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一氧化碳耐硫變換新技術國際領先

時間:2022-08-11 09:10:41 作者:K8凯发真实地址 點擊:

一氧化碳耐硫變換新技術國際領先

上周,“煤基合成氣一氧化碳耐硫變換節能減少新技術”通過了由中國石油和化學工業聯合會組織的科技成果鑒定。北京化工大學副校長張立群院士領銜的鑒定委員會認為,該技術指標先進、創新性強,整體處於國際領先水平。該項目由青島聯信催化材料有限公司、國家能源集團寧夏煤業有限責任公司、中國石油大學(北京)等單位共同完成。該成果通過對工藝、催化劑、配套設備及工藝技術軟件包的研發,摒棄了蒸汽壓溫的傳統方法,實現了變換裝置的高效安全長周期穩定運行,顯著降低了蒸汽用量和冷凝液的排放量。鑒定委員會還認為,該技術的主要創新點有以下三個方麵,一是針對傳統的高水/氣變換工藝用增加蒸汽控溫來抑製甲烷化副反應存在的問題,發明了低水/氣耐硫變換工藝,通過降低反應的水/氣,來減少反應的放熱量,進而控製床層熱點溫度。該工藝無需增加蒸汽,就能同時達到控溫和抑製甲烷化副反應的目的,降低了蒸汽用量和冷凝液排放量,節能減水效果顯著。二是研發了抑製甲烷化副反應的關鍵氧化物助劑。新型催化劑可大幅提高甲烷化幅反應的起活溫度,降低甲烷的生成量,保障節能型新工藝的實施。他們還發明了堿性複合物助劑及其製備工藝,製成的催化劑能明顯抑製甲硫醇副產物的生成,提高催化劑對有機硫化物的轉化功能,拓寬原料煤的選擇範圍。三是建立了變換反應的宏觀動力學方程式,能精確計算出催化劑裝量,避免因催化劑裝量富餘而產生的變換爐超溫問題;開發出分層控溫的要求,取得了良好的節能減水效果。據介紹,一氧化碳耐硫變換技術是將組合成氣中富餘的一氧化碳,在催化劑的作用下與蒸汽發生變換反應製取氫氣的重要技術。該技術在變化反應過程中通過調節合成氣中的氫碳比,滿足下遊生產工序的工藝要求,也是承接前後煤化工生產過程必不可少的重要關鍵技術。蒸汽是參與變換反應的物質,想達到要求的一氧化碳變換率,滿足下遊工序對氫碳比的要求,就需要消耗蒸汽。因此,蒸汽(一般用水/氣表示)是調節變換反應指標的一個重要控製手段。盡可能地減少變換過程中的蒸汽消耗,對過程的經濟性具有重要意義,是實現煤炭綠色、高效和低碳利用的關鍵。目前,該技術已應用在44家60餘套煤化工裝置。以400萬噸/年煤間接液化項目為例,年可節省蒸汽912.86萬噸、減少冷凝液排放量1134.93萬噸,經濟及社會效益顯著。

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