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大连化物所率先突破煤制乙醇工业化生产不锈钢【新闻看点】

大连    
2019年09月24日

世界难题

乙醇,即我们俗称的“酒精”,既是重要的基础化学品,又与我们的生活息息相关,长期以来,利用化石资源生产乙醇一直是全世界努力的目标。

创新攻关

大连化物所提出以煤基合成气为原料,经甲醇、二甲醚羰基化、加氢合成乙醇的工艺路线。该路线采用非贵金属催化剂,可以直接生产无水乙醇,是一条独特的环境友好型新技术路线。

战略意义

对保障我国能源安全和粮食安全、煤炭清洁化利用以及缓解大气污染等具有重要的战略意义。

乙醇,即我们俗称的“酒精”,既是重要的基础化学品,又与我们的生活息息相关。长期以来,利用化石资源生产乙醇一直是全世界努力的目标。记者从中国科学院了解到,中科院大连化学物理研究所(以下简称“大连化物所”)和陕西延长石油集团(以下简称“延长石油”)共同研发的、具有我国自主知识产权技术的全球首套煤基乙醇工业化示范项目已获得成功,平稳运行两个月。这是我国继煤制油、煤制乙二醇等技术之后,取得的又一世界级成果。

据了解,该项目的成功,标志着我国在该技术领域达到国际领先水平,使我国率先具有了设计和建设百万吨级煤基乙醇大型工业装置的能力,对保障我国能源安全和粮食安全、煤炭清洁化利用以及缓解大气污染等具有重要的战略意义。

为什么要用煤制乙醇?

极大缓解燃料乙醇需求压力

大连化物所副所长、工程院院士刘中民告诉记者,乙醇是世界上公认的环保清洁燃料。我国石油对外依存度在2015年已达到65.4%,超过国际公认的警戒线(50%)。

我国曾经探索发展了燃料乙醇及乙醇汽油。目前,我国燃料乙醇缺口巨大。此前,燃料乙醇只能通过粮食来生产,为防止出现乙醇生产“与人争粮”的局面,我国亟需发展非粮路线的燃料乙醇。而我国的能源结构特点是以煤为主,如果能用煤制乙醇,将极大缓解我国的燃料乙醇的需求压力。

煤制乙醇挑战世界难题?

创新攻关出一条环境友好型新技术路线

煤经合成气直接制乙醇是一项世界性的挑战,一直还停留在研究开发阶段。大连化物所提出以煤基合成气为原料,经甲醇、二甲醚羰基化、加氢合成乙醇的工艺路线。该路线采用非贵金属催化剂,可以直接生产无水乙醇,是一条独特的环境友好型新技术路线。

大连化物所通过大量的创新性研究和攻关,成功开发出具有高活性和高稳定性的分子筛羰基化催化剂,为其进一步工业化奠定了坚实基础。

煤制乙醇技术牛在哪?

优点众多实用且未来应用广泛

与传统的乙醇合成技术相比,该成果具有多项优点。比如,反应体系无水,可直接分离得到无水乙醇产品;使用分子筛催化剂和铜基催化剂,无贵金属等。另外,该项目中,反应器、工艺条件与合成气制甲醇工艺基本一致,可用以改造现有甲醇厂为乙醇厂,有利于产业结构的调整。在成本核算方面,产品乙醇成本低于其他现有技术,经济性好。

该技术还有足够的灵活性。中间产物乙酸甲酯也是大宗化学品,可以按市场的需求及时调整产品结构。如此众多且实用的优点,为该技术未来的应用提供了广阔的空间。

能带来哪些社会效益?

高效利用资源 调整产业结构

刘中民介绍,该项目使我国大范围推广乙醇汽油成为可能,尤其是在我国中西部煤炭资源丰富而粮食资源有限的地区。

另外,该技术可以用于将现有大量过剩的甲醇厂改造成乙醇工厂,调整产业结构,释放产能。“目前,国内甲醇工厂的开工率只有58%,而此项乙醇技术在工艺上和甲醇合成具有一定的共性,可以把甲醇厂改造为乙醇厂。”刘中民说。

技术攻关有何战略意义?

奠定我国煤制乙醇工业化国际领先地位

中科院副院长张涛院士表示,该项目的成功为今后大规模工业化装置的建设、生产和运行提供了关键技术数据和宝贵的经验,标志着我国将率先拥有设计和建设百万吨级大型煤基乙醇工厂的能力,奠定了我国煤制乙醇工业化的国际领先地位,对于缓解我国石油供应不足、石油化工原料替代、油品清洁化及煤炭清洁高效利用等大有裨益,对保障我国能源安全和粮食安全及缓解大气污染具有重要的战略意义。

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