文(wen)章(zhang)來源:中國華電集團(tuan)公司 發布(bu)時(shi)間:2014-04-15
4月11日,華(hua)電(dian)集(ji)團召開新聞發布會,會上透露由華(hua)電(dian)集(ji)團與(yu)清華(hua)大學聯合(he)開發的(de)具(ju)有我國自主(zhu)知識產權、達到(dao)國際領先水平的(de)煤(mei)(mei)制(zhi)芳(fang)烴技術在華(hua)電(dian)煤(mei)(mei)業(ye)榆林(lin)煤(mei)(mei)化工(gong)基地問世。
華電(dian)集團(tuan)總經理云(yun)公民(min)表(biao)示:“在(zai)建設綠色(se)能源(yuan)的(de)進程中(zhong),華電(dian)集團(tuan)十分重(zhong)(zhong)視煤炭資(zi)源(yuan)清潔高效利(li)用。煤制(zhi)芳烴(jing)技術的(de)成功開(kai)發,開(kai)創(chuang)了煤基能源(yuan)化(hua)工(gong)新(xin)途徑(jing),對(dui)我國石(shi)油化(hua)工(gong)原(yuan)料替代(dai),抓(zhua)住世界能源(yuan)化(hua)工(gong)新(xin)的(de)發展機遇(yu)具有重(zhong)(zhong)要意義。”
芳烴為大宗基(ji)礎有機化(hua)工(gong)原料(liao)(liao),目(mu)前我國年(nian)消費量超過2000萬(wan)噸,是化(hua)纖、工(gong)程(cheng)塑料(liao)(liao)及高性能塑料(liao)(liao)等的(de)關鍵原料(liao)(liao),廣泛(fan)用于(yu)服(fu)裝(zhuang)(zhuang)面料(liao)(liao)、航空(kong)航天、交通運(yun)輸、裝(zhuang)(zhuang)飾裝(zhuang)(zhuang)修,電器(qi)產品、移動(dong)通訊(xun)等。目(mu)前芳烴97%以上來源依賴于(yu)石(shi)油原料(liao)(liao),其價(jia)格(ge)與石(shi)油價(jia)格(ge)正(zheng)相關,常年(nian)居高不(bu)下。
“此項技(ji)術填補了國(guo)(guo)際空(kong)白,是我國(guo)(guo)現(xian)代煤(mei)化(hua)工科技(ji)領域的(de)重大突破,對推進(jin)石油和化(hua)工原料(liao)多元化(hua)進(jin)程,滿足市場對芳烴等基本有機原料(liao)快(kuai)速增(zeng)長的(de)需求,保(bao)障國(guo)(guo)家能源安全具有重要(yao)的(de)現(xian)實意義和戰略意義。”中國(guo)(guo)石油和化(hua)學工業聯合(he)會(hui)副會(hui)長周竹(zhu)葉表示。
二十(shi)一世紀以(yi)來,以(yi)煤(mei)(mei)(mei)為原(yuan)料替(ti)代石(shi)油生(sheng)產基礎化(hua)學品(pin),實(shi)現煤(mei)(mei)(mei)炭(tan)資(zi)源的(de)(de)清潔高效利用,已成(cheng)(cheng)為新型煤(mei)(mei)(mei)化(hua)工發(fa)展的(de)(de)重點(dian)方向,并列入國家(jia)“十(shi)二五”科學和(he)技(ji)術發(fa)展規劃。當前以(yi)煤(mei)(mei)(mei)為原(yuan)料生(sheng)產芳烴路線上的(de)(de)三大關鍵技(ji)術(煤(mei)(mei)(mei)氣化(hua)、合成(cheng)(cheng)氣制甲(jia)醇(chun)和(he)甲(jia)醇(chun)制芳烴)中,煤(mei)(mei)(mei)氣化(hua)和(he)合成(cheng)(cheng)氣制甲(jia)醇(chun)在國內外均有成(cheng)(cheng)熟的(de)(de)工業化(hua)技(ji)術,但是甲(jia)醇(chun)制芳烴的(de)(de)工業化(hua)技(ji)術尚屬(shu)空白。
經(jing)過十(shi)余年的技(ji)術攻關,清華(hua)(hua)大學(xue)率先在國際(ji)上開(kai)發成功甲醇制芳烴的催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑和(he)便于大型化(hua)(hua)(hua)工業(ye)生產(chan)的流化(hua)(hua)(hua)床(chuang)甲醇制芳烴的連續反應再生技(ji)術。為(wei)(wei)了加快實現技(ji)術的產(chan)業(ye)化(hua)(hua)(hua),清華(hua)(hua)大學(xue)與中(zhong)國華(hua)(hua)電采(cai)取“以企業(ye)為(wei)(wei)科技(ji)創(chuang)新主體,產(chan)學(xue)研相(xiang)結合”的方式(shi)共同開(kai)發其成套工業(ye)技(ji)術。
2012年,世界首套萬噸(dun)級(ji)甲醇(chun)制芳烴工(gong)(gong)業試驗(yan)裝置在(zai)華電煤業陜西榆(yu)林煤化工(gong)(gong)基(ji)地建成(cheng)。2013年1月投料試車成(cheng)功,2013年3月18日,技(ji)術通(tong)過(guo)國家(jia)能源局委托(tuo)中(zhong)國石油和(he)化學工(gong)(gong)業聯合會組織的(de)科技(ji)成(cheng)果(guo)鑒定。
