——記技術發明一等獎項目沸石分子篩CH?/N?分離吸附劑創制及低濃度煤層氣富集成套技術
沸石分子篩CH?/N?分離吸附劑創制及低濃度煤層氣富集成套技術于近日獲得了2021年度中國石油和化學工業聯合會技術發明一等獎。該項技術成果被石化聯合會鑒定為：技術創新性強、指標先進，低濃度煤層氣富集技術達到國際領先水平。
該項目以低濃度煤層氣中甲烷富集提濃為研究背景，針對煤層氣綜合發展利用中的核心技術問題開展高效富集技術的研究。項目團隊發明的高效吸附劑拓展應用，填補了分子篩吸附劑用于煤層氣富集技術的空白，能夠減排溫室氣體、回收氣體能源，具有良好的社會和環境效益。
我國低濃度煤層氣具有甲烷含量低、存在利用率低、傳統富集方法能耗較高等缺點。為此，研發團隊歷經近10年的基礎研究、技術聯合攻關和示范應用，研制疏水型純硅沸石分子篩TUTJ-1和高容量納米聚晶沸石分子篩TUTJ-2，發明納米沸石分子篩包裹成形新技術，設計并開發了煤層氣富集兩段變壓吸附工藝及其多重安全防護措施。
目前，該技術已實現工業運行，總體經濟效益達3610萬元。以該項目研發的吸附劑為核心開發的移動撬裝式低濃度煤層氣提濃裝置技術在山西省陽城縣陽泰集團實業有限公司得到推廣，預計年經濟效益可達到3億元。通過進一步推廣，該技術可回收利用70%以上的低濃度煤層氣，減排二氧化碳當量近1億噸，為實現碳達峰碳中和作出貢獻。
該項目由太原理工大學、西南化工研究設計院有限公司、吉林大學、華陽新材料科技集團有限公司、洛陽建龍微納新材料股份有限公司共同合作完成。此外，研發團隊圍繞甲烷富集技術和吸附劑創制研究發表學術論文共計60余篇，獲國家發明專利授權12件，基礎研究成果獲得2019年山西省自然科學一等獎。
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