記者3月18日從四川天人化學(xué)工程有限公司獲悉,該公司牽頭開(kāi)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(guó)有色金屬工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。
以中國(guó)工程院院士柴立元領(lǐng)銜的項(xiàng)目成果評(píng)價(jià)專(zhuān)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(jí),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(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。項(xiàng)目整體技術(shù)達(dá)到國(guó)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(guó)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(duì)含碳工業(yè)廢氣組分復(fù)雜、雜質(zhì)凈化困難等問(wèn)題,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)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(zhǎng)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(wàn)噸、減排二氧化碳數(shù)千萬(wàn)噸。
針對(duì)上述問(wèn)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(kāi)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(duì)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(guò)高導(dǎo)致催化劑易失活等問(wèn)題,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)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(duì)單一工業(yè)廢氣資源化利用成本高、資源利用率低等問(wèn)題,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)還開(kāi)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(guò)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(jì)處理尾氣160億立方米,減排二氧化碳3000萬(wàn)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(huì)和環(huán)境效益顯著。