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“成為國際一流,讓硫回收技術遍地開花,走出國門。”帶著這樣的信念,劉愛華和她的團隊對生產工藝不斷優化,對催化劑性能改進完善,錘煉出成熟、可靠的含硫廢氣超低硫排放技術。

齊魯石化研究院硫黃組年輕的科研人員在進行硫黃裝置尾氣近零排放技術研究。王永軍 攝
2020年1月10日,一年一度的國家科學技術獎勵大會在北京人民大會堂隆重召開。由齊魯石化公司會同有關單位完成的“煉化含硫廢氣超低硫排放及資源化利用成套技術開發與應用”項目從眾多科技成果中脫穎而出,被授予國家科技進步二等獎。時隔13年后,齊魯石化又一成果獲此殊榮。
齊魯石化是中國石化唯一從事硫黃回收催化劑研發的企業,擁有50多年硫黃生產技術研發經驗,研發水平國際領先,為中國石化綠色低碳戰略、優化能源結構提供了堅實支撐。獲獎項目“煉化含硫廢氣超低硫排放及資源化利用成套技術開發與應用”,是在國家“863”計劃及國家重大科技攻關計劃的支持下,針對硫黃裝置煙氣二氧化硫排放濃度不達標的狀況,首創了低溫耐氧型尾氣加氫催化劑,成功突破加氫催化劑不能臨氧的禁區,將含氧廢氣引入加氫反應器回收硫黃,解決了廢氣污染的難題。
“這項成果創制了新型Claus催化劑,實現了低成本處理目標,集成創新形成的LS-DeGAS含硫廢氣超低硫排放及資源化利用成套技術,可以確保硫黃裝置全程實現達標排放。”該公司煉油工藝專家劉愛華介紹。2015年6月8日,中國石化煉油事業部節能環保處下發工單,建議統一采用齊魯石化自主研發的LS-DeGAS成套技術。
“該技術可使裝置硫回收率達到99.99%以上,煙氣二氧化硫同比減排90%以上。已獲國內專利授權72項,國外專利授權11項,具有自主知識產權和自由運作權。”在科研戰線摸爬滾打數十載的劉愛華,談起今日的成就倍感欣慰。
“這個項目完全符合國家綠色企業發展戰略,投資少,能夠切實解決生產中的難題,為企業綠色發展提供了一個非常好的解決方案,實現了社會效益和經濟效益的雙豐收。”齊魯石化副總經理王玉亮表示。
“這個項目的開發歷時十幾年,經過了不斷創新和進步的過程,才達到了二氧化硫50毫克/立方米的排放標準。”劉愛華感慨道。
在技術開發過程中,沒有成熟可靠的技術可供借鑒和學習。劉愛華查資料、看文獻,從小試、中試到工業試驗,帶領課題組先后到中國石化10多個廠、30多套裝置現場調研,檢測二氧化硫的排放值,探測影響二氧化硫排放的各種因素。通過細致研究,研究人員終于找到問題的癥結,開發出高性能的硫黃回收催化劑,一舉解決了硫黃回收率低、排放高等諸多問題。
目前,系列硫黃回收催化劑已推廣應用于300余套裝置,成套技術推廣應用64套,整體技術指標達到國際領先水平。近三年累計新增利稅10億元以上,節約裝置投資20.62億元,每年降低裝置運行成本2.8億元。該技術推動了我國含硫廢氣治理技術的進步,為我國環保法規進一步升級提供了技術支撐,經濟環境綜合效益顯著。
作為中國石化硫黃回收行業領軍人物,劉愛華和以她的名字命名的勞模創新工作室先后取得一系列創新成果,相繼研發的“低溫尾氣加氫催化劑的工業應用”“S-Zorb再生煙氣處理技術開發”“氫氣純度對Claus尾氣加氫催化劑性能的影響技術”“大型硫回收裝置催化劑的國產化”等10余項技術成果填補國內空白,引領了國內硫回收技術發展的方向。
“成為國際一流,讓硫回收技術遍地開花,走出國門。”帶著這樣的信念,劉愛華和她的團隊對生產工藝不斷優化,對催化劑性能改進完善,與齊魯石化煉油廠以及其他煉化企業共同努力,對各項配套設施進行技術創新,錘煉出成熟、可靠的含硫廢氣超低硫排放技術,并成功應用于煉化企業,達到了國內領先水平。
劉愛華表示:“獲得國家科技進步獎后,大家搞科研的勁頭更足了,下一步也有了新的科研方向,就是要把二氧化硫降至近零排放,為天空更藍、空氣更清新提供技術支撐。”
更高的目標,需要更大的勇氣和更辛苦的奮斗。劉愛華的前瞻性課題研究包括國家“十三五”重大專項、中國石化前沿開發項目等,將研發領域從單一煉廠硫黃回收擴展到大型氣田大型化、打造世界一流的硫黃回收催化劑和工藝技術開發服務中心,持續引領國家硫黃裝置技術發展方向。
把硫黃裝置煙氣二氧化硫含量降到零,真正實現零排放,這是一代代硫黃人矢志不移、奮斗不止的目標和方向。
在齊魯石化研究院硫黃實驗室里,記者見到了正和同事在硫黃微反裝置旁忙碌的該院石油加工研究所副所長劉劍利。多年來,他一直跟隨劉愛華奮戰在科研一線,如今已是硫黃項目新的“掌門人”。
隨著國家環保法規越來越嚴格,環保標準也是水漲船高。齊魯石化研究院作為科技創新的前沿陣地,正大力開發綠色低碳環保優勢技術,從科研選題、技術推廣、新技術開發等方面全面謀劃環保工作新藍圖,為企業可持續發展增添后勁。
目前,劉劍利和團隊成員們正著力開發硫黃裝置尾氣近零排放技術、烷基化廢酸引入硫黃裝置處理技術。他介紹,這些項目都是為環保法規進一步升級進行的技術儲備。烷基化廢酸引入硫黃裝置處理技術應用后,經濟效益比較顯著,可以有效解決烷基化廢酸處理難的問題。