烟气二氧化碳直接捕集制备氧化铝基质材料技术

  [中国石化报 2025-06-04]
  技术背景
  “双碳”目标正成为驱动我国经济高质量发展的新动力。在CCUS技术的各环节，二氧化碳的捕集和运输成本占技术总成本的80%以上，且二氧化碳浓度越低，其捕集和运输成本越高。因此，工业烟气低浓度二氧化碳直接捕集利用是CCUS技术的难点。近几年，生产催化裂化催化剂适用的氧化铝基质材料频现供应短缺、质量良莠不齐等难题。
  攻关历程
  在集团公司科技部的支持下，石科院创新性提出了催化裂化烟气二氧化碳制备氧化铝基质材料的技术构思。基于实验室基础研究结果，构建了低浓度二氧化碳与含铝碱性溶液生成氧化铝基质材料的理想反应路径，建立了基于制备条件的三维反应相图，打破了低浓度烟气二氧化碳难以制备氧化铝基质材料的固有认知，成功开发了工业烟气低浓度二氧化碳直接捕集利用制备氧化铝基质材料技术。该技术可在工业烟气排放现场直接以低浓度二氧化碳为碳源，无须二氧化碳提浓和运输，实现将烟气二氧化碳直接捕集制备氧化铝基质材料。
  应用效果
  2024年7月起，石科院、青岛炼化、催化剂齐鲁分公司合作开展该技术的工业侧线试验。青岛炼化催化裂化装置现场试验结果表明，生产出的基质材料完全符合中国石化催化剂公司企业标准，同时满足制备催化裂化催化剂性能要求。目前，催化剂齐鲁分公司已利用该基质材料生产1吨催化裂化催化剂，催化剂性能优异，完全符合相关质量要求。