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项目年度编号
1300210592
中图分类号
TQ426.7 TQ426.95 TE624.91
成果公布年份
2012
成果简介
该项目属催化反应工程和催化剂技术领域。乙烯和丙烯是最重要的基本有机原料，传统的乙烯和丙烯生产技术主要是以石油为原料的蒸汽裂解技术和催化裂化技术。该项目把石化工业中副产的低附加值碳四烯烃转化为高附加值丙烯和乙烯、是一条全新的生产丙烯、乙烯的技术路线。项目从应用基础研究做起，攻克了催化剂开发、工艺流程设计、工程放大等技术难关，形成烯烃裂解成套工艺技术，并实现工业转化。具有以下创新点：1．创制了无粘结剂复合孔分子筛催化剂，实现了烯烃裂解关键技术的突破。发明了无粘结剂分子筛催化剂，其特点在于催化剂具有更多的有效活性位；创制了微孔／大孔复合孔分子筛催化材料，在无粘结剂分子筛催化剂上构建了微孔／大孔复合孔道，它具有更大比表面积，并具有一定量大孔，催化剂在烯烃裂解反应中具有超强的稳定性，再生周期达到20天，是国外同类技术指标的7倍；创制了具有高分散活性中心、小晶粒分子筛催化材料，合成的分子筛晶粒在0.2-0.3微米之间，稳定性好；开发了通透大孔、异形催化剂的成型技术，催化剂塑型成带孔的椭球型异形颗粒，提高了催化剂扩散性能。2，发明了低床层阻力降的反应器。开发了大直径、薄床层的反应器技术；与催化剂异型成型技术形成组合技术，实现了反应器的超低阻力降。3．创新了工艺流程、降低了装置能耗。开发了内循环工艺，无需外加稀释剂；开发了反应一再生高温切换工艺、产品分离工艺等创新技术；集成了新型高效换热器，降低了装置能耗。世界上首次将无粘结剂分子筛在催化领域实现工业应用，催化剂具有原始创新性，开创了一条从催化材料创新带动工艺创新，进一步实现产业化的创新之路。推广应用情况：应用本发明的技术开发了6万吨／年碳四裂解成套工艺技术，在中原石化建成工业装置。标定结果表明：在满负荷条件下，丙烯和乙烯的双烯收率达到45.3%反应重量空速可达30h<'-1>，催化剂的再生周期达到20天，分别是国外同类技术指标的3倍和7倍，显著优于国内外同类技术。2010年通过中国石化组织的技术鉴定，专家鉴定意见认为，总体技术指标达到国际领先水平。该装置自2009年11月至2011年12月，为中原石化新增产值42590.03万元，新增利润3493.25万元，应用该技术显著提高了企业经济效益和资源的利用率。中天合创、中安煤化甲醇制烯烃项目已确定集成该项目的工艺及催化剂；荆门石化、湛江东兴已开展项目的可研工作，国内多家企业有强烈应用要求；国外多家公司感兴趣。已获授权中国发明专利40件、美国发明专利2件；发表论文十余篇；出版专著一部。该项目为提高原油利用率，保障国家能源安全具有重大意义，对于推动乙烯生产技术的创新具有重要的示范作用。
完成人
谢在库 滕加伟 钟思青 王家纯 时海涛 金文清 李贵生 王鑫泉 沈伟 任丽萍 赵国良 李斌 何志 何万仁
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