Научно-технические достижения Китая способствуют развитию низкоуглеродной химической промышленности

По сообщениям Информационного агентства новостей Синьхуа, поставив перед собой цель достичь пика выбросов углекислого газа до 2030 года и достичь углеродной нейтральности до 2060 года, в настоящее время Китай способствует энергосбережению и сокращению выбросов в различных промышленных секторах, включая традиционную химическую промышленность.

Министерство промышленности и информационных технологий (МИИТ) опубликовало план зеленого развития своих промышленных секторов на период 14-й пятилетки (2021-2025), что является шагом вперед в стремлении страны к низкоуглеродному росту.

План нацеливает традиционные отрасли, такие как нефтехимия, черная металлургия и цветные металлы, провести модернизацию с низким уровнем выбросов углерода и преобразоваться в более экологически чистые отрасли.

Между тем, ежегодная Центральная экономическая рабочая конференция в декабре минувшего  года определила задачу усилить чистое и эффективное использование угля.

Что касается химической промышленности, то более экологичные методы работы получают стимул благодаря последним достижениям в технологии химического синтеза. Это означает, что такие подотрасли, как топливные химикаты, неорганические и органические химические вещества, становятся более экологически безопасными, что дает дополнительные преимущества в широком спектре секторов.

В 2021 году китайские исследователи совершили несколько прорывов в химическом синтезе. К ним относятся метод синтеза крахмала из диоксида углерода, впервые проведенный в мире, и метод производства белка с использованием промышленных выхлопных газов, содержащих монооксид углерода, диоксид углерода и водный аммиак.

Прогресс в 2021 году также включает в себя преобразование диоксида углерода и воды в чистую муравьиную кислоту, превращение биополиолов в монооксид углерода при комнатной температуре и атмосферном давлении и производство этилена путем гидрирования ацетилена в мягких условиях. В ноябре минувшего года в Пекине, на церемонии посвященной выдающимся ученым, инженерам и исследовательским достижениям Китая, наград были удостоены более 10 проектов, связанных с нефтехимической и углехимической промышленностями. Они включали технологию обработки каталитическим крекингом, эффективную разработку метана угольных пластов и каменной нефти, а также добычу сырой нефти.

Среди них проект наноразмерного катализа получил Государственную премию в области естественных наук. В рамках этого проекта реализован прямой и эффективный синтез легких олефинов и ценных химикатов, таких как этилен, пропилен и бутен, из газа, синтезированного из угля, с меньшим потреблением воды и энергии и меньшими выбросами углерода.

Эти достижения – от лабораторных экспериментов до промышленного производства означают, что основные материалы для химической промышленности, такие как этилен, окись углерода, крахмал и белок, можно производить гораздо более экологически чистым способом, чем традиционные методы, и с меньшим потреблением энергии и минимализацией выбросов.

План МИИТ ориентирует нефтехимическую промышленность, отрасль топливно-химической промышленности, сосредоточиться на прямой добыче из сырой нефти и использовании газа, синтезированного из угля.

China Petroleum & Chemical Corporation (Sinopec), крупнейший нефтеперерабатывающий завод Китая, объявила в ноябре минувшего года о своем успехе в промышленном применении технологии парового крекинга сырой нефти, которая может напрямую превращать сырую нефть в этилен и пропилен, пропуская традиционные процедуры переработки.

Традиционный процесс переработки может превратить около 30% сырой нефти в химические продукты.

Используя новую технологию, из 1 млн тонн сырой нефти можно производить около 500 тыс тонн различных химикатов, в том числе около 400 тыс тонн ценных продуктов, таких как этилен, пропилен, легкие ароматические углеводороды и водород.

Технология каталитического крекинга сырой нефти, еще один технический путь, реализованный Sinopec в начале минувшего года, также может превращать около 50% сырой нефти в различные химические вещества. Ожидается, что комбинация двух технологий крекинга повысит скорость поворота до 70%.

По данным Национального бюро статистики, в 2020 году Китай произвел около 21,6 млн тонн этилена с темпами роста на 5,25% в годовом исчислении. Учитывая масштабы производства, новый метод Sinopec может сэкономить огромное количество сырой нефти.

При поддержке передовых технологий химические заводы в Китае начали сокращать выбросы углерода. В Шанхае уже есть нефтеперерабатывающий завод, производящий углеродно-нейтральную продукцию.

В сентябре 2021 года Шанхайская экологическая и энергетическая биржа выдала первый в стране сертификат углеродно-нейтральной нефти для партии продуктов нефтепереработки, произведенной Gaoqiao Petrochemical, дочерней компанией Sinopec в Шанхае.

Эти продукты нефтепереработки, произведенные из 30 тыс тонн сырой нефти, включают бензин, дизельное топливо, керосин и сжиженный нефтяной газ, которые являются углеродно-нейтральными.

В период с 2018 по 2020 год Gaoqiao Petrochemical завершила 53 проекта по борьбе с загрязнением, значительно снизив общие выбросы основных загрязняющих веществ в процессе производства. Средняя концентрация выбросов упала примерно до 23% от стандартного лимита сектора.

В 2021 году компания начала такие проекты, как обработка цветного дыма, обработка летучих органических соединений и модификация нагревательных печей со сверхнизким уровнем выбросов для их дальнейшего сокращения.

Помимо мер по контролю за выбросами, Gaoqiao Petrochemical превращает побочные продукты в чистую энергию.

В 2020 году компания построила демонстрационный проект по производству водорода высокой чистоты для автомобилей на топливных элементах из побочных продуктов нефтеперерабатывающего завода. Он планирует расширить линию по производству водорода, чтобы производить 10 тонн водорода в день, чего достаточно, чтобы привести в действие 1 тыс отечественных автомобилей с топливными элементами, чтобы проехать 1 тыс км.