8月30日，寧夏回族自治區(qū)公布2020年度科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)，其中由國(guó)家能源集團(tuán)寧夏煤業(yè)和低碳院共同完成的《高性能鐵基費(fèi)托合成催化劑開(kāi)發(fā)、規(guī)模化制備及工業(yè)應(yīng)用》項(xiàng)目，獲得自治區(qū)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。
2017年，國(guó)家能源集團(tuán)承擔(dān)了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“先進(jìn)煤間接液化及產(chǎn)品加工成套技術(shù)開(kāi)發(fā)”項(xiàng)目，其中寧夏煤業(yè)和低碳院承擔(dān)的課題2，主要進(jìn)行費(fèi)托合成鐵基催化劑研發(fā)。
費(fèi)托合成是實(shí)現(xiàn)煤間接液化技術(shù)的重要環(huán)節(jié)之一，其關(guān)鍵是開(kāi)發(fā)高活性、選擇性和穩(wěn)定性的催化劑。目前應(yīng)用的費(fèi)托合成催化劑主要有鐵基和鈷基催化劑。鐵基催化劑因價(jià)格低廉、催化活性和水煤氣變換反應(yīng)活性高及助劑效果明顯，而在費(fèi)托合成催化劑中占有重要地位，是在費(fèi)托合成中使用最廣泛的催化劑。
在我國(guó)煤間接液化商業(yè)化裝置示范運(yùn)行過(guò)程中，現(xiàn)有催化劑暴露出長(zhǎng)周期運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性不足和C5+選擇性不足的問(wèn)題。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)聚焦國(guó)內(nèi)煤間接液化工業(yè)示范項(xiàng)目及商業(yè)化運(yùn)行中暴露的問(wèn)題進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，開(kāi)發(fā)出高活性、高穩(wěn)定性及高產(chǎn)物選擇性的費(fèi)托合成催化劑CNFT-1，解決了催化劑物理磨損大、化學(xué)穩(wěn)定性差、催化劑制備技術(shù)廢水排放及制備成本高等難題。
項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)于2018年9月完成了費(fèi)托合成催化劑CNFT-1的實(shí)驗(yàn)室定型、中試放大和工業(yè)試生產(chǎn)。2019年12月至2020年5月，CNFT-1催化劑通過(guò)逐步添加置換的方式在400萬(wàn)噸/年油品合成裝置7、8系列進(jìn)行了工業(yè)試驗(yàn)，性能滿足裝置正常運(yùn)行要求，并通過(guò)中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)協(xié)會(huì)組織的性能標(biāo)定，形成了完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的費(fèi)托合成催化劑成套技術(shù)，累計(jì)獲授權(quán)發(fā)明專利30件，授權(quán)軟件著作權(quán)1件，發(fā)表論文24篇，出版專著2部。
費(fèi)托合成鐵基催化劑CNFT-1成功實(shí)現(xiàn)工業(yè)應(yīng)用，標(biāo)志著國(guó)家能源集團(tuán)掌握了煤間接液化的核心技術(shù)。開(kāi)發(fā)的催化劑制備技術(shù)綠色、節(jié)能，成本較傳統(tǒng)技術(shù)低10%以上，噸油氣耗較現(xiàn)在水平低1%，重質(zhì)產(chǎn)品提高約3%，能夠有效降低400萬(wàn)噸/年煤間接液化裝置的運(yùn)行費(fèi)用，為提高我國(guó)煤炭清潔高效轉(zhuǎn)化水平奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
評(píng)論