科莱恩携手卡萨利开发新型合成氨催化剂AmoMaxTM-Casale，助力减少碳排放

AmoMaxTM-Casale 是由科莱恩和Casale（卡萨利）公司联合开发的一款备受殊荣、可持续的新型合成氨催化剂。与以往的催化剂产品相比，AmoMaxTMCasale 具有更高的活性，可进一步提高氨生产效率，同时减少污染。

AmoMaxTM-Casale 的面世

与其他化学合成工艺相比，氨（NH3）的生产过程中会产生更多的二氧化碳排放。这也正是科莱恩一直致力于提升其氨合成催化剂性能的重要原因之一。公司的研发阶段性成果包括深受行业认可的催化剂AmoMaxTM10，其推动了合成氨行业由传统磁铁基向维氏体亚铁基技术的颠覆性升级。凭借其优异的性能，科莱恩AmoMaxTM10 催化剂自2002年面市以来，深受业界认可，已在全球近120 套合成氨装置上成功运行，其中中国区运行业绩高达60多个。如今，科莱恩再次推出一款较上一代AmoMaxTM性能更加优异的催化剂产品。

借助科莱恩催化剂专业技术与卡萨利氨合成塔设计实力的完美结合，AmoMaxTM-Casale 催化剂具有更大的活性比表面积，效率指数相比AmoMaxTM提升高达30%。这一卓越的性能升级有助于合成氨工厂显著降低能耗，从而大幅度减少二氧化碳排放。

AmoMaxTM-Casale 通过两种方式降低二氧化碳排放量

（1）该催化剂的高活性大幅降低了氨合成回路中的操作压力。相比传统磁铁基催化剂，AmoMaxTMCasale 可进一步降低回路操作压力1～2 MPa，这意味着工厂在氨生产过程中耗能更少，从而降低了二氧化碳排放量。详见图1。

（2）更高的催化剂活性也意味着更高的氨收率，因此，工厂需要更少的能量来驱动工艺气循环系统回路，即更低循环比，二氧化碳排放量也随之降低。详见图2。

回报更高，污染更少

图1

图2

更高活性的催化剂与卡萨利合成塔内件设计相结合将性能提升至新高度。这意味着，一座日产量为1 600 t 的传统合成氨工厂有望每年节省能源成本近200万元（30万美元），并在15年的催化剂平均使用寿命中可减少高达85 000 t 的二氧化碳排放。更重要的是，AmoMaxTM-Casale 还可以将合成氨的产能再提高5%左右。

创新技术倍受认可

两家企业为取得的联合成果深感自豪，而获得同行业界的肯定则更是进一步的加冕。

目前，科莱恩和卡萨利已经同膺两项大奖：瑞士化学学会颁发的“2021年桑德迈尔奖（Sandmeyer Award）”（见图3）以及2020年“ICIS（安迅思）创新奖（最佳可持续性工艺技术）”（见图4）。

首个商用业绩大放异彩

图3

AmoMaxTM-Casale 的优势不仅仅是理论上的。该催化剂在美洲一家合成氨工厂中的首次商用业绩证明了卓越的性能。在2019年年末，该工厂的生产装置成功升级为卡萨利三床层两中间换热器，并装填使用了AmoMaxTM-Casale 催化剂，实现节能高达16.74万kJ/t，预计每年可降低成本455万元（70万美元），并且减少二氧化碳排放4 900 t。

AmoMaxTM-Casale:过去、现在与未来

AmoMaxTM-Casale 合作项目的两位专家：科莱恩催化剂全球研发总监马艾德（Marvin Estenfelder）和卡萨利首席技术官Ermanno Filippi，对于项目前景充满了信心和期待。

科莱恩催化剂全球研发总监马艾德（Marvin Estenfelder）表示：“我们的项目于2016年启动，从产品研发到实现成功行业应用，总共不到4年时间。只要客户的反应器内件是由卡萨利设计和批准就可使用。而卡萨利对氨合成塔进行的额外翻新改造也有助于提升工艺效率、从而提升经济效益。现在超过70%的氨被用于化肥生产。由于AmoMaxTM-Casale可应用于蓝氨和绿氨生产工艺，未来能源市场的重要性将会逐步上升。”

图4

卡萨利首席技术官Ermanno Filippi 表示：“当时我们一直在寻找一款活性更高、能够与卡萨利氨合成塔技术相匹配的催化剂产品。AmoMaxTM-Casale正是两大团队开展多学科协作的重要成果，也是合成氨生产技术面向节能减排迈出的重要一步。未来，蓝氨与绿氨将在能源与储氢以及‘零碳排放’发电中发挥重要作用，而节能减排则是实现其生产的先决条件。”

目前，多家客户都对AmoMaxTM-Casale 产生了浓厚的兴趣。AmoMaxTM-Casale 的第一家客户对该产品非常满意，第二家客户也已确定在其氨合成反应器中采用这款产品。从2022年开始，该产品预计将会在更多项目中得到应用。今后，卡萨利和科莱恩将继续在其他合成氨项目中开展合作，同时也会共同开发更多创新性技术，助力客户实现“零碳排放”的目标。