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科技动态

2017-04-06

石油化工应用 2017年7期

科技动态

吉林石化分子筛催化剂中试技术打破国外垄断

6月30日,吉林石化研究院自主开发的新一代高性能MCM-22分子筛催化剂中试成功。经检测,这种催化剂均为纯相,没有杂晶,重复合成率达100%,催化性能优异,与进口催化剂水平相当。

与进口催化剂相比,MCM-22分子筛催化剂的苯转化率提高2.7%,乙苯选择性提高5.7%,性能也更稳定。同时,催化反应温度可降低15℃,苯烯比可降低0.45,减少了苯循环量和产生的多乙苯,降低了物耗能耗和生产成本。

据介绍,MCM-22分子筛具有纳米薄层和MWW型骨架结构,拥有两套互不直接相通的孔道体系。独特的结构和物理化学性能,使其在烃类转化反应方面得到广泛应用。以MCM-22分子筛为活性组元的催化剂,已成功应用于乙苯、异丙苯、重整汽油降苯和重整油脱烯烃等工业过程。

项目负责人李菁介绍:“合成出MCM-22分子筛催化剂已不是国内化工企业的难点,适宜的配方才是关键。我们仅用一年半的试验,就找到了适宜配方,生产出结构合理的MCM-22分子筛催化剂,打破了国外公司对催化剂核心技术的垄断。”目前,MCM-22分子筛催化剂工业化应用的相关准备工作已经启动。

(摘自中国石油报第6884期)

HPP1860试产成功抚顺石化高端新品获突破

6月初,抚顺石化乙烯厂传来好消息,这个厂成功试产出500吨HPP1860产品,各项指标达到优级,一旦批量生产,其每顿300元的“身价”,将在国内薄壁快速注塑纸品高档领域独占先机,也标志着这个乙烯厂在超高薄壁注塑料新产品开发领域实现突破。

HPP1860是抚顺石化乙烯厂成功开发HPP1850后的升级版,被列为股份公司C类新产品。

为保证此次新产品试生产一次成功,抚顺石化乙烯厂科技信息部重点加强科技信息收集工作,将4 767份行业信息、1 996份科研信息、191期市场动态,分别上传到科技信息部页面的行业信息、科研动态和市场动态三个版面,同时每月推出一期《塑料产品信息月报》,介绍当月塑料产品市场信息及高效产品市场信息,不仅为企业生产计划排产提供准确的第一手资料,还极大地方便了全厂员工查询、使用。

为进一步增强创效敏感信息“嗅觉”,抚顺石化乙烯厂组织开展了广泛的市场调研,充分收集了下游客户对产品超高流动性需求的建议,以缩短注塑产品的加工周期,满足聚丙烯产品高质量、高延展性、高负荷的加工要求为重点,制定了新产品HPP1860的标准及开发建议书。

乙烯厂在先期积极与中国石油石化研究院及抚顺石化研究院交流,取得有力的技术支持,完成了研发、生产等相关前期准备工作的基础上,多次组织技术发展部、科技信息部、生产运行部等相关部门进行技术研讨,对生产过程中涉及的操作参数控制、产品配方、生产条件等进行了最优化的完善。

据了解,HPP1860产品具有优异透明性的同时兼具出色的流动性能,在薄壁快速注塑制品产品等高档领域应用广泛,受到业界一致好评,其多用于食品包装盒,且具有符合环保要求,可循环使用,耐压性高,密封性好,方便携带、配送等特点。

(摘自中国石油报第6861期)

可燃冰或分食未来原油市场份额

中国首次试采海域天然气水合物(又称可燃冰)获得成功,是中国能源开发的一次历史性突破,对推动能源生产和消费革命具有重要且深远的影响。据悉,仅南海海域可燃冰资源储存量就相当于1 000亿吨石油。“美国有页岩油气,中国有可燃冰。可燃冰未来的商业化开采或改写全球能源版图,值得期待。”能源专家、中国化工网总编刘心田指出,可燃冰未来将分食目前原油、天然气的市场份额,原油面临被革命,市场远景不容乐观。

刘心田分析称,虽然中国可燃冰要达到商业性开发水平还需要10年以上的时间,但可燃冰市场是可以预期的。可燃冰将是继页岩油气后能源行业的“最大搅局者”。2016年,中国原油进口量3.81亿吨,预期在可燃冰大规模商业开采之前,中国原油的进口量还会逐年增加。然而2030年前后,可燃冰时代一旦开启,中国对进口原油需求的依赖将逐渐减少,甚至不排除2038年前后中国也成为原油输出国的可能。鉴于此,在不考虑通胀因素的前提下,国际油价也将从当今40美元/桶以上的常态转变为2030年后40美元/桶以下的新常态。

