开创清洁能源化工的未来


作者:胡静 日期:2018/11/30 来源:流程工业

“根据2017年中国化石能源消费数据显示,我国原油的进口依存度已经达到68.4%,天然气对外的依存度达到38.4%,然而,原油和天然气的产量远远不及消费量的增长,另一方面,成品油的产量多于消费的增长。因此,未来原油的消费应该是往化学品生产方向转移,提高原油的利用效率,提高煤炭资源的利用效率,能降低原油和天然气的对外依存度。” 上海新佑能源科技有限公司韩保平在第四届新佑能源技术年会上发表了题为《能源化工发展方向与技术的探讨》的主旨演讲,详细分析了国内能源与国内炼化技术现状,并提出了未来能源化工的发展方向——炼化一体化;节约能源、提高能源利用效率;煤、油和生物质(含环保循环利用)互为补充、一体化发展三个方面。

炼化加工模式的革新

“石油是工业的血液,能源化工则是一个国家的命脉,一个能源化工搞不好的国家,它就会受制于人。”  ——韩保平,上海新佑能源科技有限公司董事长

“石油是工业的血液,能源化工则是一个国家的命脉,一个能源化工搞不好的国家,它就会受制于人。”

——韩保平,上海新佑能源科技有限公司董事长

随着低硫、轻质等优质原油资源量的不断衰减,世界原油质量的总体由轻转重,劣质原油供应量正在增加。“目前中国的劣质重油的加工量约计1亿吨/年以上,存在较大的技术升级空间。现有的4种重油加工工艺(延迟焦化、溶剂脱沥青、重油催化裂化和重油加氢)中,只有重油加氢工艺在保证液收和液体产品质量前提下,可处理高硫、高残碳、高金属含量重质油,还能方便地与其他工艺进行组合,产生显著的综合效益。新佑能源以劣质煤、超稠油、油砂沥青,以及生物质等可再生资源为原料,通过沸腾床加氢(NUEUUR)、煤加氢改质(NUCUUR)等工艺产出人造轻质‘石油’。”韩保平表示。

图注:使用新佑能源加氢工艺技术建成的国内首例两反应器重油沸腾床(NUEUU Ⓡ)加氢工业化装置
使用新佑能源加氢工艺技术建成的国内首例两反应器重油沸腾床(NUEUU )加氢工业化装置

据了解,目前绝大多数重油加氢装置都采用固定床加氢工艺。虽然固定床加氢工艺技术成熟、精制深度高、脱硫率高、工艺和设备结构简单易操作,但在处理高金属、高沥青质和高胶质原料时,存在催化剂失活快、易结焦、床层压力升降快、装置运行周期短、原料适应范围窄等弊端。

沸腾床加氢裂化工艺则不然,其最大优势是原料适应性广,既可加氢处理各种重质原油,也能处理更为劣质的原油渣油馏分、油砂沥青油、页岩油甚至溶剂精制煤浆等。且渣油转化率高、轻油收率高,催化剂能够在线置换,整个装置连续运转周期超过2年,保证装置“安、稳、长、满、优”的连续运行。项目投资和日常运行成本大幅减少,能有效提升企业的综合效益。

争当重油加氢技术领头羊

由于看好沸腾床强大的加氢能力和广阔的应用前景,自20世纪80年代起,世界石油巨头和众多科研院所均对该工艺进行了深入研究。但因沸腾床加氢反应器结构复杂、制造难度大、工艺包及催化剂开发难度大,结成正果的并不多,国际上也只有极少数发达国家掌握了该技术。韩保平带领技术团队向世界先进的沸腾床加氢技术发起了挑战,并获得成功。2016年9月11日, “劣质重油沸腾床加氢技术”通过了中国石油和化学工业联合会组织的科技成果鉴定,标志着新佑能源成为国内唯一掌握沸腾床加氢工业化技术的企业。

如今, 采用NUEUU (沸腾床)加氢技术的装置已在国内拥有了多个项目,现国内已有5家企业采用了新佑能源沸腾床加氢技术(NUEUU),其中两家已顺利投产并稳定运行,其它三家在建设中。沸腾床加氢类装置越来越受到市场的青睐,将劣质、重质的原料进行加工,并让产品方案在烯烃、芳烃和油品之间根据市场的需求切换生产,加工流程缩短,企业获得的自由现金流更多,从而增加了企业的效益。

韩保平介绍,目前,新佑能源已经拥有关于重油加工工艺和催化剂等方面的多项国家发明专利。公司还成功开发了石油渣油加氢、煤油共炼、煤焦油/石油馏分油加氢、劣质油全返混沸腾床加氢等10余种先进实用工艺技术和NUHC-10系列加氢保护剂、NUHC-20系列劣质柴油加氢催化剂、NUHC-30系列蜡油加氢裂化催化剂、NUHC-40系列煤焦油加氢催化剂、NUHC-50系列粗苯加氢催化剂、NUHC-60系列重质油品沸腾床加氢催化剂等多种催化剂。

展望未来

2018第四届新佑能源技术年会参会嘉宾合影
2018第四届新佑能源技术年会参会嘉宾合影

韩保平介绍,目前中国的煤炭表观消费量约为35亿吨/年,这其中低阶煤约为20亿吨/年以上,对低阶煤的加工处理的技术升级空间较大。“目前,国家‘十三五’规划内的煤化工新建项目盈利性偏差,煤化工行业普遍存在能效低、水耗大、利润低和投资大的问题,除了要面对低油价下的连年亏损,煤制油企业还要面对高额的消费税,煤制天然气企业则要面对极低的产品价格。新佑能源针对煤化工产业的解决方案,以非常规原料为项目主要原料,针对不同市场,可定制不同工艺路线,产出不同目标产品,且原料广泛、投资省、成本低、收率高、产品品质优良、加工过程清洁。新佑能源可为客户定制整体解决方案投资新建项目,也可针对于现有存量产能特点进行改造,使其原料适应性更广、收率更高、成本更低。”

如今,随着‘一带一路’倡议的号角,“中国技术走出去”的模式已让新佑能源在非洲、中东、东南亚等地区开始了收获,未来,新佑能源将心怀绿色能源化工的梦想,秉持世界能源格局的视角来观察市场,用坚实的脚步走出技术突破之路,为行业进步贡献一己之力。

采访手记

“我们应该用先进的技术来解决能源浪费的问题。”在采访中,韩保平多次对目前行业中存在的能源浪费、资源利用率低等问题表示心痛,作为一名在重油加氢技术研发事业道路上奋斗了20余年的资深专家,他对这项事业怀揣的热忱和情怀使人感动。韩保平表示,能源安全是国之重任,在能源化工大部分属于国有企业的背景下,作为民营企业中少有的技术研发类企业,新佑能源自成立以来,一直以创新者的姿态向行业呐喊,“万人操弓,共射一招,招无不中”,新佑能源期待行业内更多的合作共赢,相融共生,实现清洁能源化工惠及人类的梦想!

人物简介:韩保平,自1994年石油大学(华东)毕业后就一直从事加氢领域的技术研究、开发工作。2012年,韩保平创办上海新佑能源科技有限公司,并始终奋战在公司技术开发工作一线,涉及领域为石油化工和煤化工领域。石油方面主要从事劣质汽柴油加氢精制、劣质柴油加氢改质和临氢降凝、润滑油高压加氢、重油加氢裂化等开发。煤化工方面主要致力于开发煤炼化技术、煤清洁深加工技术、粗苯加氢、煤焦油加氢、焦炉煤气综合利用、煤焦油加氢油重整生产芳烃等。