數(shù)據(jù)顯示，2012年中國原油進口總量約2.7億噸，對外依存度達56.4%。為化解石油緊缺和能源安全危機，開發(fā)石油替代能源就成為國內(nèi)研發(fā)攻關(guān)的重點。
前不久，大連理工大學(xué)與香港中華煤氣全資子公司合作開發(fā)出一種新型工藝和催化劑，它能夠有效將煤焦油、生物油脂、頁巖油及廢棄物熱解油等非常規(guī)油品轉(zhuǎn)化成清潔燃料。目前，該技術(shù)已在100噸/年規(guī)模的中試裝置中得到全面驗證，中試油品收率和質(zhì)量均優(yōu)于設(shè)計指標。
據(jù)該課題組負責人，大連理工大學(xué)化工與環(huán)境生命學(xué)部化工學(xué)院教授梁長海介紹，此項技術(shù)是催化裂化與精餾分離，以及催化精餾與加氫提質(zhì)的集成創(chuàng)新，解決了同類技術(shù)中存在的系統(tǒng)復(fù)雜、單一過程能耗高、反應(yīng)條件苛刻、油品收率低、油品品質(zhì)差等問題。
梁長海對《中國科學(xué)報》記者稱，這種非常規(guī)油品催化精餾—加氫提質(zhì)生產(chǎn)清潔燃料技術(shù)，關(guān)鍵在于低成本工藝及高效催化劑的開發(fā)。
據(jù)介紹，催化精餾工藝較傳統(tǒng)的精餾工藝所需能耗較低，降低了焦炭廢渣的產(chǎn)量，提高了中間餾份油的收率，其催化劑的合理選擇還能夠有效提高中間餾份油的品質(zhì);加氫提質(zhì)過程則是生產(chǎn)清潔燃料的重要步驟，高效加氫提質(zhì)催化劑的設(shè)計也是降低油品中硫氮含量的先決條件。
梁長海表示，催化劑的合理設(shè)計不僅實現(xiàn)了催化過程的節(jié)能環(huán)保，還提高了產(chǎn)品的品質(zhì)，生產(chǎn)的油品其硫、氮含量均可控制在50ppm以下，部分油品還可以控制在10ppm以下，可以直接作為汽柴油餾分使用。
不僅如此，非常規(guī)油品催化精餾—加氫提質(zhì)生產(chǎn)清潔燃料技術(shù)還適用于多種原料，催化劑設(shè)計的成熟也從根本上解決了傳統(tǒng)工藝成本高、資源利用率低和難于大規(guī)模生產(chǎn)的難題，同時實現(xiàn)了部分廢棄物的再利用。
可以說，隨著石油資源的逐步衰竭，以及油品品質(zhì)的重質(zhì)化和劣質(zhì)化日趨嚴重，開發(fā)替代石油資源的非常規(guī)油品催化提質(zhì)技術(shù)不僅能提高資源利用率，減少污染，而且也可為經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展提供重要保障。
“中試已經(jīng)建立了完善的技術(shù)數(shù)據(jù)包，也為工業(yè)放大提供了有力的數(shù)據(jù)和堅實的技術(shù)基礎(chǔ)，而且為其他相關(guān)能源的開發(fā)利用提供了有效的技術(shù)路線。”在梁長海看來，此項技術(shù)的開發(fā)無論從目的還是從意義出發(fā)，都符合目前國家及國際的發(fā)展方向。
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