鑒定(ding)委員會專家(jia)一致認(ren)為(wei):流(liu)(liu)(liu)化(hua)床甲(jia)(jia)醇制芳(fang)烴(jing)(jing)催化(hua)劑(ji)的(de)成(cheng)(cheng)功開發為(wei)煤(mei)制芳(fang)烴(jing)(jing)成(cheng)(cheng)套工(gong)業技術開發奠(dian)定(ding)了基礎(chu),流(liu)(liu)(liu)化(hua)床煤(mei)基甲(jia)(jia)醇制芳(fang)烴(jing)(jing)成(cheng)(cheng)套技術創新性(xing)強,總體處(chu)于(yu)同類技術的(de)國際領先水平。“這項技術的(de)先進性(xing)主要體現在核心流(liu)(liu)(liu)化(hua)床裝置操作(zuo)非(fei)常平穩、彈性(xing)大,連續化(hua)與自動化(hua)程(cheng)度也很高,甲(jia)(jia)醇可(ke)以實現完全轉化(hua),3.07 噸甲(jia)(jia)醇就可(ke)以生產(chan)1噸芳(fang)烴(jing)(jing),并副產(chan)大量氫氣(qi),工(gong)藝廢水不含氨氮,廢氣(qi)不含硫(liu)氮。”清(qing)華大學化(hua)學工(gong)程(cheng)系教授、中國工(gong)程(cheng)院(yuan)院(yuan)士金涌說。
煤制芳(fang)烴技術的研(yan)發自始至終都貫(guan)穿著“綠(lv)色化(hua)(hua)(hua)學”的理念:煤基甲醇生(sheng)產工藝經歷了脫(tuo)硫、脫(tuo)氮處理,使產生(sheng)的芳(fang)烴不含硫氮等雜(za)質;甲醇芳(fang)構(gou)(gou)化(hua)(hua)(hua)過(guo)(guo)(guo)(guo)程(cheng)(cheng)產生(sheng)的氫(qing)氣,可(ke)(ke)以(yi)(yi)(yi)返回甲醇合成(cheng)單元,以(yi)(yi)(yi)調整合成(cheng)氣的碳氫(qing)比(bi)達到(dao)增產的目的;過(guo)(guo)(guo)(guo)程(cheng)(cheng)中產生(sheng)的甲烷和(he)乙(yi)(yi)烷,可(ke)(ke)以(yi)(yi)(yi)作為(wei)燃料(liao)為(wei)系統提(ti)供熱量(liang)(liang),也可(ke)(ke)以(yi)(yi)(yi)作為(wei)制氫(qing)原料(liao)提(ti)供氫(qing)源,在下一步研(yan)發過(guo)(guo)(guo)(guo)程(cheng)(cheng)中,還可(ke)(ke)以(yi)(yi)(yi)通過(guo)(guo)(guo)(guo)催化(hua)(hua)(hua)劑和(he)工藝的研(yan)發,進一步將甲烷和(he)乙(yi)(yi)烷轉化(hua)(hua)(hua)為(wei)芳(fang)烴;甲醇芳(fang)構(gou)(gou)化(hua)(hua)(hua)過(guo)(guo)(guo)(guo)程(cheng)(cheng)產生(sheng)的工藝廢(fei)水可(ke)(ke)以(yi)(yi)(yi)通過(guo)(guo)(guo)(guo)處理返回煤制合成(cheng)氣單元;同時煤礦開采過(guo)(guo)(guo)(guo)程(cheng)(cheng)中產生(sheng)的疏(shu)干水可(ke)(ke)以(yi)(yi)(yi)供給煤化(hua)(hua)(hua)工部分,通過(guo)(guo)(guo)(guo)煤礦、電廠和(he)化(hua)(hua)(hua)工廠的能量(liang)(liang)與物料(liao)的綜(zong)合利(li)用,實(shi)現(xian)資源綜(zong)合利(li)用最大化(hua)(hua)(hua)和(he)大幅(fu)減少(shao)污染物排放的目標。
華電煤(mei)業(ye)董事長丁煥(huan)德表示(shi):“就企業(ye)自身來說,積(ji)極開發應用煤(mei)制(zhi)芳烴技術,能夠延長產業(ye)鏈條(tiao),促進產業(ye)優化(hua)升級和結構調整,以技術創新形成企業(ye)的核心競爭力,實(shi)現可持續發展(zhan)。” 據(ju)悉,華電陜(shan)西(xi)榆(yu)林煤(mei)化(hua)工基地(di)年內(nei)全面啟動,世界首(shou)套百萬噸煤(mei)制(zhi)芳烴示(shi)范(fan)裝(zhuang)置將逐步實(shi)現工業(ye)化(hua)。
我國煤炭資源(yuan)多數分布(bu)在(zai)西部地(di)(di)區,該技術的(de)工(gong)業化(hua)還(huan)將帶(dai)動配套(tao)下游聚酯、化(hua)纖、紡織等產業的(de)發(fa)展(zhan)(zhan),將極(ji)大地(di)(di)促進中西部煤炭資源(yuan)富集地(di)(di)區承接(jie)東部產業轉(zhuan)移,帶(dai)動區域經濟(ji)發(fa)展(zhan)(zhan)。
這項國(guo)際領先的技術要(yao)(yao)真正轉變國(guo)際領先的產業,仍有很長的路要(yao)(yao)走。清(qing)華大學副校長康克軍表示:“應(ying)從系統的層(ceng)面考慮各種能(neng)量與(yu)物質(zhi)消耗,實現(xian)能(neng)量與(yu)水(shui)資源的優化(hua)利用(yong)、實現(xian)循(xun)環經(jing)濟(ji)與(yu)可持續(xu)發展,才能(neng)最(zui)大程度地造福于社會。”