由青岛联信催化材料有限公司开发的“粉煤气化‘双高’原料气耐硫变换新工艺”于2014年3月1日在河南开封通过了中国石油和化学工业联合会组织的科技成果鉴定。专家委员会认为,该工艺整体技术处于国际领先水平。
煤气化是煤炭高效、清洁利用和转化的核心技术。煤气化方法不同,制取的原料气中的CO含量不同,变换反应的控制及耐硫变换工艺也不相同。为了更好地解决航天气化、GSP气化等粉煤气化中出现的原料气中水含量和CO含量高、变换反应推动力大、催化剂床层易超温等难题,青岛联信催化材料有限公司经过十余年的不懈努力,在开发出低水/气耐硫变换工艺技术的基础上,成功开发出“双高”原料气耐硫变换新工艺,实现了从技术开发、工业示范和推广应用的完整历程。该工艺技术通过对活性稳定性助剂、碱金属助剂加入方式和抗水合等性能的研究,开发了适应于在“双高”原料气工艺条件下使用的QDB系列催化剂,提高了催化剂的低温活性、活性稳定性和抗水合性能;通过模拟“双高原料气”的工艺条件,测定了不同温度和组成的变换反应速率,修正并确定了动力学方程的活性系数,建立了能精确计算出催化剂装量的动力学方程式;针对“双高”原料气的变换反应深度不同,开发出前置废锅+两段耐硫变换工艺及分层进气控温的专利反应器技术,可以灵活调节和控制变换炉热点温度,将床层热点温度控制在要求的范围内。
目前,该技术已在河南晋开化工投资控股集团有限公司、安徽晋煤中能化工股份有限公司等7套粉煤气化制氨、制甲醇等装置中投入运行。工业应用表明,变换装置运行平稳,工艺指标先进、催化剂使用寿命长,蒸汽用量大幅度降低并节省设备投资,取得了显著的经济效益和社会效益。
本次鉴定会邀请到原化工部副总工程师王文善等9位煤化工领域知名专家。专家一致认为,该工艺的开发成功,解决了“双高原料气”变换装置蒸汽消耗高、变换炉超温和装置不能长周期稳定运行的难题,为采用粉煤气化生产合成气开辟了一条生产运行平稳、节能、环保效果显著的新工艺途径,具有良好的工业应用推广前景。