清华魏飞/张晨曦团队牵头研发！全球首套千吨级CO₂制SAF中试技术通过科技成果评价

导读

近日，四川金象联合清华大学魏飞—张晨曦团队、四川奥力奋催化材料有限公司研发的全球首套千吨级CO₂加氢制可持续航空燃料（SAF）中试技术取得重要进展。

8月14日，中国石油和化学工业联合会专家组现场宣布：全球首套千吨级二氧化碳加氢制可持续航空燃料（SAF）中试装置顺利完成72小时专家现场考核。

8月17日，中国石油和化学工业联合会科技成果评价会，由何鸣元院士领衔，韩布兴、孙丽丽、马丁等多位院士专家组成的评审团，经过严苛质询认定，该技术属世界首创，多项核心技术达国际领先水平。

1、“千吨级二氧化碳加氢制可持续航空燃料技术”通过科技成果评价

据“清华大学化学工程系”消息：近日，中国石油和化学工业联合会在北京组织召开科技成果评价会，由清华大学魏飞、张晨曦团队牵头，联合四川金象赛瑞化工股份有限公司、四川奥力奋催化材料有限公司、鄂尔多斯实验室、中清新能源科技发展（海南）有限公司共同完成的“千吨级二氧化碳加氢制可持续航空燃料技术”通过成果评价。评价委员会一致认为：该技术成果属世界首创，整体技术处于国际领先水平。建议加快万吨级产业化示范装置建设。

千吨级二氧化碳加氢制可持续航空燃料技术科技成果评价会

评价会由中国石油和化学工业联合会科技与装备部处长段永鸿主持。评价委员会由9名专家组成，中国科学院院士、华东师范大学何鸣元教授担任主任；中国科学院院士、化学研究所韩布兴研究员，中国工程院院士、中国石化工程建设有限公司孙丽丽，中国科学院院士、北京大学马丁教授担任副主任；中国石油大学（北京）卢春喜教授，石油化工行业工程勘探设计大师、中石化广州工程有限公司李立权教授级高工，化工行业工程勘察设计大师、中国天辰工程有限公司林彬彬教授级高工，中国民用航空第二研究所夏祖西研究员，中国航空油料集团有限公司梁斌正高级工程师担任委员。

评价会上，清华大学化工系党委书记吕阳成教授致欢迎辞。清华大学化工系副研究员张晨曦代表项目完成单位作成果研究报告，详细介绍了项目的研究背景、技术路线、主要创新点及千吨级中试装置运行情况；李立权委员代表现场考核专家组报告了72小时连续运行考核情况；评价委员会审阅了相关技术资料，经现场考察、质询和讨论，对成果给予高度评价；清华大学魏飞教授和四川金象赛瑞化工股份有限公司雷林董事长代表中试单位发言。

评价委员会认为，针对CO₂热力学稳定动力学惰性、CO₂加氢制航煤“活性-选择性”难以兼顾的难题，提出了多活性位点的“催化分流”新策略，创制了纳米尖晶石-分子筛双功能耦合催化剂，在纳米尺度上精准匹配CO₂加氢活化与碳碳偶联过程，实现了CO₂加氢一步法制备芳烃，进而加氢制取航煤组分；完成了工业流化催化剂的规模化制备，兼顾了高活性、高强度与高稳定性。针对CO₂加氢高压流态化的工程放大难题，首次构建了压力诱导下气固多相流态化相图，提出了定量设计方法，实现了高压加氢流化床反应器的自主设计、自主制造与稳定运行。首创了CO₂加氢转化直接制可持续航空燃料的成套技术，以高定向转化和低氢气消耗，实现了从CO₂一步到航煤组分的跨越。

该成果在四川眉山市建成了千吨级二氧化碳加氢制可持续航空燃料中试装置，累计运行超2000小时。连续72小时现场考核表明，装置实现满负荷稳定运行，CO₂总转化率97.37%，C₈⁺航煤组分选择性92.37%，混合芳烃选择性86.70%，甲烷选择性1.67%；CO₂化学单耗3.65 t/t航煤组分，H₂化学单耗为5020 Nm³/t航煤组分；产品满足GB 6537-2025《3号喷气燃料标准》指标。

二氧化碳加氢制可持续航空燃料技术（CO2 to Sustainable Aviation Fuel, CO2AF™）以CO2作为碳源耦合绿氢，原料供给不存在刚性上限，可满足全球各国可持续航空燃料强制掺混政策带来的市场增量缺口，CO2AF™作为独特的全组分可持续航空燃料方案，开辟了二氧化碳加氢制可持续航空燃料过程的新赛道。

