神耀科技：废弃秸秆“炼”出绿色燃料

　　在广袤的田野上，玉米秸、麦秸等农业废弃物往往面临焚烧或废弃的困境;而在遥远的国际航线上，巨型货轮正因高昂的“碳税”而寻求绿色的燃料替代。这两幅看似毫无关联的图景，正被一项来自中国的创新技术紧密相连。

　　一场将秸秆、牛粪等生物质转化为绿色航运燃料的工业革命，已悄然在宁夏神耀科技有限责任公司(简称神耀科技)由蓝图步入现实。凭借其核心的国宁炉气化技术，神耀科技不仅实现了全球首例生物质气流床气化的满负荷工业化运行，更成功斩获商业订单，在我国绿色能源化工领域实现一次从技术追随到局部引领的重大跨越，具有重要的里程碑意义。

采用国宁炉建成的煤制油装置区。

　　国宁炉筑基：以技术自强铸就品牌自信

　　任何颠覆性创新的背后，都离不开坚实的技术基座。神耀科技的革命性突破，始于一个在煤化工领域几乎无人不晓的名字——国宁炉(原名神宁炉)。国宁炉由宁煤集团自主研发，首台装置工业化投运至今也已近9年。

　　国宁炉的诞生和发展，是我国在能源技术领域实现突破的一个缩影。国宁炉的诞生具有划时代意义：一是打破垄断，使我国煤化工产业在关键装备上不再受制于人;二是技术过硬，以其广泛的煤种适应性、高气化效率和长运行周期著称;三是持续创新，技术团队并未止步，持续开发能效更高的“国宁炉二代”技术，保持技术的先进性。

　　在气化技术领域，原料适应性是衡量技术优劣的重要标准。传统煤气化技术往往对煤种“挑食”，极大限制了其应用范围。而国宁炉从诞生之初，就将“不挑食”作为核心技术目标加以攻克。

　　国宁炉既可“吃粗粮”劣质煤，也可“吃细粮”精煤。据神耀科技总经理匡建平介绍，国宁炉具备极强的原料煤适应性，目前已成功应用于宁夏、新疆、安徽、陕西、内蒙古等产煤地区的烟煤、无烟煤及褐煤，在全球首次实现28台大型气化炉集群的长期协同运行，通过“智能调控+精益运维”双核驱动，坚持数字赋能、标准化运维、安全管控、效益优先原则，将设备可靠性、系统灵活性及生产经济性提升至行业新高度，成为煤化工高效清洁生产的典范案例。此外，这项突破性的干煤粉气化技术，不仅荣获中国专利金奖，更成为国家科学技术进步奖一等奖的核心组成部分。

　　国宁炉的技术突破不仅体现在原料兼容性上，还在气化效率上实现显著提升，为生物质集成提供无缝过渡。“原料适应性强的特点，为我们后续处理生物质这类成分复杂的固体燃料，提供了强大的技术信心和工程基础。”匡建平表示，通过优化研磨、输送和气化等近百次技术优化与改进，国宁炉不但降低了能耗和排放，对于多种固体原料的处理方面，更展现出强大的通用性和稳定性。因此，神耀科技才具备了将农业废弃物作为气化原料进行工业化探索的底气。

国宁炉应用于煤制油气化装置。

　　点“草”成金：从农业废弃物到绿色能源

　　从高效处理煤炭到成功驾驭生物质，国宁炉凭借其广泛的原料适应性与技术通用性，完成了一次从传统能源装备向绿色技术平台的成功跃迁，最终实现点“草”成金，将农业废弃物变成绿色甲醇。

　　什么是绿色甲醇?绿色甲醇是一种利用可再生生物质生产的低碳燃料。其绿色特性体现在原料来源上，即使用芦苇、秸秆、牛粪等生物质。尽管燃烧过程同样会释放二氧化碳，但由于这些生物质在生长过程中通过光合作用吸收了大气中的二氧化碳，因此实现了碳循环的平衡，成为一种低碳燃料。相关专家指出，绿色甲醇作为一种洁净燃料，用它进行燃烧能显著降低硫氧化物(SOx)、氮氧化物(NOx)以及微尘颗粒等污染物的排放。

