科技動態
2015年11月13日,上海新佑能源科技有限公司自主開發的劣質油全返混沸騰床加氫工業化技術(EUU)獲得國家發明專利授權。加上應用該技術一次開車成功的15萬t/a煤焦油加氫裝置已經實現穩定運行,該公司成為全球少數幾個掌握沸騰床加氫工業化技術的企業,我國劣質油加工技術也從此躋身世界先進行列。
2014年,新佑能源成功開發出NUHC-60系列重質油品沸騰床加氫催化劑,并與新啟元公司共同開發了EUU。今年7月下旬,采用EUU技術的河北新啟元15萬t/a煤焦油加氫裝置一次開車成功并實現了穩定運行,使EUU成為國內首個具有自主知識產權且實現工業化運行的沸騰床加氫技術。
新啟元項目的運行結果表明:EUU技術在加工煤焦油時,不僅能將其中超過20%的膠質和瀝青質高效轉化,直接生產符合質量要求的優質清潔油品;還可與固定床加氫耦合生產國Ⅴ或更高標準要求的清潔油品。若用于石化企業,則可取代固定床渣油加氫技術(ARDS或VRDS),與催化裂化裝置結合,使裝置連續運行周期從一年延長至兩年以上,加氫裝置投資降低40%,能耗降低30%左右,效益提高20%以上。
EUU是新佑能源針對劣質重油存在的加工難、液收低、效益差等問題專門開發的工藝。與固定床加氫技術相比,EUU具有空速比高(0.8~1.5/h,而固定床僅0.3~0.4/h)、催化劑壽命從11個月延長至兩年以上、膠質和瀝青質轉化率≥90%、投資低(相同加工能力加氫反應器容積比固定床縮小1/2~2/3)、能耗小、運行周期長、原料適應范圍廣等優勢。
據了解,目前普遍采用的重油加氫代表性技術-固定床加氫工藝在處理高金屬、高瀝青質和高膠質原料時,催化劑失活快、易結焦、床層壓力降增長快、裝置運行周期短、原料適應范圍窄,隨著原油重質化、劣質化趨勢愈發明顯其弊端日益凸顯。
沸騰床加氫工藝則擴大了原料的加工范圍,不僅能輕松加工各類重質原油、渣油、煤焦油、頁巖油甚至油砂瀝青,而且渣油轉化率高、輕油收率高、催化劑能夠在線置換、裝置連續運轉周期長,被公認為世界范圍內先進的劣質重油加工技術。
(摘自中國化工信息2015年第45期)
2015年第十七屆中國工業博覽會于11月3日-7日在國家會展中心(上海)舉行。北京北大先鋒科技有限公司獨創的高爐煤氣分離提純CO技術獲本屆工博會工業設計銀獎,北大先鋒作為全國唯一一家獲獎的變壓吸附企業,受邀與北京大學聯合參展。
北大先鋒堅持技術研發與創新,在工業尾氣高效利用領域取得了重大突破,成為我國唯一一家掌握高爐煤氣高效提純一氧化碳技術的設備供應商,并成功實現工業化運用,為改善高爐煤氣放散及低效利用現狀提供了先進可行的關鍵技術,促進鋼鐵企業對二次能源的重整利用,引領我國變壓吸附技術邁向世界領先水平。
本屆工博會共計評選出42項獲獎展品,其中長征六號運載火箭等獲得特別榮譽獎,C919大型客機、協作機器人等獲得工業設計金獎,獲銀獎的有北大先鋒、中國資源衛星應用中心、上海電氣、上海航天技術研究院等13家優秀企業和單位。
(摘自中國化工信息2015年第44期)
2015年11月6日,由中冶焦耐設計供貨的寶鋼湛江鋼鐵焦化項目焦爐煙氣凈化設施正式投產,標志著世界首套焦爐煙氣低溫脫硫脫硝工業化示范裝置正式誕生。
