“我們現(xiàn)在做1克拉金剛石最低端產(chǎn)品需要10立方米的煤層氣,成本約30元;1克拉金剛石按最低價可賣200元,等于漲了6倍多。”10月15日,陽泉礦區(qū),山西新碳超硬材料科技有限公司董事長鄭愛衛(wèi)風告訴記者,依靠科技的力量,陽煤集團氣中化石,點氣成“金”,日前生產(chǎn)出首批試驗產(chǎn)品。昔日煤炭開采過程中最大的安全隱患“瓦斯”,未來論“克拉”出售。
近年來,陽泉市加大對煤層氣的合理利用與開發(fā)力度,引進推動利用煤層氣做深加工項目。2018年,陽煤集團與太原理工大學簽訂合作協(xié)議,成立山西新碳超硬材料科技有限公司,共同實施煤層氣制備金剛石項目。作為一種天然礦物,金剛石在機械加工、航空航天、國防以及核工業(yè)等領(lǐng)域有廣泛的應用前景,被譽為“21世紀的戰(zhàn)略性材料”。經(jīng)過工程建設人員和科研人員共同努力,日前,煤層氣制備金剛石項目,首批試驗產(chǎn)品成功落地,這也標志著陽煤集團公司在煤層氣制備金剛石項目上取得實質(zhì)性進展。
煤層氣是如何“變”成金剛石的?據(jù)技術(shù)人員介紹,利用微波等離子體化學氣相沉積法將煤炭開采伴生物——煤層氣合成為金剛石,該技術(shù)不但打破了國外壟斷、填補了我國技術(shù)空白,而且生產(chǎn)速率提高了3至4倍。該生產(chǎn)鏈能夠生產(chǎn)工具級、熱沉級、光學級、電子級4個等級的產(chǎn)品,可應用在加工刀具、雷達窗口、散熱元件、半導體材料等眾多領(lǐng)域,在機械加工、航空航天、國防以及核工業(yè)等領(lǐng)域擁有廣泛應用前景。
作為“21世紀的戰(zhàn)略性材料”,煤層氣制備金剛石不僅終端產(chǎn)品是“新材料”,生產(chǎn)過程也充滿了“新技術(shù)”。項目利用低濃度煤層氣發(fā)電提供電力能源,同時利用高濃度煤層氣提純后的甲烷及煤層氣裂解提純后的氫氣作為原料氣體,使用先進技術(shù)合成為具有高附加值的金剛石產(chǎn)品,反應后的尾氣可回收至煤層氣制氫及精餾系統(tǒng)復用,實現(xiàn)能源的循環(huán)利用。
據(jù)悉,山西新碳超硬材料金剛石項目計劃總投資3.6億元,分兩個階段實施。第一階段建設50臺金剛石設備生產(chǎn)線,制備15萬克拉金剛石,第二階段建設100臺金剛石設備生產(chǎn)線,制備30萬克拉金剛石。目前第一階段50臺金剛石生產(chǎn)設備正在陸續(xù)投用,首批試驗產(chǎn)品培育金剛石生產(chǎn)正常。