刘心田认为,可燃冰是能源市场的“期货”,其市场价值目前难以定位。但有一点可以确定,可燃冰的市场前景取决于未来十年能源行业的格局演变,具体来说,即传统矿石能源商品油气煤和二次能源商品电的价格博弈。可燃冰的竞争对象不仅是原油,还有煤炭、天然气,甚至是电。电动汽车3至5年内或将成为市场主流,可燃冰发电未来或最具竞争力。

(摘自中国石油报第6863期)

“独门绝技”剑指磷排放环保无磷聚合技术工业化成功

6月8日,抚顺石化公司传出消息,由中国石油石油化工研究院牵头的“针对抚顺石化年20万吨丁苯橡胶装置的无磷化生产技术研究开发”项目,经过两家单位3年多通力合作,于5月30日投料,6月3日14时顺利产出环保型1500E优等品。这标志着由我国独创的无磷聚合体系丁苯橡胶合成技术,从源头解决了污水含磷的问题,实现了磷的零排放,中国石油环保型丁苯橡胶生产技术达到世界领先水平。据测算,每年仅节约环保成本及药剂等费用可达4 000多万元。

2012年,抚顺石化年20万吨丁苯橡胶装置建成,拥有4条年5万吨的生产线。由于使用磷酸钾为电解质,每天要产生30吨至50吨的环保污泥。建成后,适逢国家颁布新环保法规,对含磷废水排放提出了更高要求。为确保含磷废水达标排放,抚顺石化对装置进行了技术改造。

针对此次环保无磷聚合技术工业化试验成功,抚顺石化烯烃厂总工程师李洪国表示:“这彻底打破了年20万吨丁苯橡胶装置的环保瓶颈,为抚顺石化注入新动力。”据悉,环保无磷聚合技术的应用,将大幅降低运行成本,提升抚顺石化丁苯橡胶的核心竞争力。

(摘自中国石油报第6864期)

全球风光发电成本下降2030年可低于化石能源

彭博新能源财经最新公布的《2017年新能源展望》报告显示,全球风电和太阳能成本将加速下降。太阳能发电及陆上风电成本将在2040年前分别进一步下降66%及47%,可再生能源将在2030年前实现比大多数化石能源电厂更低的运营成本。

报告指出,太阳能和风电等可再生能源将在自今至2040年的新增发电技术累计投资总额10.2万亿美元当中占据近3/4。

全球电力系统的低碳化进程相比去年的预测结果更为快速,全球范围内的碳排放将在2026年达到顶峰,2040年的碳排放水平相比2016年进一步降低4%。

报告的主要作者Seb Henbest表示,今年的报告显示出全球电力系统的绿色化势不可挡,这得益于太阳能和风电成本的快速下降,以及包括应用在电动汽车内的多种电池技术在平衡电力供需中日益增强的作用。上述报告由彭博新能源财经65名资深能源分析师组成的主力研究团队建模及分析,报告完全基于各国的储备电力项目、发电经济效益预测以及电力系统动态分析。

(摘自中国石油报第6868期)

神华宁煤煤制油化工打造智慧“大脑”建设国内首家煤制油智慧基地

6月20日,从神华宁煤集团煤制油化工智慧基地建设研讨会上获悉,为培育经济增长新动能,抢占产业发展竞争制高点,神华宁煤煤制油化工基地将打造国内首家智慧园区、智能工厂、数字车间“两智一数”的智慧基地。

研讨会由全国博士后管委会办公室、中国博士后科学基金会、自治区人社厅主办,神华宁煤集团、浙江中控技术股份有限公司承办,旨在更好地推进“两化融合”,打造智慧基地。

煤制油化工智能制造“两智一数”规划,以《中国制造2025》为指导,按照园区、工厂、车间系统化设计,运用4G专网、大数据、云计算、物联网等信息化技术,研发自主可控智能装备、智能检测、智能操作、智能运营等关键技术与系统,建设数据标准化、现场数字化、管理实时化的煤制油化工智慧园区。

“智慧基地”建设主要包括:生产执行系统、能源管理系统、互联网+化工安全系统、先进控制系统、数字化移交、目标传导式绩效管理一体化平台、信息安全系统等模块。神华宁煤集团煤制油化工工程建设指挥部副总工程师张劲松介绍,打造智慧煤制油化工基地重点从要素驱动向创新驱动、低成本竞争优势向质量效益竞争优势、粗放制造向绿色制造、生产型制造向服务型制造、严格监督向自主管理和团队管理五个方面转变,延伸产业链,提高附加值,精细化管理,实现柔性化生产,清洁绿色环保发展。

