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新技术推荐:大连院净味环保沥青技术!

发布时间:2022-11-03 浏览数:299次

为了及时全面地反映我国炼油与石化工业最新技术发展,集中展现我国炼油与石化技术成果,进一步加快我国石化工业技术可持续发展步伐,提升工艺技术与设备管理水平,促进我国炼化工业可持续发展。石化缘将继续于2022年7月第一个工作日开始,系列推出一年一度石油化工行业新技术,让行业同仁们第一时间了解我国石油化工领域新技术、新工艺、新材料、新设备,促进合作交流!


一、技术名称

大连院净味环保沥青技术

沥青路面作为交通道路的主要类型,其路面施工环节主要采用传统的热拌热铺工艺。然而,石油沥青在储存、运输、工程施工等使用过程中,受高温作用会向空气中释放有害烟气和刺激性气味,不仅污染环境,而且影响施工人员和周边居民身体健康。随着环保要求日趋严格和“双碳”目标提出,在沥青道路建设中,提供绿色环保型沥青产品是未来的必然趋势。鉴于沥青路面在铺设过程中无组织释放沥青烟气,较难进行全过程收集治理,当前亟需解决的问题是探寻如何在源头上减少沥青烟气释放,实现沥青路面洁净化施工,同时确保沥青性能和沥青路面使用性能不受影响,保证交通行业与社会经济的和谐发展。


中石化(大连)石油化工研究院有限公司(FRIPP,简称“大连院”)针对沥青高温受热会释放有害烟气和刺激性气味这一难题,最新开发了净味环保沥青技术,可为下游用户提供绿色环保沥青产品,降低沥青生产和路面铺筑过程中的环境污染,具有显著的社会效益;同时,可进一步提升我国沥青产品的市场竞争力和高附加值,增加经济效益。



二、先进性阐述


目前,国内外在控制沥青烟气污染方面,最常用的是温拌沥青技术和沥青烟气末端治理技术。虽然温拌沥青技术能减少沥青烟气排放,但由于水和添加剂的加入,对沥青路面的高温性能、低温性能和抗水损害性能造成不利影响,影响沥青路面使用寿命。而沥青烟气末端治理净化技术只适用于固定污染源所产生的沥青烟气治理,难以应用在沥青路面施工过程中。



大连院净味环保沥青技术通过向基质沥青中添加具有化学反应活性的专利助剂,与沥青中易挥发的轻组分在常规热储存温度或搅拌温度条件下发生化学反应,生成新的分子量更大的化合物,使轻组分‘增重’以抑制其向环境空气逃逸,从而实现降低沥青烟气中的有害气体和恶臭气味释放的目标。



大连院可根据用户现有工业装置运行要求和原料油性质的特点,有针对性地为企业提供成套的沥青烟气减排方案,满足企业和用户对高性能环保沥青产品的需求。


大连院净味环保沥青技术具有以下技术优势:


1、绿色低碳:在明显减轻路面施工过程恶臭气味的同时,可将沥青烟气中颗粒物(PM)、挥发性有机物(VOCs)、硫化物(SOx)、氨(NH3)等空气污染物排放量总体减少40%-60%。


2、性能优势:大连院净味环保沥青不改变道路工程常规的热拌和设计方法及施工工艺,对基质沥青性质和沥青混合料性能无不良影响,保证工程质量和路面使用性能。


3、成本优势:大连院净味环保沥青中,净味剂的含量在万分之一左右,与添加表面活性剂类、高分子蜡类温拌剂生产的温拌沥青相比,净味剂用量仅为温拌剂用量的几百分之一,具有明显的成本优势。


4、通用性强:大连院专利净味剂与石油沥青的相容性好,容易在沥青中分散、互溶;适用范围广,对主要的进口和国产原油生产的道路沥青均具有良好的烟气减排效果。


5、工艺简单:大连院净味环保沥青生产工艺过程简洁方便,可以通过沥青输送管线在线混合、调和罐搅拌混合等多种方式生产,便于炼厂、道路施工等相关企业生产应用。


三、案例分享


案例一:国内某炼厂净味环保沥青生产及北京冬奥公园净味环保沥青路面铺筑


2021年11月,某炼厂采用大连院技术进行了净味环保沥青生产,并于北京冬奥公园进行了净味环保沥青铺筑,由第三方环境检测机构对铺筑过程中沥青烟气排放情况进行了现场检测。


结果表明,在施工时与基质沥青相比,净味环保沥青烟气中的颗粒物(以沥青烟为主)、VOCs、SO2、NH3等污染物可实现最高减排接近60%,对改善周边环境空气质量效果显著。



