引領(lǐng)催化裂化催化劑復(fù)活行業(yè)的發(fā)展—記青島惠城石化科技有限公司污染治理技術(shù)

本刊記者/李清

青島惠城石化科技有限公司創(chuàng)建于2006年，歷經(jīng)七年的風(fēng)雨歷程，從注冊(cè)資本僅為100萬(wàn)元的小型貿(mào)易型企業(yè)發(fā)展成今天注冊(cè)資本為6480萬(wàn)元，總資產(chǎn)過(guò)3億元的高科技型、高成長(zhǎng)潛力的高新技術(shù)企業(yè)。

惠城科技以中國(guó)石油大學(xué)（華東）為技術(shù)研發(fā)平臺(tái)，致力于石油化工“三廢”的無(wú)害化處理和資源化利用技術(shù)的研究，研發(fā)、生產(chǎn)和銷售的產(chǎn)品包括FCC復(fù)活催化劑、煉油催化劑、助劑等。惠城科技的“催化裂化廢催化劑復(fù)活技術(shù)產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目，每年可復(fù)活6000噸廢催化裂化催化劑。其三旋細(xì)粉原位晶化技術(shù)可為煉油企業(yè)減低粉塵排放，減少大氣污染源PM2.5達(dá)萬(wàn)噸以上。惠城科技已獲國(guó)家發(fā)明專利3項(xiàng)。2008年9月青島市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)科技局對(duì)其做的科技成果鑒定結(jié)果表明在復(fù)活催化劑領(lǐng)域，惠城科技在全世界范圍內(nèi)是第一家也是唯一一家創(chuàng)新性的將催化裂化催化劑進(jìn)行再生復(fù)活后生產(chǎn)銷售復(fù)活催化劑的企業(yè)。

催化裂化裝置污染的形成

催化裂化裝置是目前中國(guó)重質(zhì)油輕質(zhì)化的最重要的手段之一，截至2012年我國(guó)煉油一次加工能力5.57億噸/年，催化裂化加工能力近3億噸/年。在正常工況下催化裂化裝置所產(chǎn)生的污染物主要是固體顆粒污染物，也就是催化劑的排放。國(guó)內(nèi)每年催化裂化催化劑消耗量在30萬(wàn)噸以上，這些催化劑最終以兩種方式排出裝置。

其中的70%在反應(yīng)一段時(shí)間失去活性后成為廢棄物從再生器底部卸除裝置排放，這部分廢棄催化劑最簡(jiǎn)單而常用的處置方式是作為固廢進(jìn)行填埋處理。這些催化劑在使用過(guò)程中沉積了大量的金屬氧化物。如果將這些廢催化劑掩埋處理，金屬氧化物遇到弱酸性的水將以金屬離子形式進(jìn)入地下水系，污染地下水，并對(duì)土壤帶來(lái)不良影響。如不經(jīng)填埋，則這些催化劑會(huì)成為漂浮物直接污染大氣。

其余的30%是FCC催化劑在反應(yīng)再生過(guò)程中因機(jī)械磨損或熱崩因素等形成的為直徑小于20um的細(xì)粉。這些細(xì)粉成為煙氣中的粉塵，企業(yè)采用三級(jí)或四級(jí)旋風(fēng)分離器進(jìn)行收集，但是實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中, 旋風(fēng)分離器往往不能完全分離粒徑小于10um的FCC催化劑細(xì)粉。故這些細(xì)粉以PM10的形式存在隨著煙氣排放入大氣，其中30%為PM2.5。PM10為可吸入性顆粒污染物，PM2.5為可吸入肺細(xì)顆粒物，這些細(xì)顆粒物與冬季取暖燃煤鍋爐中燃燒產(chǎn)生的粉煤灰成分類似，懸浮在大氣中很難沉降，都是造成霧霾天氣的重要元兇。同時(shí)這些經(jīng)過(guò)高溫焙燒且含有重金屬成分的細(xì)顆粒物，其性質(zhì)穩(wěn)定，吸入人體肺部比之常見的來(lái)源于汽車尾氣、燃煤等的PM2.5對(duì)人體更加有害。

同時(shí)，催化裂化使用的原料油中含有1%～5%的N和S，其中一部分S和N進(jìn)入成品油當(dāng)中，在后續(xù)的產(chǎn)品精制中回收，但仍有一部分S和N以氧化物的形式隨煙氣排入大氣。全國(guó)催化裂化裝置每年隨煙氣排入大氣的NOX、SOX超過(guò)1000萬(wàn)噸，一方面以氣溶膠形式成為PM2.5，氮氧化物、硫化物都是造成霧霾天氣的最大元兇；另一方面，氮氧化物、硫化物容易形成酸雨，造成雨水PH值大大降低，進(jìn)而造成地下水資源的日趨惡劣。

催化裂化裝置污染治理技術(shù)

