变废为宝、变碳为醇！中国中化推动二氧化碳资源循环利用

开栏的话

绿色低碳发展是关系到公司核心竞争力和未来生存权的关键问题。为深入贯彻党的二十大报告对“推动绿色发展，促进人与自然和谐共生”作出的全面部署和习近平生态文明思想，以绿色低碳引领中国中化高质量发展，小化2023年特开设“擘‘化’双碳新未来”专栏，以专栏形式报道中国中化推进碳达峰、碳中和的相关举措，节能降碳的先进技术研发和推广应用等，为建设世界一流综合性化工企业注入高质量可持续发展的新动能。

如今，碳达峰、碳中和已成为全球共识

各个国家、各大企业纷纷行动

探索有效的碳减排路径

面对巨大的二氧化碳排放量

能否通过技术手段将其变废为宝

使其成为人类可利用的资源？

最近，中国中化旗下西南院与鲁西集团

内部协同、密切合作

推动二氧化碳加氢制甲醇的

产业化应用迈出关键一步

5000吨/年二氧化碳加氢制甲醇中试项目

中试装置一次开车成功

今年1月16日，在鲁西集团二氧化碳加氢制甲醇中试项目控制室内，所有人都目不转睛地盯着DCS控制画面。“温度控制稳定，提高压力进入指标区间”“补加二氧化碳，调高碳氢比”“产品槽出现液位，准备现场取样”……偌大的控制室里，回荡着对讲机里的清晰指令，以及鼠标点动的咔嗒声。

鲁西集团二氧化碳加氢制甲醇中试装置工作人员现场巡检

19时，首次产品样完成色质联用分析，产品合格！这一消息瞬间点燃了大家的情绪，鲁西集团项目开车人员与西南院技术人员激动地击掌庆祝。这标志着这套由西南院和鲁西集团联合开发建设的5000吨/年二氧化碳加氢制甲醇中试装置一次开车成功并实现连续运行。

该装置采用西南院二氧化碳加氢制甲醇专用催化剂与低能耗二氧化碳合成甲醇专利工艺，二氧化碳转化率和甲醇选择性达到同类技术先进水平，并通过热耦合工艺大幅降低甲醇产品单位能耗。未来，该技术的大规模应用将有效助力煤化工、电力、冶金、建筑等行业的碳减排工作，对这些行业实现“双碳”目标具有重要意义。

二氧化碳加氢制甲醇前景广阔

传统的碳捕集与封存只是把二氧化碳封存起来，而通过二氧化碳加氢制甲醇，则可实现碳资源循环利用。

相对于大家更熟悉的乙醇——“酒精”，普通人对甲醇可能不是很了解。实际上，甲醇是一种非常清洁的燃料，相比传统化石燃料，甲醇在完全燃烧后只产生二氧化碳和水，避免了化石燃料燃烧后产生的颗粒物、二氧化硫、氮氧化物等一系列有害物质。同时，甲醇也是重要的化工原料，可用于生产合成纤维、甲醛、塑料、医药、农药、染料、合成蛋白质等化工产品。

目前，我国甲醇总产能约为1亿吨/年。采用二氧化碳加氢制甲醇技术，每吨甲醇可以吸收转化1.375吨二氧化碳，如果我国70%的甲醇产能由二氧化碳制甲醇替代，则每年可回收利用超过1亿吨二氧化碳，具有显著的减碳效应。

中国中化低碳化工研究中心

西南院作为中国中化低碳化工研究中心的牵头单位，致力于开展碳捕集、碳资源高效转化利用、氢能/可再生能源、化工过程减碳等低碳技术的研究开发与产业化应用。其自主研发的二氧化碳加氢制甲醇专有技术和甲醇合成催化剂，不仅可实现二氧化碳资源化利用，减少二氧化碳排放，还可以提供绿色制备的技术路线，对化工行业绿色可持续发展具有重要意义。

实现碳循环和“甲醇经济”

西南院始建于1958年，拥有工业排放气综合利用国家重点实验室等10余个国家级创新平台，是重要的碳捕集技术专利商、低碳化工工程总承包商、催化剂产品供应商。在“双碳”背景下，西南院成功开发具有自主知识产权的节能高效二氧化碳加氢合成甲醇工艺，完成二氧化碳加氢制甲醇专有催化剂小试研究及工业放大制备。该型催化剂具有优良的二氧化碳转化效率、甲醇选择性及稳定性，其整体性能达到国际先进水平。

依托此次鲁西集团5000吨/年二氧化碳加氢制甲醇中试技术成果，西南院未来将开发10万吨级二氧化碳加氢制甲醇工艺包，形成具有自主知识产权的二氧化碳加氢制甲醇成套技术并推广实施。西南院将结合二氧化碳捕集、碳一化学技术，形成二氧化碳捕集—二氧化碳制甲醇—甲醇制高端化学品的完整产业链，从而实现二氧化碳循环和“甲醇经济”，为我国实现“双碳”目标贡献力量。

二氧化碳资源化利用制高附加值化学品技术路线

具有多项技术优势

西南院是“全国低压合成甲醇工艺及催化剂”技术依托单位，多年来持续对合成甲醇技术进行国产化开发，具有丰富的甲醇合成技术研发、工程设计和工程总承包经验，先后完成数十套总产能超过1000万吨的甲醇装置的工程设计和总承包项目。近年来，西南院自主研发生产的催化剂在山东华鲁恒升、内蒙古久泰能源、国家能源集团等多套大型化甲醇装置上成功应用，实现百万吨级甲醇装置催化剂的国产化替代。

合成甲醇专有催化剂

近年来，西南院开展低能耗高效二氧化碳加氢制甲醇工艺及催化剂研究，开发出高性能二氧化碳加氢制甲醇催化剂和多段二氧化碳加氢制甲醇工艺。

项目团队开展中试现场技术服务

西南院开发的具有自主知识产权的二氧化碳加氢制甲醇技术，具有反应温度温和、循环比小和节能高效等优点：

★采用多段甲醇合成工艺，显著提升二氧化碳转化效率，降低循环比及装置投资额，从而提高技术经济性。

★甲醇分离采用反应热回收、精馏用能耦合及高温分离工艺，进一步降低了甲醇装置能耗。

★西南院自主开发的XNC-316型二氧化碳加氢制甲醇催化剂具有二氧化碳单程转化效率高、甲醇选择性及稳定性优良等特点，整体性达到国际先进水平。

由西南院总承包的新疆拜城20万吨/年焦炉气制甲醇工程

中国中化坚持以绿色低碳

引领企业高质量发展

促进人与自然和谐共生

未来，公司将不断强化科技创新引领作用

在二氧化碳资源化利用方面不断开拓创新

为助力我国“双碳”目标实现贡献力量！

来源：昊华科技、西南院、鲁西集团

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