科技動態

山西引進焦爐煤氣還原鐵技術

近日，山西中晉太行礦業有限公司與伊朗MME公司在太原簽約，將引進全球最先進的氣基法直接還原鐵工藝技術和設備，在太行老區左權縣龍泉產業創新示范園建設30萬噸級直接還原鐵核心項目。該項目是世界首套焦爐煤氣還原鐵項目，也是世界最清潔、排放最低的非高爐煉鐵項目。

國內首條石墨烯薄膜生產線投產

國內首條石墨烯透明導電薄膜生產線投產暨石墨烯手機觸摸屏新品發布會在常州市江南石墨烯研究院舉行，年產3萬平方米石墨烯透明導電薄膜生產線在常州二維碳素科技有限公司正式投產。此舉標志著我國石墨烯材料在制備和應用的產業化上邁出了關鍵性一步。

臨沭高創中心為化企解難題

噬氯化學品研制中心研發的副產鹽酸生產氯化鎂/氯化鈣技術解決了800萬噸脫氯復合肥副產鹽酸的積壓問題；功能材料研制中心研發的造紙化學品可為造紙企業節約成本1.76億元。山東臨沭高新技術創業服務中心牽頭組建的這兩個中心近日為當地化肥和造紙企業解決了面臨的難題。

氯乙烯無汞觸媒研發啟動

近日，新疆中泰化學股份有限公司與南開大學舉行產學研合作簽約儀式。雙方將重點進行氯乙烯合成用無汞觸媒的研究開發與工業化示范，制約電石法聚氯乙烯（PVC）發展的汞污染問題有望從根本上解決。

我國可燃冰勘探取樣年內啟動

我國對天然氣水合物（又稱“可燃冰”）的勘探或在今年取得新進展。記者日前從中國南海油氣勘探開發論壇上獲悉，繼2007年在南海神狐海域首次取樣后，今年我國將在南海再次對海底可燃冰進行勘探取樣。

業內人士指出，我國目前在可燃冰勘探開采等重大技術方面仍有待突破，而出于對風險和成本的顧慮，國內相關企業對大規模投入可燃冰商業研發較為遲疑，未來我國要實現可燃冰的商業利用仍是長路漫漫。

今年3月，日本石油天然氣與金屬公司聯合日本產業技術綜合研究所在日本愛知縣附近的海域鉆探海底可燃冰，首次成功分離海底可燃冰并采集氣體。日本宣布將于2018年實現可燃冰的商業化生產。

此外，美國、加拿大已在阿拉斯加北坡、麥肯錫三角洲等區域成功完成可燃冰的商業開采實驗。

相較于美國、日本、加拿大等國，我國在可燃冰的勘探、開采及商業利用方面的有關重要技術仍較為落后。在勘探技術方面，我國目前仍是通過基礎地質、地球化學、地震等間接的方法得到數據，并進行比對研究，實地勘探取樣仍然過少。

在開采技術方面，中科院廣州天然氣水合物研究所教授吳能友表示，我國目前還停留在開采方法、技術、工藝、方案的實驗模擬和數字模擬階段。

在商業利用方面，目前我國仍然欠缺可燃冰的儲存、運輸、終端接收等商業應用方面的研究。業內人士指出，按照目前我國可燃冰的研究開發速度，我國要實現對可燃冰的商業開發最早要到2030年。

從燃煤煙塵中“淘金”

從粉煤灰中提取出合格的氧化鋁產品，對我國西部地區煤炭高效轉化、循環經濟產業布局及改善我國有色金屬產業布局有著重要意義。正是憑借在該領域的重大突破，由大唐國際發電股份有限公司、高鋁煤炭資源開發利用研發中心、內蒙古大唐國際再生資源開發有限公司3家單位聯合開發的高鋁粉煤灰提取氧化鋁多聯產技術獲得了2012年度中國資源綜合利用協會科學技術獎一等獎。這是國際上第一個從粉煤灰中成功提取出合格氧化鋁產品的工藝技術，開創了國內外粉煤灰提取氧化鋁的先河。

