科技动态

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沸腾床加氢技术工业应用成功

2015年11月13日，上海新佑能源科技有限公司自主开发的劣质油全返混沸腾床加氢工业化技术（EUU）获得国家发明专利授权。加上应用该技术一次开车成功的15万t/a煤焦油加氢装置已经实现稳定运行，该公司成为全球少数几个掌握沸腾床加氢工业化技术的企业，我国劣质油加工技术也从此跻身世界先进行列。

2014年，新佑能源成功开发出NUHC-60系列重质油品沸腾床加氢催化剂，并与新启元公司共同开发了EUU。今年7月下旬，采用EUU技术的河北新启元15万t/a煤焦油加氢装置一次开车成功并实现了稳定运行，使EUU成为国内首个具有自主知识产权且实现工业化运行的沸腾床加氢技术。

新启元项目的运行结果表明：EUU技术在加工煤焦油时，不仅能将其中超过20%的胶质和沥青质高效转化，直接生产符合质量要求的优质清洁油品；还可与固定床加氢耦合生产国Ⅴ或更高标准要求的清洁油品。若用于石化企业，则可取代固定床渣油加氢技术（ARDS或VRDS），与催化裂化装置结合，使装置连续运行周期从一年延长至两年以上，加氢装置投资降低40%，能耗降低30%左右，效益提高20%以上。

EUU是新佑能源针对劣质重油存在的加工难、液收低、效益差等问题专门开发的工艺。与固定床加氢技术相比，EUU具有空速比高（0.8～1.5/h，而固定床仅0.3～0.4/h）、催化剂寿命从11个月延长至两年以上、胶质和沥青质转化率≥90%、投资低（相同加工能力加氢反应器容积比固定床缩小1/2～2/3）、能耗小、运行周期长、原料适应范围广等优势。

据了解，目前普遍采用的重油加氢代表性技术-固定床加氢工艺在处理高金属、高沥青质和高胶质原料时，催化剂失活快、易结焦、床层压力降增长快、装置运行周期短、原料适应范围窄，随着原油重质化、劣质化趋势愈发明显其弊端日益凸显。

沸腾床加氢工艺则扩大了原料的加工范围，不仅能轻松加工各类重质原油、渣油、煤焦油、页岩油甚至油砂沥青，而且渣油转化率高、轻油收率高、催化剂能够在线置换、装置连续运转周期长，被公认为世界范围内先进的劣质重油加工技术。

（摘自中国化工信息2015年第45期）

北大先锋高炉气提纯CO技术获工博会银奖

2015年第十七届中国工业博览会于11月3日-7日在国家会展中心（上海）举行。北京北大先锋科技有限公司独创的高炉煤气分离提纯CO技术获本届工博会工业设计银奖，北大先锋作为全国唯一一家获奖的变压吸附企业，受邀与北京大学联合参展。

北大先锋坚持技术研发与创新，在工业尾气高效利用领域取得了重大突破，成为我国唯一一家掌握高炉煤气高效提纯一氧化碳技术的设备供应商，并成功实现工业化运用，为改善高炉煤气放散及低效利用现状提供了先进可行的关键技术，促进钢铁企业对二次能源的重整利用，引领我国变压吸附技术迈向世界领先水平。

本届工博会共计评选出42项获奖展品，其中长征六号运载火箭等获得特别荣誉奖，C919大型客机、协作机器人等获得工业设计金奖，获银奖的有北大先锋、中国资源卫星应用中心、上海电气、上海航天技术研究院等13家优秀企业和单位。

（摘自中国化工信息2015年第44期）

世界首套焦炉烟气脱硫脱硝装置投产

2015年11月6日，由中冶焦耐设计供货的宝钢湛江钢铁焦化项目焦炉烟气净化设施正式投产，标志着世界首套焦炉烟气低温脱硫脱硝工业化示范装置正式诞生。

焦炉烟气低温脱硫脱硝是世界公认的技术难题。中冶焦耐经过大量的实地调研、理论分析、工艺比对，开发了“干/半干法脱硫+低温脱硝除尘热解析一体化技术与工艺”，针对性地解决焦炉烟道废气脱硫脱硝的技术难点，先进行烟气脱硫，后除尘，然后低温SCR脱硝，实现污染物达标排放。2015年6月，中冶焦耐正式签订宝钢湛江焦炉烟气净化设施EP合同。该项目脱硝除尘热解一体化装置（De-NOxDedusting Pyrolysis unit）作为核心设备兼具低温脱硝、脱硫除尘、催化剂原位再生功能，应用了半干法脱硫与脱硝除尘联合技术、脱硝反应器内气流均布技术、氨气/烟气混合技术、脱硝催化剂单仓原位再生技术、焦炉烟道气负压控制技术、洁净烟气回配余热利用技术等多项节能环保新技术。整套工艺流程无废水产生，脱硫副产物可由相关化工厂家回收或直接排放，符合当前环保要求和烟气治理的技术发展趋势。

