由福州大學、中國石油天然氣股份有限公司石油化工研究院、北京三聚環保新材料股份有限公司、江蘇禾友化工有限公司等共同完成的安全高效低能耗“鐵釕接力催化”氨合成成套技術開發及工業應用項目,獲得了2020年中國石油和化學工業聯合會科學技術獎科技進步一等獎。
我國合成氨仍然采用傳統鐵基催化劑、高溫高壓的合成條件,噸氨平均綜合能耗達1.52噸標準煤,遠高于國外以天然氣為原料的0.96噸標準煤。這導致我國合成氨不僅年耗近8000萬噸標準煤,而且爆炸等事故時有發生。國外企業在1992年已經開發出新一代釕基氨合成催化劑及其工程化技術,但對我國實施技術封鎖。因此,我國合成氨工業迫切需要開發具有自主知識產權的高性能釕基氨合成催化劑及其配套工程化技術。
技術完成單位從基礎研究到工業應用開展了產學研攻關,突破了石墨化活性炭穩定性技術瓶頸,創制了高穩定性釕基氨合成催化劑,攻克了以煤為原料的合成氨工業“高溫高壓高能耗”的工程技術難題,形成了催化劑的生產—應用—回收成套工程化新技術。
釕基氨合成催化劑已成功在三聚環保等2家催化劑廠規模化生產,在江蘇禾友化工、吉林通化化工、黑龍江勃盛化工等企業實現工業應用,本質安全性顯著提高,噸氨綜合能耗顯著降低,具有顯著的經濟和社會效益。
該項技術成果被石化聯合會鑒定為:總體達到國際先進水平,其中高性能釕基氨合成催化劑制備技術及以煤為原料的“鐵釕接力催化”氨合成工藝處于國際領先水平。