次氯酸鈉廢液變成寶

PVC樹脂生產過程中需要使用次氯酸鈉作為清凈劑，以除去電石中的硫、磷等雜質，但產生的廢液一直是令很多氯堿企業頭疼的難題。直接排放將會帶來很大的污水排放和環境污染問題，而回收利用廢次氯酸鈉的工藝技術要求高、難度大、不易掌握。德州實華有限公司憑借新園區良好的基礎條件，通過科學設計、精細管控，日前使廢次氯酸鈉實現全部回收利用，由此產生的年收益高達300萬元以上。

德州實華首先通過汽提尾氣回收裝置回收廢次氯酸鈉中含有的乙炔氣，此舉能大幅下降生產PVC樹脂產品的電石消耗，按全年生產30萬噸PVC產量計算，每年可降低電石消耗900多噸，價值達300多萬元；其次，他們通過對廢次氯酸鈉進行復配，使其濃度增加，實現重復利用，在減少廢液排放的同時，年可節約50萬立方米的工業用水，又為企業省下幾十萬元的取水費和污水處理費。

國家863二氧化碳驅油項目通過驗收

記者獲悉，勘探開發研究院牽頭完成的國家863計劃“二氧化碳驅油提高石油采收率與封存關鍵技術研究”項目，通過了國家863計劃資源環境技術領域辦公室組織的專家組驗收。專家一致認為，這個項目為二氧化碳驅油提高石油采收率與封存技術應用提供了有力技術支撐，在示范應用中取得了較好的社會、經濟效益，同意通過驗收。

“二氧化碳驅油提高石油采收率與封存關鍵技術研究”項目以二氧化碳高效分離、有效循環利用和安全封存為主線，以應用技術與典型試驗區為支撐，以自主創新、引進-消化-吸收再創新為技術思路，推進理論與技術研究成果轉化與應用。

項目負責人、勘探院副院長宋新民介紹，項目取得的重要成果包括：建成并運行含二氧化碳天然氣和二氧化碳驅油產出氣脫碳裝置，形成低成本脫碳工藝及配套的超臨界二氧化碳注入等應用技術；形成以物模與數模為基本手段、開發地質與油藏工程密切結合的適合低、特低滲透儲層特點的二氧化碳驅油藏工程設計與優化技術，支持了3個油田區塊的油藏方案設計；建立了二氧化碳封存與提高采收率潛力評價方法和技術手段，完成了117億噸石油資源的二氧化碳提高采收率與封存潛力評價。

此外，項目研制了二氧化碳驅注采井筒工具，形成了注采井管柱結構優化設計、注入井和采出井動態預測技術；建成全尺寸腐蝕模擬試驗中試裝置并運行應用，深化了二氧化碳驅油與埋存系統腐蝕規律認識，形成了適合試驗區二氧化碳驅注采系統和地面系統的高效防腐技術。

無汞催化制氯乙烯項目通過鑒定

近日，中國石油和化學工業聯合會在德州組織召開了“德州實華乙炔和二氯乙烷無汞催化合成氯乙烯（百噸級）新工藝”項目科技成果鑒定會。該項目由德州實華、中國科學院上海高研院、中科易工（廈門）化學科技有限公司共同完成。與會專家對試驗現場實地考察，聽取項目技術研究介紹，審閱了相關資料，經研究討論一致認為：該工藝開辟了PVC無汞化生產新途徑，具有環保、投資少、能耗低、易于實現工業化的優點，徹底解決了傳統工藝中汞污染問題；技術達到國際領先水平，具有廣闊的應用前景和推廣價值；希望加快進程與研究，盡快實現工業化生產，造福社會。