目前，装置各系统运行正常。装置达产后，二氧化硫、氮氧化物排放量分别小于30 mg/m3、150 mg/m3，各项指标满足国家《炼焦化学工业污染物排放标准》规定的特殊限制地区环保排放限值。

（摘自中国化工信息2015年第44期）

内蒙古发现超大型石墨矿占全球可采储量7.3%

2015年12月2日，记者从内蒙古自治区国土资源厅获悉，地质勘探人员近期在内蒙古阿拉善盟境内发现一处超大型大鳞片石墨矿，目前已探明石墨资源总量1．3亿t，约占全球可采储量的7．3%，平均品位5．45%。据介绍，这样高品位、超大规模的石墨矿藏在国内尚属罕见。

据内蒙古国土资源厅相关工作人员介绍，石墨的价值体现在石墨鳞片的大小上，鳞片越大，价值越高。大鳞片石墨是生产高端精密器件的基础性原料，但全球已探明的大鳞片石墨矿物量并不多。美国地质勘探局2013年报告显示，全球大鳞片石墨矿物量已不足500万t。此次发现的位于阿拉善左旗查汗木胡鲁石墨矿区的大鳞片石墨矿物量多达703万t。

业内人士表示，如此高比例的大鳞片石墨在全球也不多见，这将弥补我国大鳞片石墨资源的不足。同时，这处矿藏具有全球少数可以进行石墨全产业链深加工的石墨资源，又因矿石易选，可全部实现露天开采，开采技术条件要求较为简单，加上交通比较便利，开发价值巨大。

矿区项目负责人刘凯介绍说，这处矿山拟设计年生产石墨浮选精矿16万t，服务年限28年，设计生产可膨胀石墨、柔性石墨、球形石墨、锂离子电池负极材料、氟化石墨、核石墨等深加工产品，总产值预计达7 000多亿元。

（摘自中国化工信息2015年第47期）

无泄漏安全灌装技术获两项发明专利授权

长春北方化工灌装设备有限公司（以下简称北方灌装）一直专注于特殊性化工物料（易燃易爆、剧腐剧毒、易冷凝结晶性化学物料）计量包装机械领域的专业化研发和生产，特别对于石化行业储运（200 L～1 000 L）液态物料的灌装机械，拥有国内领先、国际先进的技术水平和丰富行业经验。

北方灌装攻克无泄漏安全灌装技术，并获二项发明专利授权；这2项发明技术实现了灌装机核心部件-灌装枪结构创新，真正实现了灌装过程无泄漏，安全环保绿色灌装。

以无泄漏安全灌装技术为核心技术的，北方灌装生产的视觉寻址开盖、视觉寻址计量灌装、视觉寻址开盖、视觉寻址压盖，全程无人干预的灌装机器人生产线已有100余条线在各大化工企业运行，达到了安全、环保、高效的要求。

（摘自中国化工信息2015年第45期）

全国功能肥料第一高塔生产基地在宁陵投产

2015年11月9日，全国功能肥料第一高塔帝益肥业生态保护工程有限公司投产仪式在宁陵县隆重举行。该公司年产量85万t的高塔功能肥料第一条生产线正式投入使用，这标志着宁陵县复合肥主导产业的规模和实力又迈上了一个新台阶。

郑州帝益肥业生态保护工程有限公司是一家集研发、生产、销售、农化服务于一体的高新技术企业，是国内首家功能肥料上市企业。帝益肥业于2015年投资在宁陵县兴建了功能肥料第一高塔生产基地。该基地总投资9亿元，占地13.333 4公顷。此项目自奠基到高塔设备投产，历时6个月。

