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标题: 【海川开眼界】二氧化碳加氢气生产汽油！！ [打印本页]

作者: 沙漠里的游鱼 时间: 2022-3-6 11:07
标题: 【海川开眼界】二氧化碳加氢气生产汽油！！
二氧化碳加氢气生产汽油！！

装置可实现年产量1000吨。该装置的亮点是二氧化碳转化率达到95%，且整体能耗较低。更牛逼plus的是，目前正在往万吨级产量进化！！！

作者: 沙漠里的游鱼 时间: 2022-3-6 11:08
据中新网报道，2022年3月4日，由中国科学院大连化学物理研究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，近日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。

作者: 沙漠里的游鱼 时间: 2022-3-6 11:08
早在2017年的时候，大连化物所就开始进行研究了。

2017年，由大连化物所碳资源小分子与氢能利用创新特区研究组孙剑、葛庆杰、位健等人组成的研究团队开发了二氧化碳加氢制汽油技术，该研究成果发表在《自然-通讯》(Nature Communications)上，被誉为“CO2催化转化领域的突破性进展”，当时还被《自然》(Nature)杂志选为研究亮点。

作者: 沙漠里的游鱼 时间: 2022-3-6 11:09
根据大连化物所负责人的介绍，这项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。

而大连化物所解决二氧化碳和氢转化成汽油的技术难题主要是靠一种特殊的催化剂。

作者: 沙漠里的游鱼 时间: 2022-3-6 11:09
研究团队设计了一种高效稳定的Na-Fe3O4/HZSM-5多功能复合催化剂，这种复合催化剂有三大优点。

第一个是，在接近工业生产的条件下，该催化剂实现了甲烷和一氧化碳的低选择性，烃类产物中汽油馏分烃（C5-C11）的选择性达到78%，有利于大规模生产；

第二个是，这种方法生产的汽油排放能满足环保要求，汽油馏分主要为高辛烷值的异构烷烃和芳烃，基本满足国V标准对苯、芳烃和烯烃的组成要求；

第三个是，这种催化剂具有较好的稳定性，可连续稳定运转1000小时以上，显示出潜在的应用前景。

正因为这种催化剂的优越性，所以将它应用在二氧化碳和氢转化成汽油上面，可以实现较大规模的生产。

该技术历经实验室小试、催化剂吨级放大制备等过程，于2020年在山东邹城工业园区建设完成了千吨级中试装置，并陆续实现了投料试车、正式运行以及工业侧线数据优化，最终实现了年产1,000万吨的目标，而且未来将朝着万吨级的目标推进。

作者: 沙漠里的游鱼 时间: 2022-3-6 11:44
据山东恒信集团总工程师杜汉双介绍，该套中试装置总投资为1100万元。此次中试成功出油，为下一步集团上马万吨级生产装置打下即使基础。

大连化物所研究员孙剑认为，该技术历经实验室小试、催化剂吨级放大制备等过程，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人民币，并陆续实现了投料试车、正式运行以及工业侧线数据优化，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现场考核。

孙剑表示，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。

作者: 中原人 时间: 2022-3-6 14:04
牛，不是一般的牛。

作者: 沙漠里的游鱼 时间: 2022-3-6 14:43

中原人发表于 2022-3-6 14:04
牛，不是一般的牛。

技术经济可行的话，电厂和石化厂可以结合了

作者: RedLee_ZZHI 时间: 2022-3-6 15:57
技术只具有可行性，我觉得对于碳中和而言，最靠谱的是二氧化碳和绿氢制绿色甲醇技术，甲醇既可以做燃料，还可以做化工原料。并且工艺路线，也比制汽油要短。燃料型炼厂现在都在转型。

作者: 沙漠里的游鱼 时间: 2022-3-6 16:42

RedLee_ZZHI 发表于 2022-3-6 15:57
技术只具有可行性，我觉得对于碳中和而言，最靠谱的是二氧化碳和绿氢制绿色甲醇技术，甲醇既可以做燃料，还 ...

甲醇是基本路线，下面很多产业链

这个路线是不是直接越过甲醇了？？

作者: qqgd 时间: 2022-3-6 20:26
从热力学上看，如果没有大量的非常廉价的氢输入，这种装置肯定不经济，但是在减排与碳中和的推动下，解决了廉价能源生产氢的问题（如核聚变能、大量的太阳能及其他可再生能源），这种工艺是很有前途的。

因为这个反应本质上还是一个加氢的反应，二氧化碳加氢得到一氧化碳，一氧化碳与氢气就是合成气，廉价的能源提供廉价的氢，当然这个反应过程中也会生成大量的热（即氢夺取二氧化碳上的氧形成水），这部分热需要采用废热锅炉进行热回收。

作者: wycasia 时间: 2022-3-7 10:53
个人觉得如果能用氢气和二氧化碳直接反应生成醋酸、乙醇等含氧化合物，要比生成汽油更具有性价比

作者: 沙漠里的游鱼 时间: 2022-3-9 16:12

wycasia 发表于 2022-3-7 10:53
个人觉得如果能用氢气和二氧化碳直接反应生成醋酸、乙醇等含氧化合物，要比生成汽油更具有性价比

第一步实现了，后边的就好实现了

作者: 沙漠里的游鱼 时间: 2022-3-9 16:13

qugd 发表于 2022-3-6 20:26
从热力学上看，如果没有大量的非常廉价的氢输入，这种装置肯定不经济，但是在减排与碳中和的推动下，解决了 ...

