据了解,合成气一步法制备烯烃和芳烃技术是国际工业催化领域的前沿课题,也是我国“十四五”以来推动煤炭清洁高效利用与转化的重要布局。清华大学联合中国科学院大连物理化学研究所、鄂尔多斯实验室、北京工业大学、华东理工大学、中天合创能源有限责任公司、内蒙古久泰馨远新材料有限公司、中国科学院上海高等研究院、大连理工大学、华陆工程科技有限责任公司等高校、企业与科研机构,围绕催化与反应工程基础研究、催化剂批量制备、高压等温反应器设计与制造等核心任务展开攻关。

鄂尔多斯实验室作为这一项目的关键技术攻坚主力,聚焦“合成气制备芳烃的催化剂及批量制备”“合成气制烯烃过程产品气分离的吸附分离规律”“高效流化床反应器技术开发”三大核心子课题任务,开发高性能催化剂设计及吨级批量制备技术,攻克多组分催化剂成型工艺难题,支撑百吨级中试验证。针对合成气制烯烃产物中CO_2与C2-C4烯烃的高效分离需求,系统研究吸附材料性能与工艺条件优化,开发专用吸附装置并完成技术经济性评估。基于气固多相反应与传递耦合机制,构建具有自主知识产权的强传递弱返混流化床反应器技术,通过实验与模拟优化反应器结构与操作参数,为工业级装备设计提供理论支持。

目前,项目组正高效推进催化机制研究、反应器设计等重点工作,加快推动中试装置建设。该项目的实施将助力我国突破合成气高值化利用技术壁垒,为煤化工产业绿色低碳转型提供关键技术支撑。 (杨硕)