目前，宁陵县已形成了以史丹利、嘉施利、拉多美、帝益复合肥为龙头的农资化工主导产业集群，年产能达850万t，成为全省最大的新型复合肥生产基地，被誉为“中国肥都”。

（摘自中国化工信息2015年第44期）

首套密闭除焦延迟焦化装置投运

2015年12月2日从中石化洛阳工程有限公司其与镇海炼化、洛阳涧光石化设备有限公司合作开发设计制造的世界首套全密闭除焦延迟焦化装置在镇海炼化成功试运行。这项蕴含着封闭式智能除焦输送及装储技术等诸多创新因子的先进工艺，破解了长期困扰炼化企业的焦化装置散发异味和粉尘污染等难题，帮助炼化企业实现了清洁生产。

这套全密闭焦化装置分为生产和储藏两部分，其中的密闭储藏技术此前已在新疆塔河一家石化企业的焦化装置技术改造中得到成功应用，大大改善了企业环境，为整套技术的全面工业应用积累了经验。目前，中石化广州分公司、上海石化总厂等大型企业就全密闭除焦延迟焦化成套技术纷纷向洛阳工程公司表达合作意愿。

延迟焦化装置是炼化企业普遍都有的一种深加工装置，该装置在分离和提取石油中轻质产品的同时生产石油焦并产生大量粉尘和挥发性污染气体。

封闭式智能除焦输送及装储技术目的就是通过现代化手段，使焦炭无论在生产、运输到储存的过程中，均在相对全封闭的环境下进行。过去焦化装置在除焦时主要依靠人工，如今采用高压水将其打碎顺水流出，然后进行水焦分离，再通过借鉴码头的卸船设备，依靠螺旋提升设备，远程操控将其输送到传送带，除焦工作只需在控制室操作即可完成。该技术不但解决了除焦效率低等问题，还避免了因操作人员误判断造成的水、电损耗，大大改善了一线操作工人的工作环境。

（摘自中国化工信息2015年第47期）

渣油加氢液力透平技术通过验收

2015年12月5日，由长岭炼化和利欧集团联合研究开发的170万t/a渣油加氢液力透平技术，在湖南湘潭通过国家能源局组织的专家验收，结束了我国该项技术长期依赖进口的历史。

该技术在长岭炼化170万t渣油加氢装置上投用以来，已完成4 500 h平稳运行。监测结果表明，每小时可节电约600 kW时，设备振动值、噪音低于同类设备控制标准。总体技术达到国际先进水平，部分指标优于进口产品，完全达到装置能量回收的生产设计要求。

能量回收液力透平技术主要应用在加氢等高压炼油化工装置，能较好地将生产系统高压产生的势能进行回收，大幅节约生产用电。虽然国内近年有一些小规模同类技术研究应用，但500 kW以上大功率技术一直被日美等少数国家垄断。

2011年，长岭炼化170万t渣油加氢装置引进日本荏原公司液力透平技术及设施。在不到一年的运行周期里，设备故障频发，难以维持平稳运行，被迫停运将近一年。长岭炼化与国内相关技术研究机构、制造单位多方联系，经过深入了解，最终与研发、制造能力较强的利欧集团达成技术合作研究协议，联合启动该技术的国产化开发工作。

在研发过程中，长岭炼化和利欧集团的科技人员对相关生产工艺、设备运行特点进行论证，与中国机械联合会、石油化工企业专家联系，对收集、测算的大量现场数据进行分析求证，并邀请国家工业泵监督检验中心对技术进行检测，于今年6月1日投入工业运行。目前，该技术已被国家知识产权局受理四项专利申请。

（摘自中国化工信息2015年第48期）

黑磷有望成为“第二个石墨烯”

由深圳大学-新加坡国立大学光电协同创新中心张晗教授带领的深圳市孔雀创新团队首次研发的基于黑磷的光纤锁模激光器，得到了超短脉冲激光的输出信号。

近年来，在石墨烯产业蓬勃发展之际，另一种新型单元素二维原子晶体材料-黑磷被发现。与石墨烯类似，黑磷具有诸多优异特性，故被称为比肩石墨烯的“梦幻材料”。黑磷的研究和应用才刚开始，其非线性光学特性被国内外多家单位证实并应用于超快激光的产生中。可以预见不久的将来，它将成为“第二个石墨烯”。

