中科院山西煤化所、潞安化工集团、山西大学、太原理工大学等单位科研成果荣获2020年度国家科学技术奖

11月3日上午，2020年度国家科学技术奖励大会在北京人民大会堂隆重举行。2020年度国家科学技术奖共评选出264个项目、10名科技专家和1个国际组织。其中，国家自然科学奖46项，一等奖2项，二等奖44项；国家技术发明奖61项：一等奖3项，二等奖58项；国家科学技术进步奖157项：特等奖2项，一等奖18项，二等奖137项。中科院山西煤化所、潞安化工集团、山西大学、太原理工大学等单位的项目获奖。

中科院山西煤化所及其技术转化平台中科合成油技术股份有限公司、潞安化工集团有限公司与十余家企业、科研、工程设计和工程建设单位联合攻关完成的“400万吨/年煤间接液化成套技术创新开发及产业化”项目荣获国家科学技术进步一等奖。 

该项目瞄准国家对大型煤制油工业化技术的重大需求，凝聚着山西煤化所李永旺研究员及其科研团队历经20多年的不断创新、不断攀登科技高峰的心血和汗水，通过产学研用联合攻关，在中科院知识创新重大工程项目、国家科技部863高技术计划、国家重点科技研发项目、中科院先导专项等持续支持下，最终突破了制约我国煤制油工业发展的一系列关键核心技术，实现了百万吨级煤制油工业应用，使我国成为世界上少数掌握大型煤制油技术的国家。 

该项目发明了新型高效的高温浆态床铁基费托合成催化剂，实现了万吨级催化剂工业生产；首创了高温浆态床费托合成工艺，开发了50~80万吨/年大型高温浆态床费托合成反应器，突破了重大装备及材料制造难题；形成了大型煤间接液化系统集成及清洁运行成套工艺技术，成功地应用于煤间接液化合成油的三个百万吨级商业示范装置和两个16万吨级工业示范装置，包括世界单体规模最大400万吨/年的国家能源宁煤集团煤间接液化装置以及内蒙古伊泰集团120万吨/年煤制化学品和山西潞安集团100万吨/年煤间接液化装置，上述项目均实现了安全稳定清洁运行，生产出高品质的柴油、石脑油、LPG、费托蜡、液体石蜡、溶剂油等一系列产品，为企业创造出明显的社会效益和经济效益。这一重大成果的取得，奠定了我国煤制油工业发展的基础，对保障国家能源战略安全具有重大战略和现实意义。 

目前该项目成果正在推广应用于陕西榆林500万吨级煤制油联产100万吨/年液化天然气的大型综合一体化升级示范项目，为满足国家能源战略核心需求，缓解国家油气进口压力，实现煤炭清洁高效低碳化转化利用做出新的更大贡献。

太原理工大学谢克昌院士团队科研成果获国家技术发明奖二等奖。

山西大学有2项科研成果获得国家科学技术奖励。光电研究所所长张靖教授领衔的“基于超冷费米气体的量子调控”项目荣获国家自然科学二等奖。副校长、资源与环境工程研究所所长程芳琴教授领衔的“煤矸石煤泥清洁高效利用关键技术及应用”项目荣获国家科技进步二等奖。

“基于超冷费米气体的量子调控”项目主要完成人为张靖、王鹏军、黄良辉、孟增明。研究范围属于超冷原子物理。超冷原子气体因其独特的宏观量子相干性以及精确的人工可调控性，对量子材料的设计与制备、量子精密测量等领域的研究具有重要意义。该项目建立了我国第一个超冷费米子实验平台，并实现了玻色费米混合气体量子简并。在建立玻色费米混合量子简并气体实验平台的基础上，在国际上率先实验实现一维和两维自旋轨道耦合的简并费米气体，系统地研究了超冷费米气体自旋轨道耦合人造规范势，发展了调控原子间强相互作用、动量分辨射频谱等技术，制备了自旋轨道耦合简并费米气体拓扑量子态。这些研究内容为在超冷原子体系中模拟拓扑物质以及制备操控新的拓扑量子态奠定了重要基础，引发了国际上大量相关理论和实验方面的研究。

“煤矸石煤泥清洁高效利用关键技术与应用”项目主要完成人为程芳琴、张锴、郭彦霞、张培华、宋慧平、杨凤玲、张缠保、武建芳、傅垣洪、高利生。成果研究范围属于资源与环境领域，开发出煤基固废“分质资源化利用-分类无害化填充”技术：煤矸石分质及炉内SO2和NOx协同控制技术，实现了煤矸石和煤泥清洁燃烧发电；煤泥基生物质型煤技术和配套燃烧设备，实现了煤泥清洁安全资源化利用；双重防渗和隔氧阻燃耦合的煤矸石生态填充技术，实现了煤矸石和粉煤灰大宗利用和无害化处置。项目授权发明专利27项，获山西省科技进步一等奖2项、二等奖1项，形成地方标准4项。整体技术应用后共消纳固废2.2亿吨，生态充填约6000亩，减排SO2 约230万吨、NOx约5万吨，新增销售收入110亿元，利税38.6亿元，推动了劣质煤发电行业技术进步，改善了京津冀环境空气质量，促进了煤基固废的清洁高效全利用。此成果广泛推广应用，将会对资源型地区经济社会可持续发展和“美丽中国”建设产生重大作用，对实现“碳中和”“碳达峰”具有积极作用。