你的意思是实际能耗不高

作者: qqgd 时间: 2022-3-10 09:35

沙漠里的游鱼发表于 2022-3-9 16:13
你的意思是实际能耗不高

从热力学上看，实际的能耗不应该很高，因为二氧化碳形成一氧化碳时，如果是用加碳方式实现，是吸收能量最多的过程，如果是用加氢方式实现，则吸收能量不太多，因为有水生成，水的生成焓是很高的。

合成气制烃时，废热锅炉的热其实就是水的生成焓，这个量是很大的。整体反应的氢源是关键，廉价的氢源是能量与效益的影响重要因素。

作者: 清城君 时间: 2022-3-10 11:38
“该套中试装置总投资为1100万元。”良心项目啊，很多骗了几千万就写个狗屁论文

作者: 简之_myP89 时间: 2022-3-10 11:51
距离还很远啊
这概念二十年前，美国佬就提出了，好像综合经济性一直没落地
二氧化碳加氢气产生一氧化碳；一氧化碳和氢气经过费托反应生成烯烃；烯烃经多步二聚歧化传递和裂化成为汽油。这过程，催化剂和氢气是需要综合考虑的。

作者: 简之_myP89 时间: 2022-3-10 11:55

清城君发表于 2022-3-10 11:38
“该套中试装置总投资为1100万元。”良心项目啊，很多骗了几千万就写个狗屁论文

刚查了一下，好像这投资不对，应该是5000万，用的铁系催化。

作者: 清城君 时间: 2022-3-10 13:19

简之_myP89 发表于 2022-3-10 11:51
距离还很远啊
这概念二十年前，美国佬就提出了，好像综合经济性一直没落地
二氧化碳加氢气产生一氧化碳； ...

这玩意就跟综合经济性无关。碳中和就是虚头，政z需要

作者: 沙漠里的游鱼 时间: 2022-3-10 16:10

清城君发表于 2022-3-10 11:38
“该套中试装置总投资为1100万元。”良心项目啊，很多骗了几千万就写个狗屁论文

的确是，看来投入设备不多，

作者: 沙漠里的游鱼 时间: 2022-3-10 16:10

清城君发表于 2022-3-10 13:19
这玩意就跟综合经济性无关。碳中和就是虚头，政z需要

二氧化碳和氢合成汽油最主要的原料就是二氧化碳和氢。

这两样东西在自然界当中存量非常庞大，比如空气当中到处都是二氧化碳，很多发电厂排出来的也是二氧化碳，汽车尾气排出来的也有二氧化碳。

氢那就更不用说了，水就是由氢和氧构成，而全球储量最大的就是水，所以氢可以说是取之不尽用之不绝。

但问题是，不论是二氧化碳还是氢的制备成本都是比较高的，虽然空气当中二氧化碳很多，但如何把二氧化碳跟其他物质分离出来，得到纯正的二氧化碳，这需要花费很大的成本。

作者: 清城君 时间: 2022-3-10 16:24

沙漠里的游鱼发表于 2022-3-10 16:10
二氧化碳和氢合成汽油最主要的原料就是二氧化碳和氢。

这两样东西在自然界当中存量非常庞大，比如空气 ...

烧煤就能获得二氧化碳，从空气里找？闲的
煤制油产业是可行的。这个就是政z需要，把电厂排放的二氧化碳截留掉变成汽油再烧，可以减少碳排放是真的，但不会产生经济价值

作者: 沙漠里的游鱼 时间: 2022-3-10 16:30

清城君发表于 2022-3-10 16:24
烧煤就能获得二氧化碳，从空气里找？闲的
煤制油产业是可行的。这个就是政z需要，把电厂排放的二氧化碳 ...

这个方面当然好，制氢能耗高，能够加上绿氢就好了

作者: pc007 时间: 2022-3-11 08:18

沙漠里的游鱼发表于 2022-3-6 14:43
技术经济可行的话，电厂和石化厂可以结合了

化工厂可以一边生产尿素碳酸氢氨一边生产汽油

作者: dolphin_star 时间: 2022-3-11 10:14
个人认为，CO2转化成小分子的醇类，用途会更广泛一些

作者: qqgd 时间: 2022-3-11 12:56

清城君发表于 2022-3-10 11:38
“该套中试装置总投资为1100万元。”良心项目啊，很多骗了几千万就写个狗屁论文

有狗屁文章也算不错，有的把科研经费直接变成他们家的车子房子和婊子了

作者: qqgd 时间: 2022-3-11 13:07
本帖最后由 qugd 于 2022-3-11 13:08 编辑

应该说二氧化碳加氢制成合成气再经过复杂的工艺过程变成烃，这种创新具有社会意义，但具体到这种工艺是否能为社会带来可观并且合理的经济利益，则是另一回事。

从碳的自然循环看，二氧化碳经过绿色植物转化碳水化合物（木材和粮食）、脂肪烃衍生物（油料作物）和其他复杂烃的衍生物（其他各种生物质），是最经济最有效最容易实现的。通过工业的方式转化一部分二氧化碳成为其他有机物，所涉及的氢源、能源局限，是需要通过多种科技手段并且经过漫长的历程才能实现。

