2020年9月25日,由中国海油子公司中海化学旗下的海洋石油富岛有限公司、中国科学院上海高等研究院和中国成达工程有限公司合作开发的CO2加氢制甲醇关键技术及工程示范项目,通过由中国石油和化学工业联合会组织的技术审查。
专家组一致认为,该项目研发团队开发了限域结构的新型纳米复合氧化物高效铜基催化剂,具有良好的催化活性和稳定性;开发了具有s自主知识产权的工业催化剂及其放大生产工艺。该项目取得了工业试验装置开停车和运行控制方案等系列技术数据,与国内外同类技术相比,主要技术指标先进,为大规模工业应用奠定基础,建议加快项目产业化进程。
该项目采用了中国科学院上海高等研究院自主研发的新型纳米非贵金属催化剂,完成了工业试验装置的工程技术开发,在海洋石油富岛有限公司建成规模5 kta的CO2加氢制甲醇工业试验装置。该装置已累计运行超过600 h,并通过72 h现场考核。
该项目从经济性分析,采用新型高效CO2加氢制甲醇催化剂替代进口甲醇合成催化剂,催化剂成本可减少4万元m3。从产能与能耗方面分析,新型催化剂可提高CO2转化率,据估算装置产能可提高2%;按照目前62%甲烷含量的天然气源计算,1.4 Mta甲醇装置可额外增加上游天然气消耗约4.5×107m3a。从碳减排方面分析,两套甲醇装置可减少CO2排放约10 kta。
该成果转化后,一方面可助力实现合成气制甲醇催化剂的国产化,另一方面可进一步提高CO2转化能力、降低碳排放量并在现有基础上提高装置产能。
我国管辖的南海范围内天然气地质资源丰富,占中国油气总资源量的13,相当于全球的12%。甲醇作为碳一资源是向新材料和化学品转化的重要过渡中间体,市场容量与潜力巨大,富CO2天然气制甲醇则是实现富碳天然气转化利用的路径之一。