“我们开发的深度净化技术,能够使合成气总硫含量达到微乎其微的效果,并能取得可观的效益。”华烁科技股份有限公司(原湖北省化学研究院)气体净化事业部孔渝华研究员称,由华烁科技研发的合成气深度净化专用技术,可使合成气硫含量减至0.01 ppm级,使甲醇催化剂寿命延长到5~6年。该技术目前已获国家发明专利授权,并取得1项国际专利。
微量硫导致催化剂中毒危害化工装置安全生产,是长期制约合成氨、甲醇等生产的瓶颈。微量硫的存在对甲醇催化剂寿命影响巨大,而甲醇催化剂的寿命直接影响到装置的经济性。以100万t/a甲醇装置为例,甲醇催化剂一次装填量达150~300 t,一次开车时间在25 d左右,不仅催化剂成本高昂,停车造成的生产损失也十分巨大。
据孔渝华介绍,对多个失活甲醇催化剂的硫含量分析表明,长寿命(4~6年)甲醇催化剂平均吸硫量应小于0.16%。以甲醇催化剂平均吸硫量小于0.16%为条件,当净化气总硫Ts≤0.01 ppm时,使用寿命在5~6年;当Ts≤0.02 ppm时,使用寿命在4~5年。应用合成气深度净化专用技术,对低温甲醇洗脱碳气进行脱硫处理,可以将总硫Ts(H2S+COS)控制在0.01 ppm以下,显著延长甲醇催化剂使用寿命,提高甲醇催化剂生产强度。
孔渝华算了一笔经济账:以100万t/a甲醇生产装置为例,采用深度净化专用技术后,如甲醇催化剂寿命从2年延长到4年,则少换一炉甲醇催化剂,可节省2600万元(260 t×10万元/t),年节资650万元;增加生产时间20 d,按吨甲醇利润500元计,年效益750万元;合计相当于每年创造经济效益1400万元。%
除甲醇、合成氨领域外,合成气深度净化专用技术也在煤化工领域获得成功应用。2008年,该技术首次用于陕西金巢煤制油工业装置。国际专家在对这一项目鉴定时指出,中国气体净化技术和费托合成技术的结合,在商业上具有非常巨大的吸引力。