目前國內普遍采用的傳統電石法生產PVC樹脂的工藝，不僅消耗高，工藝中必須使用的含汞觸媒也成為行業發展的制約瓶頸和技術難題。而無汞催化重整制氯乙烯項目實施的重要意義就是采用無汞觸媒，徹底消除PVC行業汞污染，減少二氧化碳排放，并且減少一半原料電石的消耗，在每噸產品成本下降1 000元的同時，還提高了產品品質。這創造性地開辟了一條適合我國國情的氯乙烯生產工藝線路，造福子孫，是具有革命性意義的一件大事，能引領行業向綠色、環保、環境友好型方向發展。

該項目已納入國家重點基礎研究發展計劃—“973”計劃和國家“863”計劃入庫項目，工信部為此無償撥款400多萬元予以支持，國家多部委給予重視和關懷。目前項目已進入中試裝置安裝。中試成功后計劃明年進行產業化，在德州實華建設示范生產基地。

燃料電池催化劑貴金屬替代研究獲突破

近日，遼寧大連化物所燃料電池催化劑貴金屬替代研究獲突破。該所包信和院士帶領的團隊近期創造性地給金屬鐵納米催化劑穿上了碳納米層“鎧甲”，極大地提高了鐵基催化劑在燃料電池中的穩定性和抗中毒能力，為未來非貴金屬催化劑最終在燃料電池中的應用探索了方向，也為燃料電池的大規模應用帶來了新希望。

眾所周知，金屬鐵是一種儲量豐富的元素，然而鐵原子較活潑，極易被過度氧化失去催化反應活性，進而使燃料電池無法工作。大連化物所的該項技術簡言之就是給容易“受傷害”的金屬鐵納米粒子“穿”上了一副由碳納米管制成的“鎧甲”，而鐵原子的活性電子猶如士兵的雙手一樣卻可以在“鎧甲”外自由活動，完成催化氧分子的還原反應，進而實現燃料電池在酸性環境中的穩定運行，并顯著提高了其在實際運行中的抗中毒能力。該技術相關研究成果已被《德國應用化學》選為重要進展，并被美國化學學會C&EN news評為亮點文章。

胡蘿卜制造燃料新技術研發成功

一種通過糖發酵的辦法，用胡蘿卜來制造生物燃料乙醇（俗稱酒精）的新技術，最近由西班牙國立遠程教育大學和阿根廷利托瑞爾國立大學的科學家研發成功。該項成果的研究報告，刊登在最近出版的英國《生物資源技術》雜志上。

研究發現，任何含有碳水化合物的物質，不論單質還是復合物，都可以通過酒精發酵轉化為乙醇。此前，生物乙醇的生產，一般以玉米和甘蔗為原料，經發酵法制備，也可用乙烯水法合成;但這種燃料實際上可以從很多有機物中提取，胡蘿卜也不例外。胡蘿卜含有8%至10%的單糖和1%的淀粉，完全可以成為乙醇生產的原料。

新技術的生產流程：首先，將胡蘿卜加工成小塊，對其進行酶催化水解，打破體積較大的葡萄糖分子。由此，胡蘿卜生物組織中的糖被分離出來，與酵母混合在一起。接下來，是有酵母參與的酒精發酵過程。這種類似于紅酒、啤酒和面包生產中所使用的酵母能夠將胡蘿卜中的糖轉化為乙醇和二氧化碳。最后，經加苯和加納蒸餾脫水，便可獲得純度較高的乙醇。

所獲乙醇為無色易燃液體，沸點78.3℃，除可用作燃料外，還能按任何比例與水混合成為溶劑，用來溶解香油精和樹脂等;也可成為合成橡膠的原料，或制造“配置酒”、消毒藥等;殘留的胡蘿卜肉，還可以用來飼養動物和提取胡蘿卜素，可謂一舉多得。

據研究人員介紹，這項技術目前尚處于初級階段。他們計劃在阿根廷圣菲地區建立一座工廠進行大規模生產，預計每天可加工8噸至10噸胡蘿卜。據悉，2010年西班牙收獲的42萬噸胡蘿卜中，有20%因為形狀或大小不達標而被丟棄。上述新技術的問世，為解決大量被丟棄胡蘿卜的出路，找到一條有效途徑。

