2020年12月28日,中國石化南京化工研究院有限公司(簡稱南化院)承擔的甲醇合成脫羰基鐵鎳保護劑研發項目通過了由中國石油化工股份有限公司科技部組織的科研成果評議,評議專家建議盡快開展工業應用試驗。
煤化工的迅速發展推動了我國甲醇產能的大幅提升,在生產過程中,原料氣中夾帶的羰基鐵和羰基鎳對甲醇合成催化劑性能破壞很大,羰基鐵鎳的存在不僅縮短甲醇合成催化劑使用壽命,而且會增加甲醇粗產品中副產物的種類和含量,使甲醇變色,嚴重時產生高鏈烴、醚和多碳醇,還會堵塞反應設備。如何在甲醇合成原料氣中有效脫除羰基鐵催化劑毒物已成為亟待解決的難題。
南化院研究了不同銅含量、助劑種類和添加方式與保護劑活性的關系,開發了甲醇合成脫羰基鐵鎳保護劑MCP-1。在合適的反應條件下,MCP-1保護劑的12 h鐵鎳容量可達2.136 g/L,羰基鐵鎳脫除率達94.2%。
對MCP-1保護劑進行穿透硫容檢測的結果表明,保護劑的穿透硫容高達22%,脫硫精度可實現ng/g級,均優于傳統氧化鋅脫硫劑的性能指標。對MCP-1保護劑進行公斤級放大制備的結果表明,放大樣的12 h鐵鎳容和脫除率與小試結果相當。
該保護劑及制備技術已申請3件中國發明專利,獲授權2件實用新型專利。