《国家能源集团高效甲醇合成催化剂技术通过技术鉴定》

  • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
  • 编译者: guokm
  • 发布时间:2021-12-28
  • 12月27日,记者从国家能源集团获悉,中国石油和化学工业联合会组织召开科技成果鉴定会,该集团低碳院完成的“MC17高效甲醇合成催化剂技术”成功通过鉴定。鉴定委员会建议,加快在更大规模装置上的工业示范,实现在年产百万吨级甲醇合成装置上的推广应用。

    图为国家能源集团自主研发的MC17甲醇合成催化剂 国家能源集团供图

    “MC17高效甲醇合成催化剂技术”是由国家能源集团低碳院煤化工研究中心团队自主开发的新型甲醇合成催化剂技术,经过6年的不懈努力,完成了高效甲醇合成催化剂技术“从0到1”的突破。该技术开发了定向控制前驱体结构的多步连续共沉淀工艺,原创性地提出了控制催化剂前驱体催化结构的慢速除水干燥工艺,创新了增强催化剂物理强度的干法成型工艺。经40万吨/年甲醇合成装置中32000小时的挂片对比试验,破碎率低于1%。在12万吨/年天然气制甲醇装置上,开展了超过8000小时的稳定运行,月均负荷较前一炉催化剂明显增加,精甲醇选择性提升,综合能耗明显降低,装置未进行过水冷器除蜡,各项能耗等指标均为历史最优水平。

    “MC17高效甲醇合成催化剂技术”通过石化联合会的技术鉴定,标志着国家能源集团低碳院自主知识产权的甲醇合成催化剂技术向更大规模工业装置推广应用方面,迈出了更加坚实的一步,有望实现甲醇催化剂国内供货,成为百万吨级大甲醇市场上极具竞争力的技术,推动甲醇生产行业向着提质、增效、减碳的目标前进。

  • 原文来源:http://www.nengyuanjie.net/article/52794.html
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    • 烯烃是重要的基本有机化工原料,也是现代化学工业基石,衣服、装修材料、口罩等都要用到烯烃。传统的烯烃生产技术严重依赖石油资源,一个年产百万吨级的烯烃工厂需要千万吨级的炼油厂配套提供石脑油原料。然而我国石油资源短缺,原油主要依赖进口。在此背景下,围绕非石油资源(如煤、天然气、生物质等)生产烯烃的甲醇制烯烃技术在中国科学院大连化学物理研究所主导下,开始了长达30多年的科研攻关。 近日,由中国科学院大连化学物理研究所研发的第三代甲醇制烯烃(DMTO-Ⅲ)技术在北京通过了中国石油和化学工业联合会组织的科技成果鉴定。鉴定专家一致认为:该成果创新性强,具有完全自主知识产权,成果处于国际领先水平,技术优势明显,建议加快新一代催化剂推广应用,并早日建成第三代甲醇制烯烃工业示范装置。 甲醇制烯烃技术是一个包括高效流化床反应器、催化剂等在内的完整技术解决方案。该技术主要发明人、中国工程院院士、中国科学院大连化学物理研究所所长刘中民介绍,2006年6月,第一代甲醇制烯烃技术完成万吨级工业性试验,于2010年8月在全球首次实现了煤基甲醇制取烯烃的工业化。2010年5月,第二代甲醇制烯烃技术完成万吨级工业性试验,于2014年12月实现首次工业化。此后,大连化物所对该技术持续创新,在对甲醇制烯烃反应机理和烯烃选择性控制原理进一步深入认识的基础上,研制了新一代甲醇制烯烃催化剂,研发了第三代甲醇制烯烃技术。 “新一代催化剂的工业化和第三代甲醇制烯烃技术的成功开发使我国在甲醇制烯烃技术领域保持了持续的国际领先地位。”刘中民告诉记者,新一代甲醇制烯烃催化剂烯烃收率高、焦炭产率低、操作窗口宽、微量杂质少,目前已建成5000吨/年规模的催化剂生产线并成功实现工业化生产。新一代甲醇制烯烃催化剂兼顾已有工业装置和新技术开发需求,已在多套工业装置中实现应用。 不仅如此,研究团队还基于新一代甲醇制烯烃催化剂开发了甲醇处理量大、副反应少、可灵活实现催化剂运行窗口优化的高效流化床反应器,完成了千吨级中试试验。中国石化联合会组织专家对中试装置进行了72小时现场连续运行考核,结果甲醇转化率达到99.06%,吨烯烃甲醇单耗为2.66吨。 “与当前已经工业化的技术相比,第三代甲醇制烯烃技术的经济性显著提高。”根据刘中民提供的数据,第三代甲醇制烯烃技术工业装置的单位烯烃成本较现有的甲醇制烯烃装置下降10%左右;新一代催化剂用于现有甲醇制烯烃工业装置,吨烯烃甲醇单耗较使用前的3.0吨左右也有显著降低,达到2.85吨至2.90吨,刷新了行业纪录,每年可为用户企业增收上亿元。 “我国富煤、贫油、少气,甲醇制烯烃系列技术开辟了以非石油资源生产低碳烯烃的新路线,开创并引领了煤制烯烃战略性新兴产业。”在刘中民看来,这一技术对实现煤炭资源清洁高效利用、缓解石油资源供应紧张局面、促进煤化工与石油化工协调发展、保障我国能源安全具有重大意义。
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    • 11月9日,由中国科学院大连化学物理研究所自主研发的第三代甲醇制烯烃(DMTO-Ⅲ)技术在北京通过了中国石油和化学工业联合会组织的科技成果鉴定。   鉴定专家一致认为:该成果创新性强,具有完全自主知识产权,成果处于国际领先水平,技术优势明显,引领行业技术进步,应用前景广阔;建议加快新一代催化剂推广应用,并早日建成第三代甲醇制烯烃工业示范装置。   低碳烯烃通常是指碳原子数小于等于4的烯烃。以乙烯和丙烯为主的低碳烯烃是重要的基本有机化工原料,也是现代化学工业的基石。但如果没有它,我们的生活将不是现在的模样,合成树脂、合成纤维、合成橡胶都将缺少重要原料。   传统的低碳烯烃生产技术强烈地依赖于石油资源。“一般来说,一个百万吨级的烯烃工厂需要有千万吨级的炼油厂配套提供石脑油原料。然而,我国的石油资源短缺,原油主要依靠进口,2019年我国原油的对外依存度已经超过70%,严重影响了国家能源战略安全。”中国工程院院士、中国科学院大连化物所所长刘中民说。   大连化物所从20世纪80年代开始,围绕甲醇制烯烃催化剂和工艺技术进行了长达30多年的研发工作,在催化剂、反应工艺、工程化及工业化成套技术等方面攻克了一系列难关,取得了一系列发明和创新,最终形成了可采用非石油资源来生产低碳烯烃的甲醇制烯烃技术。   刘中民表示,与当前已经工业化的技术相比,第三代甲醇制烯烃技术的经济性有显著提高。一方面,单套装置甲醇处理能力大幅度增加;另一方面,第三代甲醇制烯烃技术由于不设碳四以上组分催化裂解反应器,并且其甲醇原料单耗与第二代甲醇制烯烃技术基本相同,单位烯烃产能的能耗可明显下降。