苦咸水淡化新設備研制成功

新疆德藍股份有限公司近日研制出苦咸水淡化新設備，采用低溫膜蒸餾技術，將苦咸水通過太陽能聚熱加溫、過濾，轉化成可飲用的蒸餾水。這一設備近日獲得國家科技部第一批科技惠民項目立項支持，不久將在新疆典型苦咸水地區之一的岳普湖縣進行實際運用，讓當地69所學校的2.2萬多名學生喝上蒸餾水。

在德藍新疆水處理研究中心見到了苦咸水淡化設備——一臺不到一人高、比普通冰箱稍大的裝置。據介紹，在實際運用中，這種設備可更小巧，在房間的一角就可以放下。

目前，新疆約有15.35億立方米地下水屬苦咸水，在岳普湖、巴楚、麥蓋提等地苦咸水問題表現尤為突出。“目前，我國運行的苦咸水淡化裝置約3 000套，日產淡水近百萬立方米，主要采用反滲透和電滲析技術。此兩種技術均存在運行費用高、管理復雜等問題，是制約該技術在更廣范圍內推廣應用的主要障礙。”德藍公司董事長曾凡付說，德藍苦咸水淡化設備利用新疆豐富的太陽能資源替代電能進行蒸餾、淡化，大大降低了操作使用難度和系統運行維護成本。

據了解，一套太陽能/膜蒸餾苦咸水淡化設備每天可提供符合飲用標準的低溫蒸餾水2立方米，滿足幾百人正常飲水之用。

大灣氣田開發技術通過鑒定

近日，中石化召開大灣高含硫氣田水平井高效開發關鍵技術項目鑒定會。專家認為該項目創新性強，形成的針對礁灘相較薄儲層高含硫氣田水平井整體開發的技術系列現場應用效果好，項目整體達到國際領先水平，具有廣闊的推廣前景。通過自主創新，該項目形成了多次濾波差值識別礁灘相雙重介質儲層微裂縫方法、高含硫雙重介質氣—液和氣—液硫綜合滲流模型等5項高含硫氣田水平井開發關鍵技術，填補了國內空白。項目組通過研究大灣氣田地質構造、創新與突破開發技術，形成了具有自主知識產權的技術系列。應用這些技術成果，大灣氣田開發方案得到進一步優化：鉆井井數由25口減少到13口，單井產量由36萬立方米提高到70萬立方米；實施水平井鉆遇氣層厚度符合率89.3%，優質氣層鉆遇率73.0%，鉆井成功率100%，射孔成功率100%，并創出一次性射孔長度1 215.5米的世界紀錄；分段改造工藝成功率100%，氣井平均無阻流量565.6萬立方米/天；在我國建成了第一個水平井整體開發高含硫氣田，產能達到30億立方米/年。氣田開發建設實現了安全生產無事故。大灣氣田投產一年來，各項開發指標均達到或超過方案設計要求，經濟效益顯著。與普光主體相比，大灣氣田具有儲層厚度薄、豐度低、儲量品味相對較差的特點。

我國首座國產天然氣壓縮機場站投運

我國首座國產壓縮機場站——中石油西二線高陵分輸壓氣站，4臺國產化機組全部運轉正常，目前已累計運轉時間超過3 000小時。打破了天然氣長輸管道關鍵設備依賴進口的局面。

長期以來，我國長輸天然氣管道關鍵設備基本依賴進口。高陵分輸壓氣站4臺20兆瓦級電驅壓縮機組投產成功，代表我國具備自主研發、生產、運行大功率壓縮機組的能力，填補了國內天然氣長輸管道領域的空白。

導熱油加熱蒸氨能耗低

廊坊市晉盛節能技術服務有限公司近日推出的焦化蒸氨生產以導熱油代替蒸汽加熱技術具有很好的經濟效益。據測算，150萬噸/年規模的焦化廠采用該技術后年創效益可達800多萬元。

