全球首套千吨级二氧化碳加氢制汽油示范装置开车成功并通过科技成果评价

文章来源:大连化学物理研究所 发布时间:2022/03/07

       近日,由我所和珠海市福沺能源科技有限公司联合开发的全球首套1000吨/年二氧化碳加氢制汽油中试装置,在山东邹城工业园区开车成功,生产出符合国VI标准的清洁汽油产品。该技术于3月4日在上海通过了由中国石油和化学工业联合会组织的科技成果评价。

  评价专家组组长何鸣元院士主持评价会。大连化学物所孙剑研究员在会上代表研究团队作了工作报告,详细介绍了二氧化碳加氢制汽油中试技术的研发历程。评价专家组专家一致认为:该技术成果属世界首创,整体技术处于国际领先水平,同意通过科技成果评价。

 

  二氧化碳加氢转化制液体燃料和化学品,不仅可实现温室气体二氧化碳的资源化利用,还有利于可再生能源的储运,同时也为解决国家能源安全问题、实现“双碳”目标等提供新策略。但是,二氧化碳的活化与选择性转化极具挑战。国内外技术路线多集中于合成低碳化合物,若能利用该过程选择性生产高附加值、高能量密度的烃类燃料,将为推进清洁低碳的能源革命提供全新路线。

  由我所碳资源小分子与氢能利用创新特区研究组(DNL19T3组)孙剑、葛庆杰和位健等人组成的研究团队于2017年开发了二氧化碳加氢制汽油技术,研究成果发表在《自然-通讯》(Nature Communications)上,并被《自然》(Nature)杂志选为研究亮点。该技术历经实验室小试、百克级单管评价试验、催化剂吨级放大制备、中试工艺包设计等过程,于2020年在山东邹城工业园区建设完成了千吨级中试装置。装置累计完成各项投资四千余万元,并陆续实现了投料试车、正式运行以及工业侧线数据优化,于2021年10月正式通过了由中国石油和化学工业联合会组织的连续72小时现场考核。该技术可实现二氧化碳和氢的转化率达到95%,汽油在所有含碳产物中的选择性优于85%,显著降低了原料氢和二氧化碳的单耗,整体工艺能耗较低,生成的汽油产品环保清洁,经第三方检测,辛烷值超过90,馏程和组成均符合国VI标准。目前,该团队已形成具有自主知识产权的二氧化碳加氢制汽油生产成套技术,为后续万吨级工业装置的运行提供了有力支撑。

  该工作得到了中科院A类先导专项“变革性洁净能源关键技术与示范”、国家自然科学基金、兴辽英才等项目资助。(文/孙剑、葛庆杰、位健 图/侯守福)