中国的植树造林和农作物增产，已经是全世界最大的碳中和举措，进行工业化的二氧化碳转化成烃的多种尝试，可以作为技术研发与储备，但对目前整体的碳中和而言，可能效果还不如建设一个水电站核电站来得效果好，但中国要表现大国有担当负责任，那么这些研究还是要鼓励的。

作者: RedLee_ZZHI 时间: 2022-3-11 15:15
图片里核心设备应该是那台反应器，感觉应该反应压力和温度都不是很苛刻。万吨级的装置也是杯水车薪，这样出来的汽油需不需要进入汽油池进行调和。可以直接销售吗？和二氧化碳加氢制甲醇比较的话，感觉甲醇应用更广。马士基已经宣布航运大量购买绿色甲醇了。以后绿色甲醇生产的醋酸或者其他化学品香不香呢？绿色认证这条路该如何走呢？

作者: 沙漠里的游鱼 时间: 2022-3-11 15:16

RedLee_ZZHI 发表于 2022-3-11 15:15
图片里核心设备应该是那台反应器，感觉应该反应压力和温度都不是很苛刻。万吨级的装置也是杯水车薪，这样出 ...

感觉走了弯路？？？

作者: 沙漠里的游鱼 时间: 2022-3-11 15:17

RedLee_ZZHI 发表于 2022-3-11 15:15
图片里核心设备应该是那台反应器，感觉应该反应压力和温度都不是很苛刻。万吨级的装置也是杯水车薪，这样出 ...

感觉走了弯路？？？

作者: 沙漠里的游鱼 时间: 2022-3-11 15:18

RedLee_ZZHI 发表于 2022-3-11 15:15
图片里核心设备应该是那台反应器，感觉应该反应压力和温度都不是很苛刻。万吨级的装置也是杯水车薪，这样出 ...

这个东东您认识吗？？？

【乙烯裂解】这个像分布器一样的设备是乙烯装置的什么设备？？？
https://bbs.hcbbs.com/thread-3309454-1-1.html
(出处: 化海川流-海川化工论坛网)

作者: RedLee_ZZHI 时间: 2022-3-11 15:19

RedLee_ZZHI 发表于 2022-3-11 15:15
图片里核心设备应该是那台反应器，感觉应该反应压力和温度都不是很苛刻。万吨级的装置也是杯水车薪，这样出 ...

示范项目，没有弯路和捷径，核心也是催化剂的进步，这样的催化剂几年需要更换呢？目前这种项目不具备大规模应用的条件。绿色经济账要算好。

作者: wjl7212 时间: 2022-3-11 15:51

qugd 发表于 2022-3-6 20:26
从热力学上看，如果没有大量的非常廉价的氢输入，这种装置肯定不经济，但是在减排与碳中和的推动下，解决了 ...

正解，合成气变换工段早已实现二氧化碳转化一氧化碳这个功能，现在的瓶颈是在真正绿色环保的大前提下，能够做到低能耗、长期稳定、大量供氢气；目前石化和煤化工产出的氢气不属于绿色氢。

作者: zhdgzhdg 时间: 2022-3-12 06:41
氢气从哪里来？成本有竞争力吗？

作者: 沙漠里的游鱼 时间: 2022-3-12 07:40
在2016年，诺贝尔奖得主乔治·欧拉的团队，首次采用了基于金属钌的催化剂，将从空气中捕获的二氧化碳直接转化为甲醇，转化率高达79%。2022年2月，斯坦福大学的马泰奥·卡涅罗团队通过钌的表面涂一层多孔塑料，将二氧化碳加氢制丁烷的转化效率提高了1000倍。

上面这两项成果虽然也很轰动，但甲醇和丁烷毕竟不是汽油，而且用的催化剂是贵金属钌，产量稀少又价格昂贵，最重要的是他们还停留在实验室阶段，距离大规模工业化生产比较遥远。

作者: 橡胶硫化促进剂 时间: 2022-3-12 09:18
二氧化碳制汽油，然后汽油燃烧生产二氧化碳，这二氧化碳成能量载体了！这能量是不是就是氢气与二氧化碳制汽油中所损耗能量，那氢气来源呢？最终产品做汽油意义很大吗？

作者: zjjgongtao 时间: 2022-4-28 09:34
多来论坛好处多啊，谢谢说实话的，学习了！

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