017年）和山西潞安100萬噸/年（2017年）等百萬噸級裝置的應用，保障了上述裝置的滿（超）負荷穩定運行。

間接液化制超清潔汽油技術中試成功。受訪者供圖

能取得如此矚目的成就，最重要的因素是什么？

“靜下心來，踏踏實實做，進步得最快。”楊勇認為，良好的心態和持續不懈的鉆研以及基于整體工藝需求的明確目標是他能夠研發出高溫漿態床鐵基費托合成催化劑的基礎。面對未來，楊勇的目光堅定而遠大。他正帶領團隊深入探索間接液化技術升級、低階煤高效分級液化、重油加工及超清潔油品和高值化學品的開發，旨在構建更加高效、環保、可持續的含碳資源轉化體系。在煤炭間接液化國家工程實驗室、北京市重點實驗室等平臺上，他將繼續努力，為我國乃至全球的能源革命添磚加瓦，為人類的可持續發展開創美好未來。