作为煤制油化工基地首个智能制造项目,2016年底实施的神华宁煤集团百万吨级烯烃智能制造新模式应用项目,2018年建成后,将作为示范工程在整个煤制油化工基地推开。

据了解,神华宁煤集团已建成达产煤基甲醇、煤基聚丙烯、聚甲醛等7个现代煤化工项目,形成了360万吨甲醇、100万吨聚丙烯、6万吨聚甲醛的生产能力。400万吨/年煤制油示范项目B线、100万吨聚烯烃项目进入投料试车阶段,力争年内达到设计产能,建成国内最大、世界领先的现代煤制油化工基地。

(摘自宁夏日报第21188期)

中国石油茂金属聚丙烯催化剂填补国内空白

6月下旬,石化院自主开发的载体型茂金属聚丙烯催化剂(PMP-01),在哈尔滨石化公司年8万吨间歇式液相本体聚丙烯装置上首次使用,成功生产出高透明茂金属聚丙烯MPP6006。这次工业应用试验的成功,标志着中国石油在茂金属聚丙烯催化剂研发和茂金属聚烯烃新产品开发上取得零的突破,填补了国内空白,为中国石油炼化业务转型升级提供更好的技术支撑和服务。

近年来,随着包装、电子、汽车、建材等工业的快速发展,促进了聚丙烯工业的发展。中国石油启动聚烯烃新产品研究开发与工业应用重大科技专项,为高附加值聚丙烯专用料产品开发提供技术支撑。

2014年,石化院与哈石化以茂金属聚丙烯催化剂为突破口,借助专项子课题“新型聚丙烯催化剂的开发与工业应用”,围绕茂金属透明聚丙烯产品进行联合攻关。经过3年努力,成功研发出茂金属聚丙烯催化剂(PMP-01)。

这种催化剂既保留了茂金属催化剂单一活性中心、高活性等优点,又具有流动性好、不黏釜、对装置适应性高等特点,具有工业应用价值。

(摘自中国石油报第6876期)

中国进入核能规模化发展新时期

中国大陆在运核电机组规模位列世界第四位,在建核电机组规模位列第一位,核能在我国已进入规模化发展的新时期,中国正在成为核电发展的中心。这是从3日举行的第二十五届国际核工程大会上了解到的消息。

中国核学会理事长、中国工程院院士李冠兴说,核能作为清洁、安全、高效的新能源,是全球携手推进低碳可持续发展的重要能源。核能在我国已进入规模化发展的新时期,中国正在成为核电发展的中心,将为全球核能发展注入强劲动力。目前,中国大陆在运核电机组36台、在建机组20台,总装机容量约5 693.5万千瓦。到2020年,中国核电运行和在建装机容量将达到8 800万千瓦。“十三五”期间,我国将实施以示范快堆为代表的先进核能系统工程、空间核动力科技示范工程等一批重大项目。

上海核工程研究设计院院长郑明光说,中国的核工业已经从能制造、能设计走向了能做出顶级设计的阶段。世界首台AP1000核电机组-三门核电站1号机组已经完成冷试和热试,工程技术验证阶段基本结束。

(摘自中国石油报第6878期)

中国非常规资源低成本开发备受关注

随着北美页岩油气的繁荣,非常规资源能否成为全球盛宴。7月11日,第22届世界石油大会“非常规资源低成本开发”专家论坛座无虚席,中国非常规资源低成本开发实践“专场”分享引发代表的广泛关注。

相比北美,中国的非常规资源开发条件更复杂,成本控制难度更大,如何实现效益开发至为关键。中国已成为继美国、加拿大之后世界第三大非常规资源生产国。中国石油代表团的刘玉章介绍,过去3年到4年里,中国非常规资源开发取得了巨大进步,从钻井到完井,开发成本下降了30%,有的甚至下降了50%。这离不开在地质、钻井、压裂、开发等各个方面取得的长足进展。

如何实现非常规资源的低成本开发,中国石油勘探开发研究院副总工程师刘合介绍了中国石油的探索。非常规开发关键在于创新常规思维,持续提升地质、油藏和工程一体化认识。技术和管理缺一不可。技术是实现理念的途径,管理是提升技术效率的关键。致密油低成本开发尤其要重视新旧技术持续融合,用更高的技术效率应对日益复杂的问题。

