【化工装备十年大发展】1650-2020全球首套5000吨/年二氧化碳加氢制甲醇工业试验装置

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(出处: 海川化工论坛网)
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全球首套5000吨/年二氧化碳加氢制甲醇工业试验装置通过考核评估


　　2020年9月25日，由中国化学工程所属成达公司、海洋石油富岛公司、中国科学院上海高等研究院共同研发设计建设的全球首套5000吨/年二氧化碳加氢制甲醇工业试验装置在海洋石油富岛有限公司实现稳定运行，并通过中国石油和化学工业联合会组织的专家组现场考核及技术评估。

　　专家组表示，该技术近期可与我国富氢行业（丙烷脱氢、乙烷裂解、焦炉煤气和氯碱）相结合，实现低成本绿色甲醇的合成，并带动我国传统产业的转型升级；中长期随着电解制氢技术进步与成本降低，可以与可再生能源/核能制氢相衔接，实现碳负性的甲醇合成，真正推动形成循环、持续的绿色清洁能源生态。

　　据了解，该技术为我国大规模二氧化碳资源化利用解决了核心问题，对于我国二氧化碳资源化利用、减少温室气体排放具有重要意义。

2011年5月，在天津举办的亚洲石化科技大会上，日本三井化学透露了一个令业界振奋的消息：该公司开发的100吨/年二氧化碳（CO₂）制甲醇中试装置自2009年建成至今，已获得了一年的有效运行数据。与当前热议的二氧化碳捕集封存相比，这项技术不存在安全性风险，由于产品为液体运输，不用像封存时要保持注入压力，成本相对较低，不但可以将二氧化碳资源化利用，还能节省购买碳排放权费用。

    　三井化学株式会社新事业推进室执行官兼总经理那和保志介绍，中试装置共花费1600万美元，以燃烧废气为原料，通过加氢反应制备甲醇，选择性超过99％。所得甲醇可以出售或当作燃料自用，也可以作为生产乙酸、甲醛、甲基叔丁基醚（MTBE）等化学品的原料。

    　为使该技术真正实现商业化，三井化学对许多关键问题进行了攻关。“目前二氧化碳固定化率在60%以下，为提高全过程的能效，我们在二氧化碳分离、催化剂改良以及甲醇和水的分离等工序上下了很大功夫。另一方面，为避免生产过程中所用的氢气取自化石资源，我们进行了光触媒分解水技术的开发。”那和保志指出，现在甲醇生产成本还比较高，缺乏市场竞争力，未来需要设计更简单的设备。

    　目前氢气制备过程和成本控制是二氧化碳制甲醇技术实现商业化应用的关键。业内专家指出，能否获得取自非化石能源的廉价氢源在一定程度上决定了该工艺的经济性。

    　据了解，诺贝尔化学奖得主、著名有机化学家乔治A·奥拉曾提出，甲醇经济可作为应对油气时代过后能源问题的一条解决途径。他认为，以可再生能源制氢，再利用二氧化碳合成甲醇，甲醇可以直接用作燃料，或者通过甲醇制汽油(MTG)、甲醇制芳烃（MTA）、甲醇制烯烃（MTO）、甲醇制丙烯（MTP）过程合成燃料或化学品，是具有前景的技术。据悉，韩国科学技术研究院（KIST）纳米技术研究中心也曾经进行过二氧化碳转化甲醇的工艺开发。

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