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【炼化】降伏VOCs记
2024年03月02日 17:16   泉源于:意大利贵宾会   作者:江 岩 仇国贤   打印字号
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  中石油石化院自主研发VOCs催化氧化催化剂取得重大突破,为低碳生长孝顺石油实力 。

 

  2023年11月6日,从兰州石化传来喜讯——由中国石油集团石油化工研究院(简称石化院)自主研发的VOCs催化氧化催化剂首次工业化试验取得了重大手艺突破,主要手艺经济指标显着优于入口催化剂,标记着中国石油VOCs催化氧化催化剂的研发能力进入海内一盛行列 。

  攻坚克难挑大梁

  VOCs,是指常温下饱和蒸气压大于70Pa,常压下沸点在260℃以下的有机化合物,挥发性较强 。VOCs超标会导致皮肤过敏、头痛、咽痛等症状,其中包括的致癌物会危险人的肝脏、肾脏、大脑以及神经系统,不但会引起光化学污染,还对区域性大气臭氧污染、PM2.5污染具有主要影响,对情形和人类造成极大危害 。国家“十四五”妄想和2035年远景目的要求,加速VOCs排放综合整治,VOCs排放总量下降10%以上 。

意大利贵宾会 - 意大利贵宾会会员中央  瞄准国家和企业急需,掌握未来手艺生长偏向 。面临VOCs废气处置惩罚这个全新的领域,兰州化工研究中央科研职员立雄心、挑大梁,坚定地把转型跨越高质量生长作为新的突破口 。

  催化氧化法以处置惩罚效率高、处置惩罚历程中无二次污染等优点成为主流手艺 。而这一手艺的焦点在于催化剂的研发 。2016年5月,VOCs催化氧化催化剂项目正式在中国石油立项 。

  敢第一个“吃螃蟹”,才是真正的勇士 。为了早日完成使命,立异成了项目组的标配 。

  “许多次做梦,都梦到自己在做实验 。一旦有新的思绪就会立马惊醒,起床记下来 。”项目司理王昆说 。翻开他的条记本,破晓建设的条记就有上百条 。

        就这样,有样学样,项目团队的同伴起劲举行“头脑风暴” 。有人会在看到炒栗子时遐想到怎样刷新溶胶的搅拌方法,尚有人会在看到滚汤圆的制备历程中想到怎样改善载体的涂覆方法……

  小试研究历程中,针对VOCs废气因素重大、浓度波动大的特点,研发团队凭证空间限域理论,使用高分子模板剂与载体孔道的协同限域,合成具有纳米粒径的活性组分,增多活性位点,爆发纳米效应,提升催化活性;开发络合梯度还原手艺,调解贵金属价态漫衍,提高催化剂的适配性,形成了具有自主知识产权的VOCs催化氧化催化剂制备的成套手艺 。他们在小试阶段制备了VOCs催化剂小试样品上百块,总体积凌驾了0.5立方米,确定了VOCs催化剂的配方系统,既降低了贵金属的负载量又提高了催化活性,最终制备出具有自主知识产权的VOCs催化剂样品,买通了催化剂的小试制备流程 。

  抢抓机缘赢先机

  2018年,随着国家“打赢蓝天守卫战三年行动妄想”的启动,VOCs催化剂成了市场上的香饽饽 。面临国家之所急,中国石油科技治理部向导突破通例,在小试项目尚未验收的情形下专门听取了VOCs催化剂小试项目的希望汇报 。当相识到催化剂各项指标均已抵达妄想使命书的要求时,中国石油科技治理部旋即指示小试项目提前结题并立马着手侧线立项 。

  我国VOCs催化剂开提倡步较晚 。彼时,尚未建设该领域催化剂的科学评价系统 ?蒲兄霸辈坏炔豢,充分发挥了“有条件要上,没条件创立条件也要上”的“铁人精神”“大庆精神” 。

  王昆向导李晶蕊、张涛使用废旧装备举行手艺刷新,并依据载体性能、空速条件、压降情形自行设计出多款顺应差别催化剂形状的反应器 。经由艰辛的攻关,他们起源确定了催化剂的评价要领和评价系统 。

  在石化院、兰州化工研究中央和研究所的支持下,王昆和李晶蕊一边准备小试验收,一边着手侧线试验的开题,仅用两周时间就完成了小试项目的验收报告和研发思绪、研发计划等侧线开题的内容准备 。在前往项目验收和开题的火车上10个小时的旅途中,两人都在主要地事情 。

  功夫不负有心人!VOCs催化剂顺遂完成了项目的验收与开题 。

  科技报国立新功

  2021年10月,工业试验获中国石油批准 。

  2023年4月,工业试验在污水处置惩罚厂高浓度废气装置睁开 。在仅换装了31%入口催化剂的条件下,经由一周的运行和跟踪剖析,在相同运行条件下污染物减排凌驾了50% 。新型国产催化剂的突出体现,彻底赢得了用户的芳心 。兰州石化决议尽快完成现有入口催化剂的所有替换,此时距填装缺乏一个月 。7月17日,催化剂装填拉开了序幕,高温加上防护服让李苗苗感受就像是在蒸桑拿 。团队成员每15分钟就需要换班休息 。就这样,科研团队成员24小时坚守现场,确保了催化剂装填与手艺计划的完全吻合 。

  3天后,经由双方团结协作,装置正式开车 。在入口NMHC浓度500~1200mg/m3、苯浓度530~900mg/m3条件下,催化氧化出口NMHC平均排放浓度8.7mg/m3、苯平均排放浓度3.0mg/m3,苯系物去除率抵达99%,包管废气处置惩罚达标 。催化反应器入口温度较设计值低50℃~80℃,降低了能耗;将苯的处置惩罚浓度上限由原来的200mg/m3提升至900mg/m3,提了高了装置的处置惩罚能力,降低了装置操作难度 。

  工业应用效果批注:石化院自主研发的PDV-B01催化剂具有手艺先进、绿色环保、节能高效、应用规模广、性价比高、针对性强等特点,总体性能优于现行的入口催化剂 。经兰州石化标定,各项指标均抵达了手艺使命书的要求,国产新型催化剂首次工业应用大获乐成 。

  7年的甘苦,只为践行科技报国的初心 。2019年5月到12月的侧线试验时代,团队成员战胜了自身和家庭的难题,确保项目推进 。虽然张涛、荣树茂家中都有重病眷属需要照顾,但为了不影响实验进度,他们在侧线时代从未请过一次假 。只管李晶蕊、江岩、谷丽芬三位女同志家中孩子年岁小,需要母亲照顾,但她们仍坚守试验一线,确保了数据的准确 。

  催化剂生产时代,正值天下疫情高发阶段 。为了包管项目的顺遂实验,党支部专门建设了党员突击队 。全体党员掉臂小我私家安危,日夜奋战在天下各地 。王昆向导李晶蕊、李苗苗多次往返生产厂家考察调研,体验过萍乡的干燥、成都的火热、无锡的降水,也体验过日行两千公里的囧途 。由于遭遇了突发的新一轮疫情,他们不得不在兰州周边“流离了”一周时间才返回家中 。

  VOCs催化剂的首次工业应用乐成,用科技自强的现实验动,践行了习近平总书记科技报国的伟大招呼,谱写了一曲石油人继续贡献的时代乐章 。

  责任编辑:郑 丹

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