煤基纳米碳氢燃料提锗技术——从稀有金属提取到能源与农业的闭环革命

7月29日，国家能源集团平庄煤业联合三易（海南）新材料有限公司创新采用先进的纳米粉碎与高温活化技术，将锗煤制备成的煤基纳米碳氢燃料直接酸浸提锗，锗提取率达到85%，标志着煤基纳米碳氢燃料应用领域取得新突破。

锗作为通讯、军工、航天等领域不可或缺的关键材料，其战略地位日益凸显。我国自2023年8月1日起对镓、锗相关物项实施出口管制，并于2024-2025年启动国家锗收储工作。在全球格局深刻调整、大国博弈加剧的背景下，提升锗金属等战略资源的自主保障能力，确保其持续、可靠、有效供给，已成为统筹发展和安全的紧迫任务。

央企责任担当，筑牢资源安全基石

国家能源集团平庄煤业深入践行国家能源安全新战略，在党委书记、董事长杜善周主导下，大力发展新质生产力，聚焦褐煤高效提锗技术攻关并快速取得突破。作为国民经济“压舱石”“稳定器”，平庄煤业将持续发挥在保障关键矿产资源安全中的引领作用，全力担当国储收锗重任，确保国家战略收储目标顺利完成，为高质量发展和高水平安全深度融合提供坚实资源保障。

资源禀赋集中，高效提取是关键

我国原生锗资源主要赋存于煤炭及铅锌矿中。其中，内蒙古锡林郭勒盟乌兰图嘎锗煤露天矿作为国内最大锗矿，所属的锡林郭勒盟乌兰图嘎煤炭有限责任公司查明锗煤资源量1859.33万吨，平均品位124克/吨，锗金属量达1599.01吨，占国内探明储量的65%，全球的38%，战略地位举足轻重。然而，传统褐煤提锗火法工艺（酸洗-蒸馏法）长期面临能耗高、污染重、资源利用率低、对低品位锗煤适应性差等瓶颈。

技术革命突围，纳米碳氢燃料赋能高效绿色提取

本次突破性试验是国家能源集团平庄煤业联合三易（海南）新材料有限公司，针对锡盟地区高内水、低热值含锗褐煤（全水43.8%，热值3100大卡），利用三易（海南）新材料有限公司独有的MetaFusion粉体处理技术，将其制备成固含量达43%、粘度可调、中位粒径仅3微米，粉体基础粒径200纳米的纳米碳氢燃料。双方创新采用煤基纳米碳氢燃料直接酸浸提锗技术，试验人员通过精准优化燃料添加量、酸料比、温度与时间等参数，于2025年7月29日取得最佳效果：在特定条件下，锗提取率高达86.94%。这一成果，标志着煤基纳米碳氢燃料技术在煤系伴生有价元素高效分离与富集领域展现出独特优越性，为保障国家战略资源安全开辟了高效新途径。

核心优势凸显，实现能源与农业的革命

高附加值材料协同提取技术：褐煤超细化极大增加反应表面积与活性，显著加速金属浸出，使低品位、复杂嵌布锗矿的经济开发成为可能，实现超过85%的高纯度锗元素提取率，突破传统选矿与冶金效率瓶颈。该技术不仅可高效提取锗这一稀有战略资源，同时还能同步分离出包括镓、锑等其它有价金属元素，进一步提升资源综合利用价值。

环境友好型工艺流程：该工艺可实现废渣高效回收利用，废气废液接近零排放，助力绿色能源与生态农业发展。提取后的纳米碳残渣全部转化为能源，用于高效发电或替代传统化石燃料。同时锗煤中富含30-60%的腐殖酸，作为农业高活性绿色肥源，制备纳米碳硅复合肥料，可有效改善土壤结构，减少传统化肥使用率达80%以上，实现“资源—能源—农业”一体化闭环循环经济生态链，实现真正“吃干榨净”。

煤基纳米碳氢燃料提锗技术突破，不仅大幅提升了我国战略稀缺资源锗的自主保障能力，也为煤炭资源的高值、清洁、综合利用树立了新标杆，对维护产业链供应链安全具有深远意义。