焦爐煙氣低溫脫硫脫硝是世界公認的技術難題。中冶焦耐經過大量的實地調研、理論分析、工藝比對,開發了“干/半干法脫硫+低溫脫硝除塵熱解析一體化技術與工藝”,針對性地解決焦爐煙道廢氣脫硫脫硝的技術難點,先進行煙氣脫硫,后除塵,然后低溫SCR脫硝,實現污染物達標排放。2015年6月,中冶焦耐正式簽訂寶鋼湛江焦爐煙氣凈化設施EP合同。該項目脫硝除塵熱解一體化裝置(De-NOxDedusting Pyrolysis unit)作為核心設備兼具低溫脫硝、脫硫除塵、催化劑原位再生功能,應用了半干法脫硫與脫硝除塵聯合技術、脫硝反應器內氣流均布技術、氨氣/煙氣混合技術、脫硝催化劑單倉原位再生技術、焦爐煙道氣負壓控制技術、潔凈煙氣回配余熱利用技術等多項節能環保新技術。整套工藝流程無廢水產生,脫硫副產物可由相關化工廠家回收或直接排放,符合當前環保要求和煙氣治理的技術發展趨勢。
目前,裝置各系統運行正常。裝置達產后,二氧化硫、氮氧化物排放量分別小于30 mg/m3、150 mg/m3,各項指標滿足國家《煉焦化學工業污染物排放標準》規定的特殊限制地區環保排放限值。
(摘自中國化工信息2015年第44期)
2015年12月2日,記者從內蒙古自治區國土資源廳獲悉,地質勘探人員近期在內蒙古阿拉善盟境內發現一處超大型大鱗片石墨礦,目前已探明石墨資源總量1.3億t,約占全球可采儲量的7.3%,平均品位5.45%。據介紹,這樣高品位、超大規模的石墨礦藏在國內尚屬罕見。
據內蒙古國土資源廳相關工作人員介紹,石墨的價值體現在石墨鱗片的大小上,鱗片越大,價值越高。大鱗片石墨是生產高端精密器件的基礎性原料,但全球已探明的大鱗片石墨礦物量并不多。美國地質勘探局2013年報告顯示,全球大鱗片石墨礦物量已不足500萬t。此次發現的位于阿拉善左旗查汗木胡魯石墨礦區的大鱗片石墨礦物量多達703萬t。
業內人士表示,如此高比例的大鱗片石墨在全球也不多見,這將彌補我國大鱗片石墨資源的不足。同時,這處礦藏具有全球少數可以進行石墨全產業鏈深加工的石墨資源,又因礦石易選,可全部實現露天開采,開采技術條件要求較為簡單,加上交通比較便利,開發價值巨大。
礦區項目負責人劉凱介紹說,這處礦山擬設計年生產石墨浮選精礦16萬t,服務年限28年,設計生產可膨脹石墨、柔性石墨、球形石墨、鋰離子電池負極材料、氟化石墨、核石墨等深加工產品,總產值預計達7 000多億元。
(摘自中國化工信息2015年第47期)
長春北方化工灌裝設備有限公司(以下簡稱北方灌裝)一直專注于特殊性化工物料(易燃易爆、劇腐劇毒、易冷凝結晶性化學物料)計量包裝機械領域的專業化研發和生產,特別對于石化行業儲運(200 L~1 000 L)液態物料的灌裝機械,擁有國內領先、國際先進的技術水平和豐富行業經驗。
北方灌裝攻克無泄漏安全灌裝技術,并獲二項發明專利授權;這2項發明技術實現了灌裝機核心部件-灌裝槍結構創新,真正實現了灌裝過程無泄漏,安全環保綠色灌裝。
以無泄漏安全灌裝技術為核心技術的,北方灌裝生產的視覺尋址開蓋、視覺尋址計量灌裝、視覺尋址開蓋、視覺尋址壓蓋,全程無人干預的灌裝機器人生產線已有100余條線在各大化工企業運行,達到了安全、環保、高效的要求。
(摘自中國化工信息2015年第45期)
2015年11月9日,全國功能肥料第一高塔帝益肥業生態保護工程有限公司投產儀式在寧陵縣隆重舉行。該公司年產量85萬t的高塔功能肥料第一條生產線正式投入使用,這標志著寧陵縣復合肥主導產業的規模和實力又邁上了一個新臺階。
鄭州帝益肥業生態保護工程有限公司是一家集研發、生產、銷售、農化服務于一體的高新技術企業,是國內首家功能肥料上市企業。帝益肥業于2015年投資在寧陵縣興建了功能肥料第一高塔生產基地。該基地總投資9億元,占地13.333 4公頃。此項目自奠基到高塔設備投產,歷時6個月。
目前,寧陵縣已形成了以史丹利、嘉施利、拉多美、帝益復合肥為龍頭的農資化工主導產業集群,年產能達850萬t,成為全省最大的新型復合肥生產基地,被譽為“中國肥都”。
(摘自中國化工信息2015年第44期)