　　去年9月，国家能源集团宁夏煤业公司实现生物质气化技术工业示范运行的重大突破。宁夏煤业烯烃一分公司联合神耀科技，吉电股份提供生物质碳化料，首次开创性地开展生物质气流床气化连续进料的试烧任务。试烧持续了5天，成功在5#气化炉实现满负荷运行。

　　“真正在工业装置上100%试烧的，只有我们。”匡建平表示，这次试烧的任务，是在工业级的气流床气化炉中，实现100%生物质原料的连续进料和满负荷稳定运行。在全国范围内，尚无成功先例。“很多企业和专利商都说能做生物质气化，但实验室小试与工业运行还有很大的距离。”匡建平说。

　　双重身份赋予神耀科技跨越行业界限的能力。“我们既是专利商，又是用户。”匡建平认为，这种独特的双重身份是神耀科技能够实现工业化首试并快速产业化的关键。作为专利商，神耀科技具备持续的技术创新能力;作为用户，企业能深刻理解工业化应用的痛点与需求，并能依托国家能源集团的产业背景进行工程验证。这种“研产用”的深度融合，极大地加速了技术从实验室走向市场的进程。

　　“点草成金”的第一步，是让炉能适应“草”。据介绍，生物质需经过碳化处理才能实现高效气化。因为芦苇、秸秆这类生物质，含有纤维素和木质素，很软，切碎后一挤就抱团，容易堵塞设备，同时，未经处理的生物质原料能量密度较低，直接气化效率差且用量巨大。因此，神耀科技采用了两段式分级烘焙技术。

　　匡建平介绍说：“我们在200℃～260℃的温度下把它烘焙成碳化料，将纤维素脆化，同时提高堆积密度和能量密度。这样磨的时候它就不抱团了，气化转化时有效气成分也会较高。”

　　与此同时，通过预处理如粉碎、压缩和碳化转化为可再生能源燃料的生物质，还具备高效燃烧特性。数据显示，农业废弃物处理后可提供生物质气体产率1.0~2.2立方米/千克，混合气富含氢气与一氧化碳，支持甲醇合成需求。

神耀科技生物质碳化现场。 (丁小伟 摄)

　　破冰之战：从5%到100%的工业化验证

　　当前，我国绿色甲醇市场尚处于发展阶段，技术和市场培育程度有待提升，现有产量相对较小且生产要素未实现规模化，导致成本较高，与传统甲醇的成本差异明显。神耀科技作为绿色甲醇领域的先行者，面临的挑战不言而喻。

　　神耀科技如何一步步走到今天?“这一路上不乏质疑与挑战，我们选择用实实在在的工业试验数据作为回应。”匡建平说。

　　新的原料适应性问题是气化转化的关键，为了充分了解生物质料的特性，了解粉碎白料和碳化料的优劣势，神耀科技采用了实验室分析和中试相结合的方法，建设了生物质低温烘焙的试验平台，将碳化料在国宁炉上进行低比例试烧。

　　匡建平回忆道：“在技术评审阶段，起初专家认为5%的生物质掺烧比例太低，难以说明问题。于是我们决定在工业装置上做示范。”

　　据他介绍，他们先从5%的掺烧比例开始，虽然运行稳定，但专家认为这更多是因为掺烧量少，而非生物质本身质量可靠。于是他们又收集了800多吨生物质碳化料，在日投煤2000吨级气化炉中开展系统试烧，将掺烧比例从20%逐步提升至100%，运行结果显示一切正常。

　　“这时，专家又提出了新要求：不能只烧2小时或3天，而应持续运行200天。”匡建平说，对于这个要求，企业的现有装置难以实现长周期验证。为了不影响已有生产线，唯有新建一座工厂。他表示：“我们工业试烧的成功虽然称得上是一次‘革命’，但这也只是‘长征’的第一步，后面还有更长的路要走，也需要行业同行一起去开展更多的试验。”

　　匡建平说，从生产到工业化全过程都要符合严苛的国际绿色认证。要生产欧盟认可的绿色甲醇，必须通过国际绿色甲醇认证，从可研阶段国际权威认证机构就必须介入。他举例道，“其中一个条件就是必须使用绿电，煤发的灰电不被认可。这意味着项目从一开始就必须与风电、光伏等绿色能源深度耦合，利用绿电制取绿氢，再补充到甲醇合成环节中，以精确调整氢碳比。”