案例二:抚顺净味环保沥青生产及路面铺筑试验


2021年6月,大连院在辽宁省抚顺市进行了净味环保沥青工业试验,并在市政道路施工中进行路面应用,委托第三方环境检测机构对全过程热沥青烟气组成进行了检测分析。


结果表明,大连院净味环保沥青在生产、拌和、路面铺筑各环节过程中,向环境排放的高温烟气中H2S、SO2、NH3等有毒有害物质的减排量最高可达到60%。现场施工人员普遍反映与过往施工相比,净味环保沥青在感官上刺激性气味明显降低,烟气量也肉眼可见显著减少。试验结果表明,净味环保沥青混合料的车辙动稳定度、冻融劈裂残留稳定度、低温弯曲破坏应变指标与基质沥青混合料相当,均达到《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)的技术要求,净味剂的加入对沥青的铺路性能无不良影响,。


四、关于中石化(大连)石油化工研究院有限公司


中石化(大连)石油化工研究院有限公司(FRIPP,简称“大连院”)注册于2022年3月,由中国石化股份有限公司大连石油化工研究院响应国资委“科改示范行动”而成立。前身为成立于1953年的抚顺石油化工研究院,是国内最早从事石油炼制研究的科研单位。2012年大连石油化工研究院成立,与抚顺石油化工研究院并行,两块牌子、一套人马,于2017年主体搬迁至大连旅顺。


公司现占地面积18.4万m2,总投资14.5亿元,职工714人,具有高级及以上职称人员318人,其中中国工程院院士1人、国家级百千万人才工程1名、享受国务院政府特殊津贴专家9人、中国石化高级专家5人、中国石化突出贡献专家14人。共设15个研究室,拥有工业废水无害化与资源化国家工程研究中心、石油化工环境污染防治技术国家地方联合工程研究中心等国家和省部级挂靠机构26个,累计获国家级科技进步奖和发明奖24项,省部级科研成果奖466项,申请国内外专利9522件,拥有中国石化专有技术499项。科研成果应用于俄日韩中亚等“一带一路”多个国家和地区以及全国30个省市自治区的840余套生产装置,是国内领先、国际知名的优质炼化技术供应商。



院始终坚持石化发展、科技先行,以奉献清洁能源、护佑碧水蓝天、担当国家战略科技力量为使命,在不同时期有力支撑引领炼油化工行业高质量发展。从为解决国家人造石油炼制技术而成立,到承担炼油工艺技术“五朵金花”中的催化重整、尿素脱蜡和加氢催化剂,再到实现加氢工艺及催化剂全部国产化,成为中国现代炼油技术从无到有的鲜明标志。上世纪80年代以来,持续为中国炼化工业从小到大、规模化发展提供稳定技术支撑,开发渣油加氢系列技术实现进口含硫原油加工和重油深度转化。国内首创重交通道路沥青生产技术,结束了我国没有高等级道路沥青的历史。净味环保沥青产品在莲石湖公园成功应用,助力绿色冬奥。持续迭代开发清洁油品系列生产技术,引领国I到国VI油品质量升级,首创“烷基转移再脱硫”柴油超深度脱硫技术,国内占比50%,年均减排SOx 100万吨以上。创新低质油品“变废为宝”加工手段,催化柴油高质利用、催化油浆调和船燃技术解决企业生产迫切需求,渣油固定床技术总处理量近7千万吨/年,国内占比41%,居各专利商第一。深刻把握油化结合产业趋势,开发以产品为靶向的“量体裁衣”加氢裂化技术,在系统内加氢裂化装置占有率89%,有力支撑炼厂产品结构调整。STRONG沸腾床技术打破国外垄断,处于世界领先水平,支撑企业长周期运行,入选中国石化十大技术品牌。SiRUT复合床技术可实现化工产品占70%以上,支撑炼厂从燃料型向化工型转型,正瞄准“五年一修”目标着力攻关。开发形成石化行业“三废”综合解决方案,牵头编制国家石化行业环保系列标准和规范,运营国内首家石化行业排污许可证申报试点,积极彰显中国石化国企责任担当和环保正能量。高水平推进长江经济带石化类场地污染治理,支撑沿江企业从污染物“近零”排放向“净零”排放迈进。发挥中国石化环境监测总站作用,开发石化烟气、VOCs治理技术年减排NOx 6万吨以上、VOCs 11万吨以上,为“美丽中国”建设做出突出贡献。新能源方面,燃料电池车用氢气纯化及供应技术在高桥石化、天津石化和青岛炼化开车成功,氢气产量合计4800吨/年,即将在茂名石化和川维化工进行工业应用。获东北首家质子交换膜燃料电池汽车用燃料氢气全项检测能力资质认定,助力冬奥加氢站氢气检测。

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