傳統蒸氨工藝一般采用鑄鐵柵板塔或泡罩塔，使用直接蒸汽蒸餾技術，其缺點是效率低、能耗高、環境污染和設備腐蝕嚴重。導熱油替代蒸汽加熱蒸氨生產技術是以焦爐煤氣為燃料給導熱油爐加熱提高導熱油溫度，代替蒸汽用于蒸氨生產。該技術可以提高蒸氨效率，穩定生產，降低生產能耗，改善操作環境。

導熱油是一種有機載體。它具有良好的流動性，耐高溫，熱穩定性好，抗氧化性強，導熱系數大，無毒無味，無腐蝕。利用熱導油代替蒸汽作為蒸氨熱源，解決了蒸氨能耗高的問題，克服了冬季蒸汽緊張對生產造成的影響。同時，由于新蒸氨工藝取消了直接蒸汽，可以減少污水產生量9噸/時，年減排污水7.88萬噸。

新型低溫甲醇催化劑研究獲突破

近日，大唐化工研究院與廈門大學合作研發的新型低溫高性能甲醇催化劑通過了工業側線試驗驗收。

新型甲醇催化劑的低溫活性、熱穩定性、選擇性及抗工藝條件波動性能力等指標優異，催化劑在工業側線運轉中表現的總體性能達到預期效果，部分指標超過國內同類產品，達到國際先進水平，表明我國自主研發的新型低溫甲醇催化劑取得了重要突破。

2008年，化工研究院利用大唐國際與廈門大學搭建的校企合作平臺，開展了新型低溫高性能甲醇合成催化劑課題合作研發，先后完成了實驗室小試研究和催化劑中試放大生產研究。為進一步整合產、學、研、用等各方面技術創新要素，化工研究院聯合廈門大學、南京國昌化工科技有限公司協同攻關，在山東兗礦國宏化工有限責任公司完成了工業側線現場考評。

頁巖氣未來或成化工行業重要原料

由中國石油與化學工業聯合會、歐洲石化咨詢公司聯合主辦的亞洲石化科技大會在京召開。頁巖氣未來成為化工原料的可能性成為本次大會討論的一大熱點。

這次大會還針對煉化和煤化工領域未來的發展，提出三大問題：一是煉油企業面臨油品升級需要的技術選擇：脫硫脫硝技術的實施戰略以及重油和渣油的升級案例；二是現代煤化工的尖端工藝技術，尤其是以甲苯、甲醇、丁烯等煤化工產品為原料進行深加工的新型技術的產業化；三是石化工廠如何通過技術創新實現運營效率和效益的提升。

有專家認為，一些實踐表明頁巖氣已經具備了作為主要化工原料的可能性，而且其具備相當的競爭力，尤其是在大幅度降低制造乙烯成本方面。以頁巖氣制造乙烯要形成規模化、低成本模式，必須基于頁巖氣大規模商業開發，但目前僅在北美地區有成功案例。

此次會議凝集了全球煉油、石化和煤化工領域的先進技術解決方案，并在項目研討中，主要針對油品標準、脫硫脫硝、重油煉化、渣油升級以及煤油氣綜合利用等主題展開討論，展望和規劃新形勢下中國乃至整個亞洲地區煉化與煤化工行業的發展前景。

中石化VOCs廢氣處理技術國際先進

一項達到國際先進水平的石化工業揮發性有機物（VOCs）廢氣深度凈化處理技術，日前由中國石化撫順石油化工研究院研制開發成功，并在北京順利通過中國石油和化學工業聯合會組織的技術鑒定。應用該技術凈化后的氣體，苯、甲苯、二甲苯、乙醛、非甲烷總烴等符合我國《大氣污染物綜合排放標準》（GB16297-1996），非甲烷總烴濃度小于30毫克/立方米，實現了VOCs廢氣深度凈化處理。