宁煤集团采用国宁炉建成的煤制油装置夜景。

　　乘风而起：绿色甲醇商业蓝图徐徐铺开

　　成功的工业化试烧，如同为行业点亮了一座灯塔。市场，以其最敏锐的嗅觉，迅速做出了回应。

　　2025年8月16日，从东北吉林传来捷报。吉电股份梨树风光制绿氢生物质耦合绿色甲醇项目公布中标结果，神耀科技以4696万元报价，成功中标该项目的生物质气化工艺包设计服务及专利专有设备采购。这个总投资超过49亿元、规划年产近20万吨绿色甲醇的项目，成为神耀科技技术从示范走向商业推广的里程碑。

　　同时，为了应对国际政治和市场风险，神耀科技与吉电股份、中远航运携手合作，为构建未来的闭环产业链奠定基础。匡建平强调：“使用甲醇作为燃料的船只与使用重油的船只，在发动机设计上存在本质差异，无法简单地在现有船只上进行改造，因此必须进行定制生产，这也为市场推广带来阻力。”

　　“尽管目前中远航运的订单量尚不能完全满足我们的需求，但这仅仅是一个起点，随着国内外对绿色发展的需求日益增长，以及我们持续的创新，实现成本降低和效率提升的目标指日可待。”他说。

　　全球运输行业所承受的减排压力持续上升，推动了绿色甲醇市场的增长。以欧盟碳边境调节机制(CBAM)及海运纳入欧盟碳排放交易体系(EU ETS)为代表的政策，正倒逼全球航运巨头寻找化石燃料的替代品。在此背景下，绿色甲醇则因其在常温常压下为液体，储运基础设施与现有燃油系统兼容性高，将逐渐成为最受关注的船用绿色燃料之一。

　　匡建平指出：“绿色甲醇已被应用于国际航运领域。若船只未使用绿色甲醇，一旦进入欧盟港口或领空，将面临高额的碳税。”

　　据国际海事组织预测，甲醇有望成为全球第四大航运燃料，2050年航运业对绿色甲醇需求量有望达1.9亿吨，为实现2040年减排70%目标，大量船舶需使用替代燃料，传统化石燃料市场份额将减少，绿色甲醇使用率将持续上升。

神耀科技生物质气流床气化连续进料试烧现场。

　　纵深拓展：谋篇布局绿色能源新生态

　　神耀科技的雄心并不止于单一技术的突破。围绕绿色甲醇和固废循环综合利用产业，该公司正在构建一个覆盖技术推广、市场运营及循环经济的生态链，其业务板块呈现出清晰的齐头并进的格局。

　　一是核心技术的持续进化与输出。国宁炉气化技术的许可和推广，是神耀科技的立业之本。匡建平表示，未来，神耀科技将努力实现战略目标：营业收入每年持续增长;打造“煤气化技术研发与推广、化工新材料开发、煤气化固废运营”三大业务板块;力争科创板上市。

　　二是绿色甲醇与绿色航油的气化技术推动。这一板块也是当前的重中之重，以此为抓手，神耀科技正展现出其作为新质生产力的典型特征。匡建平表示，实现“制产销”自主可控是稳健发展的必要因素。他说：“在向国外销售时，外国买家有时会因为产品来自中国而选择放弃，或者压低价格。因此神耀科技未来将致力于构建更加自主可控的绿色甲醇“制产销”一体化产业链，通过技术优势和产业链合作，推动绿色甲醇的规模化应用。”

　　三是建设气化固废资源化利用项目，构建一个集生物质资源化利用、煤化工固废协同处置、绿色能源/材料产出于一体的闭环循环经济系统。项目核心在于创新性地将宁夏地区生物质燃料，与煤化工产生的气化细渣进行耦合焚烧，产生绿色蒸汽，输出绿色电力。焚烧产生的飞灰通过与二氧化碳耦合矿化，生产绿色预拌混凝土，实现全流程可再生资源与固废的资源化利用，同时达到碳减排的目的。该项目高度契合国家“双碳”目标与零碳园区建设要求，对推动宁东基地乃至全国工业园区的绿色低碳转型具有极强的示范引领作用。