2015年5月，张晗团队研究发现黑磷具有宽带可饱和光吸收特性，波长范围覆盖可见光到中红外波段。在激光领域中，具有可饱和吸收特性的器件是组建超短脉冲激光器的关键。黑磷这一特性的发现为中红外超快光学器件的研发提供了可能。研究表明，石墨烯是一种无带隙的半金属半导体材料，拥有超高的电子迁移率以及宽带光吸收特性。然而，无带隙的能带结构限制了石墨烯在光电领域的应用和发展。而黑磷的最大特点是拥有随着层数可变的直接带隙，这恰好解决了困扰石墨烯的难题。

（摘自中国化工信息2015年第48期）

常温催化消除CO获进展

中科院兰州化学物理研究所唐志诚研究员课题组日前设计出一系列催化剂，并将它们成功应用于常温下CO的消除。

课题组首先通过硬模板法制备了介孔和微孔二氧化铈，以及过渡金属掺杂的介孔二氧化铈基复合金属氧化物，并通过控制模板的合成条件实现对介孔金属氧化物的孔道定向设计。结果表明，制备的催化剂性能不仅与催化剂比表面积、晶粒尺寸和孔道结构有关，还与催化剂表面活性氧物种有关。

他们还利用三维介孔KIT-6分子筛为模板，采用纳米浇铸技术制备了系列介孔碳材料，并将其作为载体通过沉积沉淀法制备了系列贵金属催化剂。研究表明，催化剂焙烧温度与催化剂表面的贵金属分散性及氧化物的存在形态相关，在较低贵金属含量下即可实现常温下CO的完全消除，且可长周期运行不失活。

CO常温催化氧化应用领域广泛，如燃料电池、地下矿井救生舱、消防自救呼吸器、二氧化碳激光器中气体净化，以及机动车尾气中微量CO的消除等。然而，在低贵金属含量条件下常温催化消除CO是当今世界催化研究领域的难题之一。

（摘自中国化工信息2015年第48期）

北化院研发的催化剂首用赫斯特工艺生产PE100

中国石化北京化工研究院研发的BCE-H100催化剂，在四川石化赫斯特工艺装置首次进行了PE100级管材HMCRP100N的工业试验，生产合格树脂约9 000 t。

该催化剂在四川石化赫斯特工艺装置顺利完成双峰膜料HM9455F1的长周期工业应用，此次又在赫斯特工艺装置首次进行了PE100级管材HMCRP100N的工业应用试验。试验通过调整控制参数，缩减调整时间，减少了过渡料产量，同时也验证了BCE-H100催化剂的通用性。在整个试验过程中，生产装置运行平稳，催化剂体现出优异的装置适应性；聚合物粉料颗粒形态良好，大颗粒和细粉的含量低，大幅延长了装置的长周期安全运行时间；树脂性能优良，多项指标优于进口催化剂。

（摘自石油化工2015年第12期）

中国石油石油化工研究院1-己烯成套技术工业试验成功

中国石油石油化工研究院自主开发的2 kt/a 1-己烯成套技术工业试验取得成功。自2015年7月开工至今，该装置连续平稳运行，生产出纯度超过99.5%的1-己烯产品。目前，以自产1-己烯为共聚单体，在新疆独山子石化全密度聚乙烯（PE）、高密度PE等3条生产线上，已累积生产多个牌号的高附加值PE产品110 kt。

为改变共聚PE长期依赖进口的局面，石化院通过催化剂、反应器及工艺创新，自主开发了乙烯三聚合成1-己烯成套工艺技术，并成功完成了小试、中试和5 000 t/a工业化试验。在此基础上，他们重点解决了流程优化和能耗降低等关键技术问题，成功开发出20 kt/a 1-己烯成套技术工艺包，并于2014年建成20 kt/a工业试验装置，同年10月，装置试车成功。2015年8月底完成初标后已转入工业生产阶段。

（摘自石油化工2015年第12期）

抚顺石化国产PP催化剂替代进口

抚顺石化烯烃厂使用国产催化剂代替进口催化剂生产聚丙烯产品。该厂使用国产催化剂生产L5E89、T30S产品。

300 kt/a聚丙烯装置原工艺设计采用美国格雷斯公司生产的进口催化剂，为降低生产成本，该厂多次试用辽宁营口向阳催化剂有限公司生产的催化剂，经试产磨合，该催化剂在实际使用过程中工艺可控，产品质量稳定。此次国产催化剂工业化使用期间，系统各控制参数保持正常，与使用进口催化剂运行时反应控制参数基本相同。从数据分析及生产状态来看，国产催化剂使用效果良好，产品质量能够满足用户需求。

（摘自石油化工2015年第12期）