近日獲悉，四川天人化學(xué)工程有限公司牽頭開發(fā)的典型工業(yè)廢氣資源利用關(guān)鍵技術(shù)成果獲得2021年度中國有色金屬工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎一等獎。
以中國工程院院士柴立元領(lǐng)銜的項(xiàng)目成果評價專家組認(rèn)為，該成果創(chuàng)新了工業(yè)廢氣資源化利用技術(shù)，為冶金、化工行業(yè)清潔生產(chǎn)提供技術(shù)支撐。該技術(shù)可綜合回收含碳工業(yè)廢氣中氫氣、一氧化碳、氮?dú)獾扔行ЫM分，大幅減少有毒有害氣體及碳排放量。其含碳工業(yè)廢氣多組分聯(lián)合深度凈化達(dá)到10ppb級，凈化反應(yīng)溫度比傳統(tǒng)工藝降低100℃，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)先進(jìn)。廢氣凈化后氨醇聯(lián)產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。項(xiàng)目整體技術(shù)達(dá)到國際領(lǐng)先水平，建議加快推廣應(yīng)用。
該技術(shù)由天人化工子公司四川天人能源科技有限公司與昆明理工大學(xué)、中國石油大學(xué)(華東)、湖南安淳高新技術(shù)有限公司等單位共同完成。針對含碳工業(yè)廢氣組分復(fù)雜、雜質(zhì)凈化困難等問題，項(xiàng)目團(tuán)隊歷經(jīng)15年科研攻關(guān)，攻克了典型含碳工業(yè)廢氣燃燒前捕集與資源化利用關(guān)鍵技術(shù)難題，突破了含一氧化碳工業(yè)廢氣資源化利用技術(shù)瓶頸。
據(jù)天人能源公司董事長楊皓介紹，典型含碳工業(yè)廢氣尾氣組分復(fù)雜，可資源化組分多，但組分變化幅度大，資源化利用難度高。其中化工行業(yè)每年排放量達(dá)到數(shù)千億標(biāo)準(zhǔn)立方米，除焦?fàn)t氣外大多數(shù)都是一燒了之，資源化利用率低。如果含碳工業(yè)廢氣的資源化利用率達(dá)到30%，每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤數(shù)千萬噸、減排二氧化碳數(shù)千萬噸。
針對上述問題，項(xiàng)目首創(chuàng)了典型含碳工業(yè)廢氣燃燒前硫、磷、砷、氰共軛催化脫除技術(shù)，開發(fā)了錳鉬改性催化劑用于脫氧、脫磷、脫砷、脫硫工藝，實(shí)現(xiàn)了有機(jī)硫氫解水解協(xié)同脫除。針對高濃度一氧化碳工業(yè)廢氣變換制氫、甲醇合成、氨合成反應(yīng)劇烈難控、原料氣利用率低、局部溫度過高導(dǎo)致催化劑易失活等問題，項(xiàng)目團(tuán)隊研發(fā)了一氧化碳徑向床等溫變換、短流程變換、低壓等溫甲醇合成等成套技術(shù)及裝備。
針對單一工業(yè)廢氣資源化利用成本高、資源利用率低等問題，項(xiàng)目團(tuán)隊還開發(fā)了多種工業(yè)廢氣全組分共軛資源化利用關(guān)鍵技術(shù)，通過組分適配替代額外工業(yè)氣體組分添加，實(shí)現(xiàn)多種含碳工業(yè)廢氣共軛資源化。
該成果已用于電石、炭黑、冶金及焦化等行業(yè)，基本實(shí)現(xiàn)高爐氣、礦熱爐氣、電石爐、黃磷尾氣等廢氣中的化工產(chǎn)品利用;累計處理尾氣160億立方米，減排二氧化碳3000萬噸以上，提升了行業(yè)清潔生產(chǎn)水平，實(shí)現(xiàn)了多行業(yè)煙氣源頭減量。該技術(shù)裝備已在20余家企業(yè)產(chǎn)業(yè)化推廣，技術(shù)重現(xiàn)性好，項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)、社會和環(huán)境效益顯著。
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