“合成氣制高碳醇Co-Co2C基催化劑的創制及其在萬噸級裝置上的評價試驗”通過科技成果鑒定

  11月26日,中科院“變革性潔凈能源關鍵技術與示范”A類戰略先導專項重大科技任務“合成氣制混合醇聯產柴油萬噸/年級工業示范”的階段性研究成果“合成氣制高碳醇Co-Co2C基催化劑的創制及其在萬噸級裝置上的評價試驗”在北京通過了中國石油和化學工業聯合會組織的科技成果鑒定,鑒定委員會專家一致認為:合成氣制高碳醇Co-Co2C基催化劑獲授權發明專利11件,屬于原創性技術,指標先進,應用性強,居國際領先水平。

 

  會上,我所丁云杰研究員做“合成氣制高碳醇Co-Co2C基催化劑的創制及其在萬噸級裝置上的評價試驗”的工作報告和技術研究報告,詳細介紹了合成氣制高碳醇Co-Co2C基催化劑的開發歷程,并介紹了如何推進實驗室成果向產業化發展。我所朱何俊研究員和陜西延長榆林煤化有限公司副總經理馮成海分別做裝置改造運行總結報告和生產運行總結報告。中石化洛陽工程有限公司梁龍虎教授級高工做“萬噸級合成氣制高碳醇工業試驗”考核報告。

  該項目由我所與陜西延長石油榆林煤化有限公司共同開展,于2018年正式啟動。項目創新性地采用我所開發的碳材料負載的新型鈷-碳化鈷基催化劑,在大型漿態床反應器中完成了世界首例合成氣一步制高碳醇聯產液體燃料的萬噸級工業試驗。今年10月31日至11月2日,該工業試驗通過了中國石油和化學工業聯合會組織的連續72小時催化劑性能考核。在裝置負荷30%的條件下,合成氣總轉化率大于84%,甲烷選擇性低于6%,醇/醛總選擇性高于42%。

  高碳醇是重要的精細化工原料,用于合成增塑劑、洗滌劑、表面活性劑及多種精細化學品,其后加工產品在紡織、造紙、醫藥等領域的應用十分廣泛。目前高碳醇的市場售價為1.5萬元/噸,全球年消費量約為1500萬噸。隨著我國精細化工行業的快速發展,國內高碳醇市場年均需求量超過兩百萬噸,且以年均10%速率遞增。當前,國際主流的高碳醇生產方法——高碳烯烴氫甲?;ǖ腦蝦凸ひ占際醣還飴⒍?,國內企業普遍采取油脂加氫法生產高碳醇,產能約70萬噸/年。由于油脂加氫法所用原料國內無法生產,全部依賴進口,價格昂貴且來源不穩定,使得高碳醇產量始終無法擴大,相關下游產業也嚴重受限。該項目的推廣實施,將為以高碳醇為原料的精細化工行業提供廉價而充足的原料來源。

  此外,該項目通過調變催化劑可以改變產物中高碳醇與液體燃料的比例,符合我國大力發展煤制液體燃料、保障國家能源安全的指導思想,能夠顯著提升煤制燃料企業的經濟效益,提高裝置經濟性和抗風險能力。同時,以高碳醇為原料可以生產高碳a-烯烴,從而緩解我國潤滑油基礎油供應的緊張局面,高碳a-烯烴也是我國發展高端聚乙烯材料緊缺的原料。該項目所用催化劑載體為碳材料,易于回收處理,可實現低固廢甚至無固廢。

  該項目開拓了一條合成氣清潔轉化直接制高碳醇等高附加值精細化學品的新途徑,為合成氣中氧元素的高值化利用提供了新的發展方向,是合成氣化工向高值化、精細化轉型的重要進展。

 

  鑒定會后,我所在北京舉行“合成氣制高碳醇Co-Co2C基催化劑的創制及其在萬噸級裝置上的評價試驗”成果發布會?;嵋橛芍泄蒲г嚎蒲Тゾ指本殖ぃㄕ旨叮┝踅V鞒?。包括中新社、人民日報、光明日報、經濟日報、科技日報、中央廣播電視總臺央廣、中國青年報、中國科學報、中國化工報、中國能源報、陜西日報、陜西電視臺、遼寧電視臺、大連電視臺等14家媒體記者出席了發布會?;嶸?,記者就感興趣的問題與鑒定專家和我所科研人員進行了交流。(文/趙子昂、盧巍 圖/張勇超)

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