惠城科技于2013年專門成立工程技術(shù)研究中心，包括研發(fā)中心、技術(shù)服務(wù)中心、質(zhì)檢中心等。中心擁有面積超過(guò)1000平方米的實(shí)驗(yàn)室，投資超過(guò)1000萬(wàn)元的儀器設(shè)備，包括中型提升管評(píng)價(jià)裝置、固定流化床評(píng)價(jià)裝置、水熱老化活性評(píng)價(jià)裝置、德國(guó)布魯克公司波長(zhǎng)散射熒光光譜儀、美國(guó)康塔公司多功能吸附儀、英國(guó)馬爾文公司激光粒度儀、等離子發(fā)射光譜儀等試驗(yàn)儀器和檢測(cè)設(shè)備，其投入堪比國(guó)有大型企業(yè)。日前，惠城科技已在開發(fā)區(qū)政府附近黃金地段購(gòu)下土地并規(guī)劃在2015年完成建筑面積超過(guò)17000平米的科技大樓研發(fā)平臺(tái)的建設(shè)，進(jìn)一步著意于長(zhǎng)遠(yuǎn)。

技術(shù)服務(wù)中心承擔(dān)原料油評(píng)價(jià)、催化劑及平衡劑分析、工藝評(píng)價(jià)、專家現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)及遠(yuǎn)程診斷等工作，針對(duì)煉油企業(yè)催化裂化裝置實(shí)際情況開展全面、優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，以保煉油企業(yè)催化裝置長(zhǎng)周期、高水平運(yùn)轉(zhuǎn)。研究中心成功研發(fā)高性能催化裂化復(fù)活劑、催化裂化新鮮劑、分子篩吸附劑、靜電組裝制備核殼結(jié)構(gòu)磁性納米高分子材料等多個(gè)新產(chǎn)品，同時(shí)多次得到科技部、山東省、青島市等各級(jí)政府部門的項(xiàng)目支持。企業(yè)承擔(dān)科技部科技型中小企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新基金項(xiàng)目1項(xiàng)，青島市企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新重點(diǎn)項(xiàng)目3項(xiàng)，開發(fā)區(qū)科技發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目7項(xiàng)。近年來(lái)已有廢催化劑復(fù)活技術(shù)和三旋細(xì)粉合成催化劑技術(shù)的工業(yè)化，無(wú)觸媒脫銷技術(shù)已進(jìn)入中試階段的研究。其中，流化催化裂化廢催化劑的資源化利用獲2009年青島市科學(xué)技術(shù)成果進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)；FCC廢催化劑的資源化利用獲2010年青島經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)；一種使FCC廢催化劑復(fù)活的方法獲2012年山東省專利獎(jiǎng)三等獎(jiǎng)；一種原位晶化裂化催化劑及其制備方法獲2012年青島經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)；靜電組裝制備核殼結(jié)構(gòu)磁性納米高分子材料的研究獲2013年青島經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)等等。

中型提升管評(píng)價(jià)裝置

實(shí)驗(yàn)室

惠城科技現(xiàn)擁有2.6萬(wàn)噸復(fù)活催化裂化廢催化劑及新鮮催化劑的生產(chǎn)線。公司2010年至今被評(píng)為青島市高新技術(shù)企業(yè)，2011年被評(píng)為青島市清潔生產(chǎn)企業(yè)、青島市創(chuàng)新型企業(yè)，2012年被評(píng)為青島開發(fā)區(qū)十強(qiáng)民營(yíng)科技企業(yè)，并于2012年建立青島市專家工作站。

惠城科技的飛速發(fā)展歸功于其創(chuàng)始人、董事長(zhǎng)兼總經(jīng)理張新功。張新功原是高等院校的教授，他從2003年開始從事復(fù)活催化劑的研究，至今已有十余年時(shí)間。隨著研發(fā)的突破和企業(yè)的成長(zhǎng)，他自己也經(jīng)歷著蛻變，從創(chuàng)業(yè)者成了企業(yè)家。從他身上，可以感受到企業(yè)家人格魅力。談到企業(yè)的凝聚力，張新功說(shuō)：“企業(yè)凝聚力的出發(fā)點(diǎn)是我們企業(yè)社會(huì)責(zé)任心的問(wèn)題，我們的經(jīng)營(yíng)理念是：惠及誠(chéng)信，服務(wù)共贏。我們不僅要自己講誠(chéng)信，我們也一定要讓講誠(chéng)信的人得到實(shí)惠，即惠及誠(chéng)信。為共贏的人做服務(wù)，即服務(wù)共贏。”張新功董事長(zhǎng)還介紹了企業(yè)的四條目標(biāo)：一是贏得社會(huì)尊重，二是贏得客戶信賴，三是讓股東們滿意，四是讓員工幸福。目前聯(lián)想是惠城科技最大的法人股，張新功堅(jiān)信，沒(méi)有制度和文化不可能做成一個(gè)好的企業(yè)。他認(rèn)為聯(lián)想進(jìn)入的最大作用不是資金的支持，而是在文化價(jià)值上對(duì)他們的肯定。張新功董事長(zhǎng)表示：惠城的快捷發(fā)展也得到了開發(fā)區(qū)地方政府特別是科技局的大力支持。

惠城科技引領(lǐng)石化“三廢”治理行業(yè)的發(fā)展，積極致力于在煉廠“三廢”領(lǐng)域（重點(diǎn)在催化劑固廢、氣體脫硫脫硝領(lǐng)域）的新技術(shù)研發(fā)方面取得突破性進(jìn)展，為煉廠解決大氣污染、固廢污染以及水資源污染問(wèn)題，為我國(guó)煉油企業(yè)逐步完全清潔排放、為我國(guó)的環(huán)保事業(yè)作出貢獻(xiàn)。