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      我低濃度煤層氣富集技術(shù)國際領(lǐng)先

      A-A+日期:2021-05-10來源:中國化工報(bào)    

       創(chuàng)制沸石分子篩吸附劑 開發(fā)變壓吸附新工藝

        中化新網(wǎng)訊 4月30日,沸石分子篩CH?/N?分離吸附劑創(chuàng)制及低濃度煤層氣富集成套技術(shù)通過了由中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)組織的科技成果鑒定。鑒定委員會(huì)專家一致認(rèn)為,該技術(shù)創(chuàng)新性強(qiáng),指標(biāo)先進(jìn),低濃度煤層氣富集技術(shù)達(dá)到了國際領(lǐng)先水平。

        鑒定委員會(huì)由華東師范大學(xué)何鳴元院士、北京化工大學(xué)段雪院士領(lǐng)銜,中國科學(xué)院過程工程研究所張鎖江院士、中國石油化工股份有限公司謝在庫院士、中國石油大學(xué)徐春明院士、中國石化石油化工科學(xué)研究院宗保寧教授等組成。

        該項(xiàng)技術(shù)由太原理工大學(xué)、西南化工研究設(shè)計(jì)院有限公司、吉林大學(xué)、洛陽建龍微納新材料股份有限公司、華陽新材料科技集團(tuán)有限公司等單位共同完成。

        據(jù)太原理工大學(xué)黨委副書記李晉平介紹,降低碳排放,實(shí)現(xiàn)碳中和,天然氣是目前最現(xiàn)實(shí)的低碳清潔能源。但我國常規(guī)天然氣產(chǎn)能不足,需要開發(fā)非常規(guī)天然氣尤其是頁巖氣和煤層氣作為補(bǔ)充。

        該項(xiàng)目針對(duì)煤層氣綜合發(fā)展利用中的核心技術(shù)問題,以低濃度煤層氣中甲烷富集提濃為研究背景,開展高效富集技術(shù)的研究;以甲烷含量為16%~50%的煤層氣回收利用為目標(biāo),使用變壓吸附分離技術(shù),以分離吸附劑為核心,優(yōu)選高選擇性CH?/N?分離沸石分子篩吸附劑,面向工業(yè)應(yīng)用,開展吸附劑合成優(yōu)化和與之相匹配的成套變壓吸附分離工藝的開發(fā)。

        據(jù)介紹,該技術(shù)研發(fā)了沸石分子篩基吸附劑,解決了相關(guān)技術(shù)難題,應(yīng)用于低濃度煤層氣的富集。其主要?jiǎng)?chuàng)新成果如下,一是創(chuàng)制了兩種沸石分子篩吸附劑,其中疏水型純硅沸石分子篩TUTJ-1吸附劑具有合成時(shí)間短和傳質(zhì)速率快的特點(diǎn);納米聚晶沸石分子篩TUTJ-2具有甲烷選擇性高、吸附容量高和分子擴(kuò)散速率快的特點(diǎn)。二是開發(fā)了納米沸石分子篩包裹成形新技術(shù),創(chuàng)制了核殼結(jié)構(gòu)的球狀沸石吸附劑TUTJ-2-X,保持了與粉體相當(dāng)?shù)募淄楦哌x擇性和高吸附容量。三是基于所創(chuàng)制的吸附劑,開發(fā)了煤層氣富集兩段變壓吸附新工藝,采用多重安全防護(hù)措施,設(shè)計(jì)開發(fā)了低濃度煤層氣富集裝置及成套技術(shù)。

        目前,以該技術(shù)為基礎(chǔ)開發(fā)的移動(dòng)撬裝式低濃度煤層氣富集技術(shù)已落戶到山西省陽城縣陽泰集團(tuán)實(shí)業(yè)有限公司,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)將加快這一技術(shù)的推廣和應(yīng)用。

        據(jù)了解,煤層氣屬于具有高熱值的新型清潔能源,有效開發(fā)和利用煤層氣對(duì)于減少煤礦瓦斯災(zāi)害、緩解能源供需矛盾、改善能源結(jié)構(gòu)需要、改善大氣環(huán)境和促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。在我國經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展,能源供應(yīng)緊張,環(huán)境保護(hù)和煤礦生產(chǎn)安全壓力不斷加大的形勢(shì)下,煤層氣產(chǎn)業(yè)的培育和發(fā)展壯大將成長(zhǎng)為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。

       

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