2015年12月2日從中石化洛陽工程有限公司其與鎮海煉化、洛陽澗光石化設備有限公司合作開發設計制造的世界首套全密閉除焦延遲焦化裝置在鎮海煉化成功試運行。這項蘊含著封閉式智能除焦輸送及裝儲技術等諸多創新因子的先進工藝,破解了長期困擾煉化企業的焦化裝置散發異味和粉塵污染等難題,幫助煉化企業實現了清潔生產。
這套全密閉焦化裝置分為生產和儲藏兩部分,其中的密閉儲藏技術此前已在新疆塔河一家石化企業的焦化裝置技術改造中得到成功應用,大大改善了企業環境,為整套技術的全面工業應用積累了經驗。目前,中石化廣州分公司、上海石化總廠等大型企業就全密閉除焦延遲焦化成套技術紛紛向洛陽工程公司表達合作意愿。
延遲焦化裝置是煉化企業普遍都有的一種深加工裝置,該裝置在分離和提取石油中輕質產品的同時生產石油焦并產生大量粉塵和揮發性污染氣體。
封閉式智能除焦輸送及裝儲技術目的就是通過現代化手段,使焦炭無論在生產、運輸到儲存的過程中,均在相對全封閉的環境下進行。過去焦化裝置在除焦時主要依靠人工,如今采用高壓水將其打碎順水流出,然后進行水焦分離,再通過借鑒碼頭的卸船設備,依靠螺旋提升設備,遠程操控將其輸送到傳送帶,除焦工作只需在控制室操作即可完成。該技術不但解決了除焦效率低等問題,還避免了因操作人員誤判斷造成的水、電損耗,大大改善了一線操作工人的工作環境。
(摘自中國化工信息2015年第47期)
2015年12月5日,由長嶺煉化和利歐集團聯合研究開發的170萬t/a渣油加氫液力透平技術,在湖南湘潭通過國家能源局組織的專家驗收,結束了我國該項技術長期依賴進口的歷史。
該技術在長嶺煉化170萬t渣油加氫裝置上投用以來,已完成4 500 h平穩運行。監測結果表明,每小時可節電約600 kW時,設備振動值、噪音低于同類設備控制標準??傮w技術達到國際先進水平,部分指標優于進口產品,完全達到裝置能量回收的生產設計要求。
能量回收液力透平技術主要應用在加氫等高壓煉油化工裝置,能較好地將生產系統高壓產生的勢能進行回收,大幅節約生產用電。雖然國內近年有一些小規模同類技術研究應用,但500 kW以上大功率技術一直被日美等少數國家壟斷。
2011年,長嶺煉化170萬t渣油加氫裝置引進日本荏原公司液力透平技術及設施。在不到一年的運行周期里,設備故障頻發,難以維持平穩運行,被迫停運將近一年。長嶺煉化與國內相關技術研究機構、制造單位多方聯系,經過深入了解,最終與研發、制造能力較強的利歐集團達成技術合作研究協議,聯合啟動該技術的國產化開發工作。
在研發過程中,長嶺煉化和利歐集團的科技人員對相關生產工藝、設備運行特點進行論證,與中國機械聯合會、石油化工企業專家聯系,對收集、測算的大量現場數據進行分析求證,并邀請國家工業泵監督檢驗中心對技術進行檢測,于今年6月1日投入工業運行。目前,該技術已被國家知識產權局受理四項專利申請。
(摘自中國化工信息2015年第48期)
由深圳大學-新加坡國立大學光電協同創新中心張晗教授帶領的深圳市孔雀創新團隊首次研發的基于黑磷的光纖鎖模激光器,得到了超短脈沖激光的輸出信號。
近年來,在石墨烯產業蓬勃發展之際,另一種新型單元素二維原子晶體材料-黑磷被發現。與石墨烯類似,黑磷具有諸多優異特性,故被稱為比肩石墨烯的“夢幻材料”。黑磷的研究和應用才剛開始,其非線性光學特性被國內外多家單位證實并應用于超快激光的產生中??梢灶A見不久的將來,它將成為“第二個石墨烯”。
2015年5月,張晗團隊研究發現黑磷具有寬帶可飽和光吸收特性,波長范圍覆蓋可見光到中紅外波段。在激光領域中,具有可飽和吸收特性的器件是組建超短脈沖激光器的關鍵。黑磷這一特性的發現為中紅外超快光學器件的研發提供了可能。研究表明,石墨烯是一種無帶隙的半金屬半導體材料,擁有超高的電子遷移率以及寬帶光吸收特性。然而,無帶隙的能帶結構限制了石墨烯在光電領域的應用和發展。而黑磷的最大特點是擁有隨著層數可變的直接帶隙,這恰好解決了困擾石墨烯的難題。
