5月14日，中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所合成氣轉(zhuǎn)化與精細(xì)化學(xué)品催化研究中心研究員丁云杰和研究員朱何俊團(tuán)隊開發(fā)的、具有自主知識產(chǎn)權(quán)的“炭載鈷基漿態(tài)床合成氣制油技術(shù)開發(fā)與工業(yè)化”通過了中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會組織的科技成果鑒定。大連化物所副所長李先鋒、科研及職能部門相關(guān)人員出席鑒定會。鑒定委員會認(rèn)為，該技術(shù)創(chuàng)新性強，整體技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平，一致同意通過鑒定。
會上，丁云杰作了炭載鈷基漿態(tài)床合成氣制油技術(shù)開發(fā)與工業(yè)化的工作總結(jié)及技術(shù)研究報告，詳細(xì)介紹了炭載鈷基合成氣制油催化劑的開發(fā)歷程，并介紹了如何推進(jìn)實驗室成果向產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。朱何俊作了炭載鈷基漿態(tài)床合成氣制油工業(yè)示范的科技查新和知識產(chǎn)權(quán)報告。陜西延長石油榆林煤化有限公司油品中心經(jīng)理王東巖和發(fā)展科技部經(jīng)理張馬寧分別作了炭載鈷基漿態(tài)床合成氣制油技術(shù)開發(fā)與工業(yè)化的生產(chǎn)運行總結(jié)報告和“榆橫醋酸項目資源綜合利用制油示范裝置”考核標(biāo)定報告。
鑒定會現(xiàn)場
“炭載鈷基漿態(tài)床合成氣制油技術(shù)開發(fā)與工業(yè)化”項目由大連化物所與延長石油榆林煤化有限公司、北京石油化工工程有限公司共同承擔(dān)。該項目的示范裝置“新一代煤制油裝置”于2013年在榆林開工建設(shè)，2017年實現(xiàn)40%負(fù)荷運行，打通全流程，產(chǎn)出合格的液化氣、穩(wěn)定輕烴、費托輕蠟和費托重蠟等產(chǎn)品；2019年實現(xiàn)85%負(fù)荷運行，2020年7月實現(xiàn)100%負(fù)荷運行；2020年8月8日至11日，中國石油和化工聯(lián)合會組織專家組對工業(yè)示范裝置進(jìn)行了連續(xù)72小時考核標(biāo)定，裝置實現(xiàn)了103%負(fù)荷的運行，合成氣總轉(zhuǎn)化率98.7%，CH4選擇性6.7%，C3+烴類選擇性86.4%（C3+烴和醇的總選擇性92.7%），CO2選擇性0.006%。
我國能源資源的基本特點為“富煤、貧油、少氣”。隨著我國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)高速發(fā)展，我國石油對外依存度持續(xù)增長，2020年已高達(dá)73.6%。目前，我國一次能源消費結(jié)構(gòu)仍以煤炭為主，煤炭消費量占能源消費總量的56%以上。在未來較長的一段時期內(nèi)，煤炭仍將是我國的主體能源。煤制清潔燃料和化學(xué)品，對于緩解我國石油供應(yīng)不足，實現(xiàn)石油化工原料替代、油品清潔化和煤炭清潔高效利用，保障國家能源安全具有戰(zhàn)略意義。
針對上述問題，丁云杰和朱何俊團(tuán)隊開發(fā)了碳化鈷介導(dǎo)的原位轉(zhuǎn)晶技術(shù)，研制出高性能鈷基催化劑，解決了傳統(tǒng)鈷基催化劑產(chǎn)率不高、活性低、穩(wěn)定性較差等技術(shù)問題，填補了國內(nèi)鈷基費托合成漿態(tài)床工業(yè)的技術(shù)空白。新型鈷基催化劑具有優(yōu)異的活性、柴油餾分選擇性和穩(wěn)定性，以及具有極低的CO2選擇性，可降低費托單元運行能耗、省去脫碳單元。此外，廢催化劑經(jīng)簡易焚燒處理后可回收金屬鈷，可實現(xiàn)低固廢甚至無固廢的綠色環(huán)保目標(biāo)。
新一代煤制油裝置
采用“炭載鈷基漿態(tài)床合成氣制油技術(shù)”的新一代煤制油裝置，現(xiàn)已實現(xiàn)達(dá)產(chǎn)達(dá)效，其成功運行將為后續(xù)大型商業(yè)化裝置的建設(shè)提供堅實的技術(shù)支撐。
該項目得到了中科院A類先導(dǎo)專項“變革性潔凈能源關(guān)鍵技術(shù)與示范”、國家重點研發(fā)計劃“先進(jìn)煤間接液化及產(chǎn)品加工成套技術(shù)開發(fā)”、國家自然科學(xué)基金等項目的資助。
