烏石化高效助力穩(wěn)定供氫

　　（記者吳海燕 特約記者廖聰敏）近日，中國職工技術(shù)協(xié)會(huì)發(fā)布了2021年度職工技術(shù)創(chuàng)新成果獲獎(jiǎng)名單，烏魯木齊石化公司化肥生產(chǎn)部“高壓、高氣比低變催化劑的國產(chǎn)化研究及應(yīng)用”榮獲一等獎(jiǎng)。

　　這項(xiàng)成果突破了第一合成氨裝置低變催化劑在高溫、高壓、高氣比條件下運(yùn)行周期短的瓶頸，保障向煉廠穩(wěn)定供氫。

　　烏石化化肥生產(chǎn)部第一合成氨裝置于1985年7月建成投產(chǎn)，采用部分氧化法的造氣工藝。近年來，隨成品油的環(huán)保升級(jí)要求不斷加強(qiáng)，煉廠對(duì)于氫氣的需求越來越大，化肥生產(chǎn)部研究確定通過工藝路線的優(yōu)化，讓裝置在生產(chǎn)合成氨的前提下，具備生產(chǎn)高純度氫氣的能力。

　　2010年，第一合成氨裝置改造升級(jí)后，生產(chǎn)原料由渣油改為天然氣，但造氣工藝保持不變。由于合成氣高溫、高壓、高氣比，配套的變換系統(tǒng)一般只能滿足出口3%左右的一氧化碳，會(huì)造成后續(xù)甲烷化催化劑的超溫，制約了高純度氫氣的生產(chǎn)。

　　對(duì)此，化肥生產(chǎn)部成立攻關(guān)組，提出要在高溫、高氣比條件下使用低溫變換催化劑，達(dá)到一氧化碳變換效果，實(shí)現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)低溫變換催化劑的顛覆性使用。常規(guī)甲烷化精制系統(tǒng)前端需與低溫變換系統(tǒng)配套，與第一合成氨裝置高溫、高壓、高氣比變換工藝配套生產(chǎn)在國內(nèi)沒有先例。

　　化肥生產(chǎn)部自主設(shè)計(jì)了改進(jìn)方案和工業(yè)實(shí)驗(yàn)裝置，對(duì)國產(chǎn)化高氣比催化劑的阻力降、抗粉化性、溫度活性和最終的變換率等關(guān)鍵參數(shù)開展了多次試驗(yàn)，研發(fā)出高活性、耐高溫、高氣比、高強(qiáng)度的國產(chǎn)新型低變催化劑。

　　化肥生產(chǎn)部黨委書記、正高級(jí)工程師孔晨暉介紹，2017年，國產(chǎn)化催化劑正式投入使用，運(yùn)行周期已超過3年，且2022年繼續(xù)使用該催化劑未更換。國產(chǎn)新型低變催化劑有效保障了烏石化對(duì)于氫氣的供應(yīng)需求和長周期運(yùn)行的目標(biāo)，并實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用。

　　2021年，這項(xiàng)研究成果獲得中國發(fā)明專利授權(quán)。“國產(chǎn)化催化劑具有國際領(lǐng)先水平，使用后，低溫變換裝置可達(dá)到3年一換的檢修要求，大大降低催化劑投入費(fèi)用。”化肥生產(chǎn)部一合成車間主任馬煒說。與傳統(tǒng)的后端工藝相比，國產(chǎn)化催化劑可與安全風(fēng)險(xiǎn)更低、環(huán)保效益更高的MDEA和甲烷化裝置配套，能產(chǎn)生較高效益。

　　技術(shù)名片》》》

　　姓名：高壓、高氣比低變催化劑的國產(chǎn)化研究及應(yīng)用

　　誕生日期：2015年10月

　　孵化時(shí)長：3年8個(gè)月

　　應(yīng)用效果：無縫銜接部分氧化法造氣工藝與脫碳甲烷化制氫裝置，提高了低溫變換催化劑在高溫、高壓、高氣比工藝條件下的使用壽命，使用周期較進(jìn)口催化劑延長了3倍，其成本還不到過去的2/3，達(dá)到國際領(lǐng)先水平。