近日，全球首套百噸級光電催化合成氨集成工業(yè)示范項目在榆林順利完成中試。該項目為陜西省科技廳、榆林市科技局聯(lián)動立項項目，由西安交通大學(xué)楊貴東教授團隊與國能榆林化工有限公司聯(lián)合研發(fā)落地。

　　據(jù)了解，合成氨是現(xiàn)代化工、農(nóng)業(yè)化肥產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)原料，傳統(tǒng)哈伯法工藝長期依賴高溫高壓反應(yīng)條件，能耗高、耗水量大、碳排放強度高，是制約煤化工產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展的重點難題。該項目依托自主研發(fā)的低能耗、低碳排放空氣-水光電催化合成氨關(guān)鍵核心技術(shù)，實現(xiàn)合成氨生產(chǎn)工藝革命性突破。

　　該項目實施過程中，研發(fā)團隊完成了全鏈條技術(shù)攻關(guān)，突破百噸級示范裝置關(guān)鍵設(shè)備設(shè)計核心難題，順利完成裝置整體搭建、系統(tǒng)調(diào)試與連續(xù)穩(wěn)定運行。目前，該中試示范裝置累計運行時長突破1000小時，設(shè)備工況穩(wěn)定，工藝參數(shù)可控，中試數(shù)據(jù)完整可靠，充分驗證了新技術(shù)的穩(wěn)定性與可行性。

　　經(jīng)核算對比，以傳統(tǒng)哈伯法行業(yè)平均指標(biāo)為基準(zhǔn)，新工藝噸氨能耗降至1.78×10? kJ，噸氨水耗僅為2.12噸，資源利用效率大幅提升，單噸合成氨可實現(xiàn)二氧化碳減排3.1噸。新工藝能從生產(chǎn)源頭大幅降低碳排放，節(jié)能節(jié)水、降碳增效成效顯著，契合“雙碳”發(fā)展戰(zhàn)略要求。

　　在成果轉(zhuǎn)化與產(chǎn)業(yè)化方面，該項目依托成熟的百噸級中試經(jīng)驗，成功開發(fā)完成萬噸級太陽能(5.070, 0.07, 1.40%)驅(qū)動空氣-水光電催化合成氨成套工藝包，補齊了從實驗室技術(shù)到工業(yè)化量產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，具備規(guī)?；茝V應(yīng)用條件。

　　記者了解到，研發(fā)團隊累計發(fā)表高水平學(xué)術(shù)論文4篇，授權(quán)核心專利2項，構(gòu)建起完備的自主知識產(chǎn)權(quán)體系，牢牢掌握核心技術(shù)話語權(quán)。

　　該項目是陜西省產(chǎn)學(xué)研深度融合、科技賦能實體經(jīng)濟的典型范例，更是榆林立足傳統(tǒng)能源稟賦、培育低碳新興產(chǎn)業(yè)、推動煤化工產(chǎn)業(yè)迭代升級的重大創(chuàng)新成果。同時，有效破解了煤化工行業(yè)高碳發(fā)展瓶頸，填補了國內(nèi)光電催化大規(guī)模合成氨產(chǎn)業(yè)化技術(shù)空白。