9月17日消息,日本新能源产业技术综合开发机构(NEDO)与三井化学、丸善石油化学、东洋工程(Toyo Engineering)、Sojitz Machinery四方联合宣布,在配备新开发氨燃烧器的石脑油裂解炉试验炉上,以热输入基准在全炉实现85%氨混烧,达到全球领先水平(截至2026年8月,基于四家公司对公开信息的调查)。该成果属于NEDO绿色创新基金“利用CO2等制造塑料原料技术”项目下的“采用无碳热源的石脑油裂解炉先进技术开发”课题。
石脑油裂解炉是将原油衍生的石脑油高温热裂解以生产乙烯、丙烯等基础石化产品的关键设备,为塑料、合成纤维、合成橡胶供应原料,但同时也是石化联合装置主要的CO2排放源之一。传统裂解炉燃料以副产的甲烷尾气(off-gas)为主,改用燃烧过程零CO2排放的氨燃料,可显著削减燃烧相关排放。
氨的层流燃烧速度低于常规燃料且会产生燃料型NOx,用于裂解炉必须同时满足稳定燃烧、向裂解管的适当传热与NOx抑制三个条件。本次示范中炉床燃烧器(hearth burner,承担炉内主要热输入)已实现100%氨燃烧,壁面燃烧器(wall burner)暂以常规燃料运行,整体实现85%混烧,且NOx排放水平与既有商业炉相当。项目自2021财年启动,下一步将把氨应用扩展至壁面燃烧器,目标全炉100%氨燃烧,并推进面向商业规模裂解炉的应用开发。
这一进展对乙烯产业链脱碳具有标志性意义:若氨燃烧技术最终商业化,日本乃至全球的石脑油裂解装置将获得一条不依赖装置大改造的减碳路径,同时也为氨作为工业燃料在炼油、发电等高温工艺中的推广提供参照。欧洲多家烯烃生产商目前主要探索电裂解与生物基进料路线,日本企业则以氨混烧切入,形成了差异化的技术竞争格局。
(来源:Mitsui Chemicals)