該技術針對VOCs廢氣進行深度凈化處理，在工藝流程、配套催化劑及關鍵設備等主要方面進行技術創新的基礎上，針對不同的VOCs廢氣開發出石化污水處理場廢氣脫硫及總烴濃度均化—催化氧化、聚酯廢氣吸收及總烴濃度均化—催化氧化、熱塑性丁苯橡膠生產尾氣冷凝—除霧—催化氧化、環氧丙烷/苯乙烯（PO/SM）廢氣雙系列催化氧化等四種典型石化工業廢氣深度凈化處理工藝。應用該技術，科研人員還開發了蜂窩狀 WSH-1、HBFW-1、WSH-1F、WSH-2 等四種典型VOCs廢氣催化氧化催化劑及具有脫硫和濃度均化雙功能的試劑。同時，基于該技術開發了熱回收率高、適用溫度范圍寬的熱管和翅片管組合式氣—氣換熱器、大型方形催化氧化反應器。

該技術已申請專利50件（授權33件）。基于該技術開發的煉油污水處理場廢氣、PO/SM尾氣和橡膠尾氣處理技術達到國際領先水平。如今，采用該處理技術已建成煉油污水處理場廢氣、聚酯廢氣、橡膠尾氣、PO/SM尾氣催化氧化處理裝置共計14套，累計處理廢氣40.4億立方米以上，減排VOCs污染物1.25萬噸以上。

遼陽石化攻克白油回用難題

近日，遼陽石化廢白油工程化放大回收試驗最后一釜獲得成功。結果表明，回收后的白油各項指標均滿足烷基鋁裝置要求，可以循環利用。預計投用后，每年可為公司節約成本近百萬元。這標志著遼陽石化廢白油回收應用技術由試驗研究向工業化應用邁出了堅實一步。

該成套廢白油回用技術具有烷基鋁脫除效果好、產品回收率高和綜合能耗低等特點，對于消除安全隱患、降耗增效，實現清潔生產具有重要作用。該技術已獲得國家知識產權局專利授權。

烷基鋁主要用來合成聚烯烴催化劑，化學性質非常活潑，易燃易爆。遼陽石化烯烴廠每年產生數十噸含烷基鋁的廢白油，長期大量存放有較高的安全風險。由于無法回收，只能低價出售。針對這一難題，遼陽石化積極開展廢白油回收技術應用攻關研究。

科研人員對比國內外現有技術路線，采用高起點、獨創性的工藝路線，通過對工藝流程、操作參數、設備類型的反復數據核算，對工藝參數進行了簡化、優化，充分利用現有設備條件進行試驗裝置改造。他們在小試基礎上完成了工程化放大方案設計，放大試驗過程中對整套工藝設計、關鍵操作條件等進行了驗證和考察，最終取得成功。

開辟煤炭清潔利用新途徑

近日，由新疆天業自主研發的等離子體煤制乙炔技術獲得5項國家發明專利授權，其核心工藝及裝置形成了技術專利群。據悉，該項目2013年列入國家科技支撐計劃后，技術研發團隊圍繞核心裝置使用壽命進行方案優化與改進，使等離子體炬連續穩定運行時間突破了200小時。項目組十三年磨一劍，通過自主創新以及與國內外著名研究單位合作，充分利用自身優勢，調動相關行業技術資源，終于開辟了一條煤炭清潔利用的新途徑。

等離子體裂解煤制乙炔是借助氫等離子體高溫、強化學活性和煤與乙炔接近的碳氫比等特性，煤粉直接噴入溫度在3 500℃以上的等離子體中迅速裂解，在1 500℃高溫下迅速達到化學平衡，形成以乙炔、氫氣為主的裂解氣，再經氣體分離和提濃后，得到高純度的乙炔。該技術具有低碳、低資源消耗、低污染、流程短、潔凈高效等優勢，在煤炭清潔利用領域大有可為。