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巴斯夫:創新推動氣候友好型化學品生產

2019年01月11日 星期五 來源:PUWORLD編輯發布 我來說兩句 保存為書簽

環球聚氨酯網訊:

巴斯夫致力實現碳排放管理的遠大目標;研發項目創造新機遇

巴斯夫研究資訊發布會展示了四個開創性項目,旨在減少未來生產過程中的二氧化碳排放

德國路德維希港 — 2019年1月10日—氣候保護被堅定貫徹於巴斯夫的全新企業戰略之中。該戰略的核心目標是實現到2030年二氧化碳排放總量維持不變。為實現這一目標,巴斯夫正不斷優化現有工藝,逐步用可再生能源替代化石燃料,並開發全新的低排放生產工藝。為此,巴斯夫專門設立“碳管理項目”,通過這一係列工作完成宏大的目標。

今天在路德維希港舉辦的研究資訊發布會上,巴斯夫展示了關於這些新工藝,以及氣候友好型創新產品的最新研究成果。

巴斯夫歐洲公司執行董事會主席兼首席技術官薄睦樂博士(Dr. Martin Brudermüller)強調說:“為了實現氣候保護目標,必須大規模減少二氧化碳的排放量。作為原材料,二氧化碳僅適合用於少數特定的用途,因此這並不會對減緩氣候變化起到決定性作用。”在過去數十年,巴斯夫已經通過優化生產工藝、提高生產效率,減少了大量的二氧化碳排放。自1990年以來,巴斯夫的溫室氣體排放量減少了50%,同時產量則翻了一番。薄睦樂表示:“要想再次大幅減少二氧化碳排放量,我們需要全新的技術,這就是巴斯夫推出這一有著遠大目標的研發項目的原因。”

由於化學反應需要能量,所以化石燃料能源是化工企業二氧化碳排放的最大來源。例如,巴斯夫的蒸汽裂解裝置必須達到850°C才能將石腦油分解成烯烴和芳烴以便進一步加工。如果采用可再生能源電力替代現在通常使用的天然氣作為能源,那麼二氧化碳排放可大幅度降低,最高可降低90%。因此,巴斯夫的目標是在未來五年內開發世界上第一個采用電力加熱的蒸汽裂解裝置。與此同時,材料測試也十分必要,以確定哪種金屬材料能夠承受高電流,並適用於此類高溫反應器。

氫氣的生產過程中也會釋放出大量的二氧化碳。在化工行業中,氫氣經常被作為反應物大量使用。例如巴斯夫將氫氣用於氨合成。對於未來許多可持續的能源輸送和儲存應用來說,氫氣也將必不可少。因此,巴斯夫與合作夥伴一起開發了一種從天然氣中生產氫氣的新技術。該技術將天然氣直接分解為氫氣和碳。所得的固體碳有望被用於諸如鋼或鋁的生產。甲烷裂解所需的能量相對較少。如果使用可再生能源提供能量,那麼在實現大規模氫氣生產的同時,將不會排放二氧化碳。

新催化劑研發是成功的關鍵

作為被廣泛使用的重要化學中間體,烯烴代表著一個特別重要的領域,而巴斯夫正嚐試在這一領域探索新的低排放工藝。目前使用蒸汽裂解裝置所排放的大量二氧化碳,可通過甲烷“幹重整”顯著減少。該過程產生合成氣,通過二甲醚,進一步轉化為烯烴。通過使用新型高性能催化劑,巴斯夫的研究人員首次成功實現了這一轉化過程。目前,巴斯夫正與林德集團一起合作推廣這些新一代的催化劑。鑒於原材料和可再生能源電力的可用性,該創新轉化過程可以作為蒸汽裂解裝置電加熱的補充或替代方案。

巴斯夫還提出了一種使用二氧化碳作為化學原料的新方法:用乙烯和二氧化碳生產丙烯酸鈉。作為超強吸收劑的重要原料,丙烯酸鈉被廣泛應用於尿布和其他衛生用品。幾年前,由巴斯夫提供讚助的德國海德堡大學催化研究實驗室(CaRLa)的研究人員首次成功實現了該化學反應的催化過程。與此同時,巴斯夫的專家在該項目的工業化領域取得了重要進展,並已證明該工藝可以成功地在實驗室裏的小規模試點裝置中進行。隻要新工藝在擴大規模之後能夠保持穩定並且具有能效優勢,與目前基於丙烯的超強吸收劑生產方法相比,在新工藝中二氧化碳將取代約30%的化石燃料。

致力於全球專知一體化的前沿研究

以上四個項目是巴斯夫獨有的科研課題的代表,這些課題中包括了一些突破性的創新。巴斯夫的目標是將研發支出費用維持在前幾年的高水平。這些支出費用在2017年達到18.88億歐元,2018年的具體數字將在2月底的年度資訊發布會上公布。全球11,000多名巴斯夫研發人員正在對大約3,000個項目進行研究。與優秀大學、研究機構和公司的研發合作網絡是巴斯夫專知一體化中的重要部分。


 
 
 

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