中国石化勘探开发研究院副院长何治亮介绍,无论是突破早期的瓶颈,还是应对目前低油价带来的各种挑战,中国页岩气开发都离不开持续的技术创新。目前,中国非常规气开发需要保持一个良好的创新环境。

论坛引发现场听众的强烈兴趣。美国Salamander Solutions公司首席技术专家约翰·卡兰里斯表示,相比美国,中国发展时间不长,还面临水平分段压裂等技术瓶颈,但非常规资源一定会在中国未来能源结构中占据可观的比例。

世界石油理事会副主席周吉平出席本次论坛。

(摘自中国石油报第6883期)

一步法制备石墨烯/黑磷烯超级电容器

近日,中国科学院大连化学物理研究所二维材料与能源器件研究组研究员吴忠帅团队与中国科学院金属研究所研究员任文才团队合作,通过掩膜版协助一步过滤法制备出具有叠层结构的二维黑磷烯与石墨烯复合微电极。该电极可直接转移到柔性基底作为平面超级电容器,在离子液体中显示出优异的能量密度和良好的机械柔韧性。相关研究成果发表在《美国化学会-纳米》。

该研究团队利用高导电的石墨烯纳米片和高容量的黑磷烯纳米片作为电极材料,在平行交叉模板协助下,通过简单的一步过滤法构筑出具有叠层结构的、高导电石墨烯/黑磷烯图案化的复合微电极,将该电极应用于平面型超级电容器,在离子液体中表现出较高工作电压(3 V)和能量密度(11.6 mW·h/cm3)。

此外,在高度弯曲状态下,该平面超级电容器仍能保持良好的性能。这种器件加工策略不仅简单易行,而且在器件制备过程中无需加入常规的金属集流体、内部互联或接触体,可构筑模块化器件,进而获得高的容量和输出电压。

(摘自中国化工信息2017年第13期)

新型快速粘接粘合剂加快电子装配并提高产量

日前,道康宁(Dow Corning)推出 Dow Corning(道康宁)EA-5151快速粘接(QiC)粘合剂,进一步丰富了其正不断拓展的汽车传感器、先进驾驶辅助系统、内饰电子和显示器高级装配解决方案组合。该粘合剂可在室温下快速达到初始强度,是比热固化粘合剂、双面胶带和机械紧固件更加高效的替代方案。

该粘合剂是一种单组分有机硅制剂,加热后以液体形态通过活塞注胶枪或机器人分液器使用,冷却后形成固体黏弹性材料,可对各种基材实现无底涂粘结,包括使用很多替代方案都难以粘合的基材。该有机硅具有即时初始强度,应用后可立即处理装配部件,将等待时间减少到最低,并降低了热固化所需的能耗成本,且无需机械紧固件和螺丝等装配辅助工具;应用后最初24小时内加热至120℃~130℃,便可移除并重新点胶,使部件易于再加工。

道康宁先进装配解决方案全球市场总监Rogier Reinders表示:“随着汽车制造商所需集成到车辆中的显示器和传感器越来越多,他们需要能够更快速、更经济地组装这些零部件和系统、并保持其高质量标准的创新型解决方案。EA-5151快速粘接(QiC)粘合剂是道康宁通过主动协作方式解决技术和业务难题的极佳案例。我们通过与客户紧密合作,量身定制了EA-5151 QiC新型粘合剂,可满足提高最终产品可靠性和性能的需求,并能满足一级全球生产系统的需求。”

(摘自中国化工信息2017年第13期)

石油工业转型亟待跨越三座“桥梁”

面对国际油价低位震荡和可再生能源的激烈竞争,石油工业应该如何转型?在土耳其伊斯坦布尔召开的第22届世界石油大会上,与会专家以横跨博斯普鲁斯海峡的三座大桥为喻,认为石油工业也需要跨越三座重要的“桥梁”,来应对现有的能源挑战。

第一座是认知的“桥梁”。壳牌集团首席执行官范伯登谈道,要打破有关能源转型的两种认识误区。

首先,能源转型常常被描述成革命,仿佛一夜之间所有的事情都会发生改变。实际上,能源转型不可能一蹴而就,不同国家、不同行业将以不同速度前进。联合国的数据显示,到本世纪末,世界人口预计从75亿增加到112亿,绝大部分的增长将集中在亚洲和撒哈拉以南的非洲地区,这将带来巨大的油气需求。而北美、欧洲等人口增长有限的地区,更可能直接向降低能源强度的发展方式转型,但依然需要化石能源发展工业。其次,能源转型不是非此即彼的“单选题”。实际上,传统化石能源的清洁利用、天然气和可再生能源等,都在低碳转型的同一条跑道上赛跑。范伯登说:“不同的挑战需要不同的解决方案,这意味着将有多个赢家。”