千吨级二氧化碳加氢制可持续航空燃料中试装置

2、全球首套千吨级CO₂加氢制绿色航煤装置72小时考核

01

3.7吨CO₂，能做什么？

在四川眉山，它被注入一套中试装置，与氢气相遇，经过双功能催化剂的"点化"，最终成为一吨航空燃料的关键组分。

据“中国石油和化工”报道：8月14日，中国石油和化学工业联合会专家组现场宣布：全球首套千吨级二氧化碳加氢制可持续航空燃料（SAF）中试装置顺利完成72小时专家现场考核。

这意味着，一套全新的技术路线，已经跑通了从实验室到工业化验证的最关键一程。

图为考核启动会现场

02

72小时，一场“数据”考试

本次考核于8月11日启动。中国石油和化学工业联合会组织专家组进驻四川眉山高新技术产业园区，先后前往航煤中试装置生产现场及智能控制中心，全面查阅装置运行台账、工艺参数报表、质量管控记录及环保监测数据，并规范开展现场抽样检测。

川金象董事长雷林（右三）向专家组介绍公司生产经营、技术攻关成果、战略性新兴产业布局及海外一体化项目推进情况

考核期间，装置交出了一份扎实的"成绩单"：

• 单吨航油组分消耗二氧化碳3.7吨、氢气5184标准立方米（折合约463公斤）；

• 航油组分选择性超过92%，芳烃选择性突破85%；

• 装置已累计安全运行超2500小时，二氧化碳转化率与产品选择性保持稳定；

• 各项催化剂性能与工艺参数均优于设计预期。

  专家组认定：装置生产运行工况稳定，整体性能全面达到设计要求。

川金象总裁唐印（右一）要求各相关单位全力配合考核工作，严格保障数据真实准确、流程规范有序，将此次考核既作为行业核验，更作为对自身技术实力的全面自检

03

不走寻常路：当CO₂直接"邂逅"航煤

当前全球SAF产能中，超七成走的是HEFA（酯和脂肪酸加氢）路线——以餐厨废弃油脂等生物质为原料。这条路线有一个天然的"天花板"：原料收集半径受限、供应波动大、规模化空间清晰可见。

川金象联合清华大学魏飞-张晨曦团队、四川奥力奋催化材料有限公司，走了另一条路。该技术以工业捕集二氧化碳和氢气为原料，采用自主研发的双功能金属氧化物-分子筛催化剂，实现二氧化碳与氢气直接合成航空煤油馏分，再经精制与异构处理得到符合标准的航油产品。

千吨级装置STA油（左）和千吨级装置全组分航油

中国民航局检测报告

这一路线至少破解了三个瓶颈：

• 不抢粮油，不争耕地，彻底摆脱传统生物航煤对油脂原料的依赖；

• 以工业副产CO₂为原料，实现化工尾气的资源化高值利用；

• 低氢耗直接合成，每吨航煤可实现减碳3.6吨。

从反应机理看，双功能金属氧化物-分子筛催化剂体系完成了活性位点催化分流与工业结构化催化剂规模化制备，让CO₂分子在催化剂表面完成"变形"——这是该技术路线的核心密码。

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250倍的缺口，一条新赛道

国际民航组织（ICAO）已确立SAF为2050年全球航空业净零排放的核心路径，全生命周期内最高可实现90%的二氧化碳减排。但理想与现实之间，横亘着一个巨大的数字鸿沟。

据国际航空运输协会（IATA）数据，2026年全球SAF产量预计约240万吨，仅占航空燃料总用量的0.8%。而到2050年，航空业净零排放所需SAF供应量高达约5亿吨/年。

缺口约250倍。

这意味着，仅靠HEFA路线远远不够。不依赖稀缺生物质、可与现有化工装置和绿电制氢场景耦合的二氧化碳加氢制航煤技术，为破解原料瓶颈和产能瓶颈提供了重要备选方案。

更具想象空间的是耦合场景：当这项技术遇上绿电制氢，风光等可再生能源可就地转化为航空动力燃料。一边破解新能源消纳难题，一边为"双碳"目标开辟高端应用场景。

05

从副产气到航空燃料：

中试背后的产业逻辑

该项目依托川金象现有合成氨装置副产二氧化碳，配套氢气耦合工艺，实现了化工副产气的高值化利用。对川金象而言，这不仅是技术合作，更是企业从"传统化工制造"向"绿色低碳智造"战略转型的关键支点。

川金象董事长雷林表示，千吨级中试技术通过考核，意味着该技术已具备万吨级工业示范装置的设计建设条件。

来源：中国石油和化工、清华大学化学工程系、川金象、化学加