揚(yáng)子石化首次實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)銀催化劑工業(yè)化應(yīng)用

南報(bào)網(wǎng)訊（通訊員 陶炎 記者 張璐）記者今天從揚(yáng)子石化獲悉，日前，由揚(yáng)子石化、中石化北京化工研究院、中石化催化劑有限公司三家單位共同承擔(dān)的技術(shù)開發(fā)項(xiàng)目《YS-9010銀催化劑工業(yè)應(yīng)用試驗(yàn)》，在揚(yáng)子石化2#EO/EG（環(huán)氧乙烷/乙二醇）裝置上成功開展，首次實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用。

截至9月初，該催化劑在揚(yáng)子石化2#EO/EG裝置上已應(yīng)用了1個(gè)多月，催化劑的選擇性上漲較快，好于預(yù)期效果；特別是催化劑的反應(yīng)溫度較低，活性較好，副反應(yīng)少，主產(chǎn)品質(zhì)量較好，自開車以來(lái)，環(huán)氧乙烷、乙二醇產(chǎn)品優(yōu)級(jí)品率保持在100%；物耗較低，與更換催化劑之前相比，物耗下降了約50千克乙烯/噸當(dāng)量環(huán)氧乙烷。

揚(yáng)子石化乙二醇車間副主任馬銀陳介紹，在乙烯的下游衍生物中，環(huán)氧乙烷/乙二醇（EO/EG）是為數(shù)不多的仍在高速發(fā)展的產(chǎn)業(yè)，特別在中國(guó)和中東地區(qū)。銀催化劑作為乙烯氧化制環(huán)氧乙烷的唯一催化劑，市場(chǎng)前景可觀，當(dāng)前全球EO/EG裝置銀催化劑裝填量在1.5萬(wàn)噸左右，專家估計(jì)，未來(lái)5～10年，將會(huì)達(dá)到2萬(wàn)噸規(guī)模。在EO/EG生產(chǎn)中，乙烯成本占總生產(chǎn)成本的八至九成，要提高裝置市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，采取性能優(yōu)越的高選擇性銀催化劑是首要選擇。

目前，全球掌握高選擇性銀催化劑技術(shù)的公司主要有英荷殼牌（SHELL）、美國(guó)陶氏（DOW）、美國(guó)科學(xué)設(shè)計(jì)（SD）以及中國(guó)石化四家公司。牌號(hào)有SHELL公司的S-888、S-889，DOW公司的M-200、M-2000，SD公司的S-400、S-600以及中國(guó)石化的YS-8810銀催化劑。其中，YS-8810銀催化劑已經(jīng)在上海石化乙二醇裝置上成功使用了三年，催化劑最高選擇性達(dá)到89%。

但是，采用選擇性更高的銀催化劑是大勢(shì)所趨，選擇性更高意味著碳原子的有效利用率越高，二氧化碳排放更少，裝置生產(chǎn)成本更低，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和社會(huì)效益更高。

為此，中國(guó)石化下屬的三家公司，整合資源，對(duì)新型催化劑聯(lián)合進(jìn)行工業(yè)應(yīng)用試驗(yàn)，提高裝置的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。經(jīng)過(guò)改進(jìn)和發(fā)展，中國(guó)石化成功研制出了最高選擇性達(dá)到90%的YS-9010銀催化劑，比之前的YS-8810銀催化劑相比，選擇性高出約一個(gè)百分點(diǎn)，是市場(chǎng)急需的高選擇性銀催化劑。

該催化劑在揚(yáng)子石化2#EO/EG裝置上首次進(jìn)行工業(yè)試應(yīng)用，計(jì)劃使用壽命達(dá)到3年，催化劑最高選擇性達(dá)90%，平均選擇性不低于88%。

今年7月份大修期間，揚(yáng)子石化2#EO/EG更換了舊催化劑，裝填上了YS-9010催化劑。新催化劑在開車使用初期，需要有一個(gè)“馴化”過(guò)程，激活其性能，使催化劑在新的生產(chǎn)運(yùn)行周期中保持良好性能，其選擇性和活性能夠適應(yīng)和滿足裝置高負(fù)荷生產(chǎn)要求。

自7月16日裝置投料開車以來(lái)，揚(yáng)子乙二醇車間技術(shù)人員與北化院催化劑技術(shù)專家密切合作，精心做好新催化劑“馴化”工作，確保新催化劑性能得到有效發(fā)揮。

北化院專家提供了YS-9010催化劑“馴化”方案，列出了包括氧化反應(yīng)器反應(yīng)溫度、反應(yīng)器進(jìn)出口乙烯濃度、氧氣濃度、二氧化碳含量、二氯乙烷（EDC）加入量在內(nèi)的關(guān)鍵工藝參數(shù)控制值、控制范圍和操作要點(diǎn)。揚(yáng)子乙二醇車間制定了《2套氧化單元投料開車方案》及《YS-9010催化劑“馴化”方案》，嚴(yán)格按照北化院專家的要求，穩(wěn)步提高氧化反應(yīng)系統(tǒng)運(yùn)行負(fù)荷并保持穩(wěn)定，讓新催化劑安全穩(wěn)定“馴化”。

北化院專家全程參與新催化劑“馴化”，實(shí)時(shí)跟蹤，收集記錄相關(guān)工藝參數(shù)，進(jìn)行分析研判、技術(shù)指導(dǎo)把關(guān)，認(rèn)真細(xì)致地做好新催化劑“馴化”現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)指導(dǎo)和服務(wù)，與乙二醇車間工藝技術(shù)人員進(jìn)行“面對(duì)面”、“零距離”技術(shù)交流，指導(dǎo)幫助解決相關(guān)問(wèn)題，穩(wěn)步、有序推進(jìn)新催化劑“馴化”工作的高效開展。崗位人員嚴(yán)格按照“馴化”方案要求和操作程序步驟，精心操作，嚴(yán)格控制各項(xiàng)關(guān)鍵工藝參數(shù)；技術(shù)人員對(duì)生產(chǎn)全過(guò)程全方位監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，穩(wěn)步有序推進(jìn)新催化劑“馴化”工作的高效開展。 

經(jīng)過(guò)500小時(shí)的催化劑馴化過(guò)程，8月初，催化劑完成了“馴化”，完成了開車“馴化”目標(biāo)，并且收集記錄了該裝置氧化反應(yīng)系統(tǒng)近2.2萬(wàn)個(gè)運(yùn)行工藝參數(shù)。截至9月初，該催化劑已經(jīng)應(yīng)用了1個(gè)半月，催化劑的選擇性好于預(yù)期效果，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品質(zhì)量提升和降本增效。