第二座是解决方案的“桥梁”。面对复杂的能源挑战,没有哪种解决方案可以“包治百病”。在此次大会上,多家石油公司都强调要探索多元化的转型路径。一方面,拓展可再生能源业务;另一方面,大力发展天然气,与可再生能源相结合,提供可再生能源目前无法保证的可靠性。

发展天然气被视作石油公司低碳转型的关键部分。天然气之所以变得越来越重要,不仅因为它的碳排放更低,而且因为它是一种丰富的、可靠的低成本能源。BP集团首席执行官戴德立表示,BP正通过投资新的大型天然气项目加快向天然气转型,计划到2025年前后,将天然气在其油气产量中的占比从目前的50%提高到60%。沙特阿美公司首席执行官阿明·纳赛尔也透露,沙特阿美正积极推进一项雄心勃勃的新战略,将大举投资国际天然气生产。

第三座是行动的“桥梁”。“世界必须承诺改变,并朝着成功的能源转型方向一致行动,这也许是最难实现的。”业内专家呼吁,即使世界以不同的速度向前发展,但必须致力于朝着一个方向前进。

(摘自中国石油报第6885期)

X80、D1422低温无缝三通管件研制成功

7月13日,记者从管道局了解到,管道局研究院和机械公司联合研制的X80、D1422低温无缝三通管件在河北省特种设备监督检验研究院通过水压爆破形式试验验证,标志着超大口径X80厚壁无缝三通管件研制成功。

目前,大口径、高钢级、厚壁三通管件普遍采用直缝管坯制作,经过热压成型和热处理后,焊缝低温韧性存在较大波动,难以满足低温场站对管件的性能要求。

为满足中俄东线等长输管道低温场站需求,2016年4月,管道局研究院和机械公司联合申报管道局科研课题《X80、D1422低温无缝三通管件开发》。课题组在较短时间内完成X80低温无缝三通管件的冶金成分设计、热加工组织转变规律研究、无缝管坯生产工艺研究、无缝三通成型和热处理工艺等研究工作,并完成无缝异径三通新产品的试制及性能检测评价。

其间,课题组创新地提出采用超大口径无缝管坯制作X80低温三通管件,开发出适用于零下45摄氏度极端低温环境下的X80、D1422无缝三通管件。

6月27日,课题组完成无缝三通管件水压爆破试验,并对三通肩部、支管、腹部等关键位置应力应变进行测试分析。结果表明,X80、D1422无缝三通管件的极限承压能力远高于设计工作压力,制作工艺合理,安全性能完全满足相关标准和工程技术要求。

(摘自中国石油报第6886期)

神木气田累计产气超30亿立方米

7月7日,生产报表显示:神木气田投产以来累计生产天然气30.1亿立方米,年平均产气量7.34亿立方米。在近3年的调试平稳运行中,神木气田已成为长庆油田保障首都北京及周边地区天然气供给的又一重要气源地。神木气田属于鄂尔多斯盆地典型的致密砂岩气藏,自2011年大规模评价开发以来,负责该气田开发的长庆采气二厂不断转变开发理念,从多层系开发到加大下古开发力度,再到上下古兼顾的立体开发思路,大胆运用滚动开发技术,持续加快神木气田产能建设步伐。

面对神木气田资源重叠情况严重、开发难度大、安全管理风险高、气井数量多、自然环境恶劣等开发管理上的实际困难,长庆采气二厂提出煤气同采思路,利用丛式井开发优势,以直、定向井为主的大型丛式井组开发。在减少占地、保护环境的同时降低了成本,实现了气田精细化管理和快速发展。

今年年初以来,按照长庆油田公司统一安排,结合神木气田生产实际情况,采气二厂精心组织生产,把确保稳定供气、完成全年天然气生产总目标作为工作重点,对气田实行精细化管理。通过量化生产指标,不断加深研究产量变化规律,这个厂制定适合气井的生产制度,优化技术指标,提高气井最终采收率,确保最大限度发挥气田生产能力,实现科学稳产。截至目前,神木气田投产气井458口,日产气量420万立方米,确保了全年天然气生产任务按节点完成。

(摘自中国石油新闻中心2017-07-20)