4月15日,我國首套自主研發的超級懸浮床(Mixed cracking treatment,簡稱MCT)工業示范裝置一次開車成功新聞發布會在北京舉行。該裝置由北京三聚環保新材料股份有限公司(三聚環保)和北京華石聯合能源科技發展有限公司(華石能源)聯合開發,自2016年2月首次投料以來,已連續安全平穩運行近2個月,懸浮床單元總轉化率96%~99%,輕油收率92%~95%。這標志著我國自主研發的超級懸浮床關鍵技術及裝備一舉實現了重大突破,躋身重油加工技術世界領先行列。
隨著常規石油資源日益減少,原油重質化和劣質化趨勢不斷加劇。傳統煉廠采用渣油加氫、催化裂化或者延遲焦化工藝加工重質原油及渣油,流程長、成本高、收率低。煉油行業對重質原油及渣油低成本的輕質化加工技術需求迫切。懸浮床技術在重油輕質化加工上具有優勢,因此成為世界各國研發機構、國際各大石油公司重點開發的核心技術。由于懸浮床關鍵技術及裝備尚未得到有效突破和驗證,因此該技術在國內外煉油行業一直沒有實質性的工業應用推廣。
重油加工成本降低10%-20%
三聚環保與華石能源組建技術團隊通過5年多努力,系統開展了基礎理論研究、催化劑研發、反應器研發、關鍵單元技術研發,以及小試試驗、中試驗證,并全面開展了工業示范裝置技術攻關,攻克了一系列重大技術難題,并形成了具有多項自主知識產權的核心技術,位于河南鶴壁的15.8萬噸/年工業示范裝置一次開車成功,實現了我國在重劣質油加工世界難題上的重大技術突破。
該技術主要用于加工非常規原油(超重原油、油砂、頁巖油)及渣油、催化油漿、焦油、瀝青等重劣質原料,可大幅提升重劣質原料的轉化率。采用傳統的催化裂化重油加工技術,汽柴油收率為65%-70%,延遲焦化汽柴油收率僅為50%-55%。采用超級懸浮床MCT技術,汽柴油收率較傳統工藝提高20%以上,而且可以降低投資成本。以100萬噸/年重油加工廠為例,采用超級懸浮床MCT技術的投資可比傳統重油加工技術投資降低10%-20%。
超級懸浮床MCT技術的推廣應用可以為我國降低原油進口依存度作出貢獻。目前,我國催化裂化和延遲焦化產能達2億噸/年,如果全部應用該技術,每年可增產4000萬噸以上汽柴油,相當于再造一個大型油田,也相當于減少原油進口量12個百分點。同時該技術也為我國低成本加工為委內瑞拉超重油提供了技術支撐,拓寬我國原油進口渠道,支持原油多元化供給戰略。
煤炭的救星?
“煤價、油價下跌,煉化、煤化工產業走向了生死存亡邊緣,而如何降低成本是他們考慮的當務之急。而此項技術能夠實現煤化工的低成本運營。”三聚環保總裁林科表示。
此項技術的進步開創了我國煤炭清潔高值利用的全新途徑。中國能源資源稟賦富煤貧油少氣,未來相當長一段時間內,煤炭在一次能源消費中的主導地位難以撼動。但目前煤炭粗放式利用方式不僅浪費資源,而且嚴重污染環境。因此,煤炭清潔利用技術受到廣泛關注。
采用超級懸浮床MCT技術,可以將低階煤提質后的副產物煤焦油轉化成輕質油和高附加的芳烴原料,實現煤炭的清潔、高值、高效利用。我國芳烴供給量嚴重不足,統計數據顯示,2015年我國芳烴進口比例超過50%。若全國煤焦油均采用超級懸浮床MCT技術加工,每年可以增加近1000萬噸的芳烴產量,基本可以替代國外進口。
助力資源型城市轉型
鶴壁市領導表示:“床加氫技術充分發揮鶴壁市的煤炭資源優勢,基于“煤干餾—-煤焦油伴渣油加氫---半焦供化肥和電力---氣體生產LNG”的集合創新式發展,具有能耗低、對環境影響小等特點,非常適宜在鶴壁地區推廣應用,實現煤炭資源梯級利用,該項目通過煤化工產業的縱向延伸和與石油化工產業的橫向耦合,實現大能源產業的整體循環發展,是當前國民經濟當中能源領域里的突破。”
大慶市政府表示:“由于進口俄羅斯原油大部分為重質原油,傳統的加工手段加工難度大,能耗高,輕油收率低。通過超級懸浮床這一突破性的技術,不僅可以提高石腦油、清潔柴油等產品的收率,還可以對重劣質原油進行提質,擴展企業對原油的選擇范圍,為下游煉化企業提供優質的生產原料,大大降低原油加工成本,提高資源利用率和綜合效益。”
據了解,三聚環保和華石能源已合作開發了百萬噸級成套工藝包技術,還將在15.8萬噸/年工業示范裝置成功開車平穩運行的基礎上,開展各種原料的工業試驗,獲取工業運行數據,支持處理不同原料的百萬噸級工業裝置的設計建設,并為技術人員提供培訓。該技術已引起行業內專家、企業的高度關注,多家企業表示出濃厚的合作興趣,希望快速推進技術的產業化。
(來源:《能源》)