向“绿”而行⑤|利用工业废气制造甲醇,他们相当于一年种下16万亩森林

大河报·豫视频记者 黄婷 刘瑞朝

一年直接减排二氧化碳16万吨,相当于增加16万亩的森林种植面积,这相当于106平方公里的森林。利用焦炉煤气,生产绿色能源甲醇,河南顺利醇氢能源科技有限公司利用二氧化碳制绿色低碳甲醇联产LNG项目是河南省2022年绿色低碳发展标志性项目之一。

11月13日,大河报·豫视频记者实地探访了解到,该项目利用顺成集团焦炉煤气中的富氢气与石灰窑工业废气中捕集的二氧化碳反应,生产绿色低碳甲醇,是目前全球唯一年产十万吨级利用二氧化碳制取绿色低碳甲醇的工业化装置。

【项目】年产11万吨甲醇

利用二氧化碳制绿色低碳甲醇联产LNG项目占地226亩,总投资8亿元,位于安阳新型化工产业园铜冶片区。

指着公司办公楼顶端的“醇氢”二字,河南顺利醇氢能源科技有限公司董事长兼总经理孟得伟告诉大河报·豫视频记者说,这两个字代表了公司所要解决的问题,以及正在做的项目的意义。

根据介绍,该项目是将顺成集团焦炉煤气深度净化后经深冷分离出LNG后富氢尾气与石灰窑烟气回收的二氧化碳一步法合成绿色甲醇的生产线。项目建设内容包括从顺成集团送入本界区的焦炉气经煤气压缩-净化-深冷分离-甲醇合成与精馏等工序的整个生产绿色低碳甲醇联产LNG工艺装置。

孟得伟说,项目试生产近一年以来,整个系统经过充分磨合,反复论证和调整运行参数,目前已经实现连续稳态的高负荷运行。受气源供应限制,现日均消耗二氧化碳330余吨,甲醇产量可达到240吨/天,联产LNG170吨/天。产品甲醇为化工大宗原材料,可用于制造乙醇、塑料(PET),以及用于商用车燃料等领域。

【技术】以二氧化碳和氢为原料制甲醇

需要了解的是,该项目包含了多项第一,其中不乏全球第一的头衔。

大河报·豫视频记者注意到,项目采用处于国际领先水平的冰岛CRI公司专有的二氧化碳加氢制甲醇技术(ETL技术)。该工艺不同于目前常见的以一氧化碳为碳源与氢反应合成甲醇的传统工艺,而是以二氧化碳和氢作为原料进行合成,并且是从工业尾气中回收出二氧化碳和氢,整个反应过程易于控制,是全球唯一工业化的工艺技术。

二氧化碳的捕集与回收装置,则采用我国大连理工大学胺法吸附工艺的专利技术。该技术具有节能、安全、高效的特点,可大规模捕集工业废气中的二氧化碳,年捕集二氧化碳量20万吨,为甲醇项目成功投产提供充足碳源保证。

该项目也是国内第一套二氧化碳加氢制甲醇工业化生产装置,是目前全球唯一年产11万吨级利用二氧化碳制取绿色低碳甲醇的工业化装置。项目运行后,可综合利用焦炉煤气3.6亿Nm3/年,生产甲醇11万吨/年和联产LNG7万吨/年。

工业尾气减少了,二氧化碳减排了,不亚于增加了森林种植面积。根据换算,项目通过合成甲醇,年直接减排二氧化碳16万吨,相当于增加森林种植面积16万亩,折合106平方公里。

【价值】拓展氢能产业化应用场景

“该项目的意义有两个,一是解决了二氧化碳的封存和利用,二是验证了二氧化碳加氢制造甲醇的工艺是完全可行的。”孟得伟说,和氢气相比,甲醇较好存储和运输,危险等级也较低。甲醇作为常压液态最为便利的氢能载体,在储、运、加注及使用等方面,越来越显现其较大的优势。

大河报·豫视频记者了解到,我省氢能产业发展面临一些困难和挑战。《河南省氢能产业发展中长期规划(2022-2035年)》提出,氢能及氢燃料电池技术水平、产业化程度与国际先进水平还有较大差距,在可再生能源高效制氢、氢气储运及加注、燃料电池等关键领域存在核心技术空心化、核心零部件和关键材料依赖进口等问题。

北京师范大学政府管理研究院副院长、产业经济研究中心主任宋向清分析说,政府部门要结合氢能源的产业特点,积极拓展氢能产业化的应用场景。政府部门可以出台相应的补贴措施,促进氢能在钢铁、石化、电解铝等用能耗能较大的企业的应用。安阳顺利环保科技有限公司利用二氧化碳制绿色低碳甲醇联产LNG项目,则是一个成功的例证。

宋向清说,作为一个环保能源项目,利用二氧化碳制绿色低碳甲醇项目丰富了我国的节能减排方式,是践行“碳达峰,碳中和”承诺的重要举措。本项目还实现了氢能的利用与存储,而且作为产品的绿色甲醇燃料也是国家大力推广的新能源,整个项目与国家环境与能源政策和发展方向保持高度同步,为安阳、河南直至全国的碳减排、环境治理、蓝天保卫战和能源安全起到良好的示范和带头作用。

【建设】构建绿色制造体系

工业废气、废渣,实现高值化利用,是资源利用和循环经济的典型特征。绿色制造体系创建工作是以促进全产业链和产品全生命周期绿色发展为目的,以企业为建设主体开展绿色化改造的一项系统工程。

《河南省制造业绿色低碳高质量发展三年行动计划(2023—2025年)》明确提出,实施绿色低碳发展项目示范行动。加快企业绿色化改造,实施绿色发展领跑计划,鼓励运用先进适用技术和信息化手段改造提升传统产业,支持节能降碳技术研发示范应用和装备大型化改造,加快生产工艺深度脱碳、二氧化碳回收循环利用等技术示范应用。到2025年,建成30个具有国内领先水平的绿色低碳发展标志性项目。

安阳市正在推动制造业形成能级更高、结构更优、创新更强、动能更足、效益更好的发展新格局。《安阳市“十四五”制造业高质量发展规划》提出,以碳达峰、碳中和目标为引领,大力发展绿色低碳优势产业,深入推进绿色制造体系建设,突出绿色制造发展方向,加快改造提升传统制造业,构建高效、清洁、低碳、循环的绿色制造体系。

按照30、60目标加快推进减碳步伐,加强源头管控,严控高耗能、高污染“两高”项目。支持科研人员对碳捕集利用与封存(CCUS)、等离激元人工光合、微矿分离等关键技术的研发,整合减碳、零碳和负碳技术,对于难以脱碳的设施和工艺,采用去碳、固碳技术实现碳中和。

同时,加快推进工业资源综合利用。大力发展资源利用和循环经济,完善工业资源综合利用产业链,拓展工业大宗固废综合利用途径,推动尾矿、煤矸石、工业复产石膏、钢铁冶炼渣等高值化利用,加快国家工业资源综合利用基地建设。

来源:大河报·豫视频 编辑:孙凯杰

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