(摘自中國化工信息2015年第48期)
中科院蘭州化學物理研究所唐志誠研究員課題組日前設計出一系列催化劑,并將它們成功應用于常溫下CO的消除。
課題組首先通過硬模板法制備了介孔和微孔二氧化鈰,以及過渡金屬摻雜的介孔二氧化鈰基復合金屬氧化物,并通過控制模板的合成條件實現對介孔金屬氧化物的孔道定向設計。結果表明,制備的催化劑性能不僅與催化劑比表面積、晶粒尺寸和孔道結構有關,還與催化劑表面活性氧物種有關。
他們還利用三維介孔KIT-6分子篩為模板,采用納米澆鑄技術制備了系列介孔碳材料,并將其作為載體通過沉積沉淀法制備了系列貴金屬催化劑。研究表明,催化劑焙燒溫度與催化劑表面的貴金屬分散性及氧化物的存在形態相關,在較低貴金屬含量下即可實現常溫下CO的完全消除,且可長周期運行不失活。
CO常溫催化氧化應用領域廣泛,如燃料電池、地下礦井救生艙、消防自救呼吸器、二氧化碳激光器中氣體凈化,以及機動車尾氣中微量CO的消除等。然而,在低貴金屬含量條件下常溫催化消除CO是當今世界催化研究領域的難題之一。
(摘自中國化工信息2015年第48期)
中國石化北京化工研究院研發的BCE-H100催化劑,在四川石化赫斯特工藝裝置首次進行了PE100級管材HMCRP100N的工業試驗,生產合格樹脂約9 000 t。
該催化劑在四川石化赫斯特工藝裝置順利完成雙峰膜料HM9455F1的長周期工業應用,此次又在赫斯特工藝裝置首次進行了PE100級管材HMCRP100N的工業應用試驗。試驗通過調整控制參數,縮減調整時間,減少了過渡料產量,同時也驗證了BCE-H100催化劑的通用性。在整個試驗過程中,生產裝置運行平穩,催化劑體現出優異的裝置適應性;聚合物粉料顆粒形態良好,大顆粒和細粉的含量低,大幅延長了裝置的長周期安全運行時間;樹脂性能優良,多項指標優于進口催化劑。
(摘自石油化工2015年第12期)
中國石油石油化工研究院自主開發的2 kt/a 1-己烯成套技術工業試驗取得成功。自2015年7月開工至今,該裝置連續平穩運行,生產出純度超過99.5%的1-己烯產品。目前,以自產1-己烯為共聚單體,在新疆獨山子石化全密度聚乙烯(PE)、高密度PE等3條生產線上,已累積生產多個牌號的高附加值PE產品110 kt。
為改變共聚PE長期依賴進口的局面,石化院通過催化劑、反應器及工藝創新,自主開發了乙烯三聚合成1-己烯成套工藝技術,并成功完成了小試、中試和5 000 t/a工業化試驗。在此基礎上,他們重點解決了流程優化和能耗降低等關鍵技術問題,成功開發出20 kt/a 1-己烯成套技術工藝包,并于2014年建成20 kt/a工業試驗裝置,同年10月,裝置試車成功。2015年8月底完成初標后已轉入工業生產階段。
(摘自石油化工2015年第12期)
撫順石化烯烴廠使用國產催化劑代替進口催化劑生產聚丙烯產品。該廠使用國產催化劑生產L5E89、T30S產品。
300 kt/a聚丙烯裝置原工藝設計采用美國格雷斯公司生產的進口催化劑,為降低生產成本,該廠多次試用遼寧營口向陽催化劑有限公司生產的催化劑,經試產磨合,該催化劑在實際使用過程中工藝可控,產品質量穩定。此次國產催化劑工業化使用期間,系統各控制參數保持正常,與使用進口催化劑運行時反應控制參數基本相同。從數據分析及生產狀態來看,國產催化劑使用效果良好,產品質量能夠滿足用戶需求。
(摘自石油化工2015年第12期)