O setor de uso do carvão na China está prestes a ver surgir inúmeros “Prêmios Nobel”!
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"Já que os seres humanos conseguem transformar as moléculas grandes de petróleo em óleos leves de moléculas menores por meio de métodos suaves como a destilação a pressão normal e a craqueação catalítica, podendo assim produzir milhares de produtos químicos, como olefinas, aromáticos, cicloalcanos, álcoois, etc., então, o carvão, que tem um processo de formação e composição elementar semelhantes, também deveria poder ser processado e transformado por meios suaves. Infelizmente, tanto a combustão com adição de oxigênio quanto a oxidação do carvão com adição de oxigênio utilizam métodos muito intensos e agressivos para quebrar as ligações moleculares do carvão, gerando monóxido de carbono, hidrogênio e dióxido de carbono em pequenas moléculas. Isso faz com que o processo de conversão do carvão exija alto consumo de energia e água, além de produzir grandes quantidades de dióxido de carbono e efluentes, causando uma série de problemas ambientais. A próxima direção de pesquisa da minha equipe é desenvolver um catalisador especial, que permita que o carvão seja transformado em produtos petrolíferos e químicos de maneira suave, sem a necessidade de queimá-lo ou adicionar oxigênio. Dessa forma, a estrutura molecular complexa do carvão pode ser decomposta, permitindo que ele se torne, de maneira gentil, petróleo e outros produtos químicos. Não há nada difícil no mundo, desde que se esteja disposto a lutar por isso. " Entrevista de alto nível | Acadêmico da Academia Chinesa de Ciências, Bao Xinhe: No futuro, o carvão certamente será processado da mesma maneira que o petróleo (3) Centro de Notícias da Polaris Power Network. Fonte: Coal Chemical Industry Network. Autor: Chen Jijun. Data: 26/5/2016, 9:02:26. Quero enviar uma contribuição. Canal: Geração de energia a partir de combustíveis fósseis. Palavras-chave: Indústria química do carvão; Gás natural produzido a partir de carvão; Óleo produzido a partir de carvão. Treinamento em vendas de eletricidade – Entendendo as políticas relacionadas às vendas de eletricidade e conhecendo o mercado de vendas de eletricidade (Curso especializado em vendas de eletricidade pela North China Electric Power University e Polaris Power Network). Em meados da década de 1990, pesquisadores do Instituto de Química de Dalian, pertencente à Academia Chinesa de Ciências, propuseram o conceito de “ativação anaeróbica”, que consiste na conversão de metano sem o uso de oxigênio. Em 1995, eu e minha equipe começamos a trabalhar na solução do problema da “ativação anaeróbica”. Com base no novo conceito de “catálise em ambiente nanolimitado”, minha equipe desenvolveu, de maneira criativa, um catalisador de ferro de único centro, localizado dentro de uma estrutura de siliceto. Assim, foi possível criar um novo método para a ativação seletiva do metano em condições anóxicas, permitindo a produção eficiente, em apenas um passo, de produtos químicos de alto valor agregado, como eteno, aromáticos e hidrogênio – ou seja, a tecnologia de conversão do metano em olefinas e aromáticos em condições anóxicas. Em 9 de maio de 2014, quando esse resultado foi publicado na revista americana “Science”, ele imediatamente chamou grande atenção do setor. Alexis Bell, professor da Universidade da Califórnia em Berkeley, nos EUA, avaliou que esse resultado representa mais um passo importante no estudo da conversão direta de metano, podendo se tornar um foco de interesse para a indústria no futuro. No final de 2015, nossa tecnologia para a produção anaeróbica de óleos aromáticos, olefinas e hidrogênio a partir de metano completou cem horas de testes em laboratório. Isso permitiu comprovar a estabilidade do catalisador. Pedidos de patente foram feitos na China, nos Estados Unidos, no Japão, na Europa e no Oriente Médio. Por volta do Ano Novo Chinês deste ano, concluímos novamente os testes de avaliação da vida útil do catalisador, por um período de 1000 horas. Em 22 de março de 2016, o Instituto de Química de Dalian, pertencente à Academia Chinesa de Ciências, juntamente com a PetroChina e a Saudi Basic Industries Corporation, assinaram um memorando de entendimento para a desenvolvimento em escala piloto, otimização dos processos e aplicação industrial da tecnologia de produção de óleos aromáticos, hidrogênio e outros produtos a partir do metano em condições anaeróbicas. As três partes trabalharão juntas para acelerar a industrialização dessa nova tecnologia. Jornalista: É inacreditável que você e sua equipe sejam tão discretos, mas ao mesmo tempo tenham alcançado tantos resultados significativos. Essas duas inovações que vocês apresentaram podem desencadear uma revolução industrial. Qual é a sua visão e a do seu time para os próximos passos? Bao Xinhe: Isso também representa um certo progresso, construído com base no trabalho árduo das gerações anteriores. Nos próximos anos, além de continuarmos a investir em pesquisas básicas sobre catalisadores, também daremos ênfase à aplicação industrial das tecnologias já existentes, como a produção de ólefinos a partir de gás sintético, a produção de ólefinos por meio da oxidação anaeróbica do metano, bem como a produção de aromáticos e hidrogênio. Dessa forma, poderemos transformar essas inovações em produtos industriais o mais rápido possível. Ao mesmo tempo, realizaremos pesquisas teóricas para desenvolver métodos de decomposição controlada do carvão, com o objetivo de produzir produtos líquidos e hidrocarbonetos. Nosso objetivo é, no futuro, ser capazes de processar o carvão para produzir combustíveis líquidos e produtos de alto valor agregado, como os olefinos, da mesma forma que se faz com o petróleo. Jornalista: Processar carvão da mesma maneira que se processa petróleo? Isso é realmente viável? Bao Xinhe: Acreditamos que seja viável. O carvão e o petróleo são compostos principalmente por elementos de carbono e hidrogênio. Ambos se formaram a partir de substâncias de carbono e hidrogênio, sob a ação de microrganismos, ao longo de um processo de deposição que durou muito tempo. Eles possuem muitas características em comum. Já que os seres humanos conseguem transformar as moléculas grandes de petróleo em óleos leves de moléculas menores por meio de métodos suaves como a destilação a pressão normal e a craqueação catalítica, podendo assim produzir milhares de produtos químicos, como olefinas, aromáticos, cicloalcanos, álcoois, etc., então, o carvão, que tem um processo de formação e composição elementar semelhantes, também deveria poder ser processado e transformado por meios suaves. Infelizmente, tanto a combustão com adição de oxigênio quanto a oxidação do carvão com adição de oxigênio utilizam métodos muito intensos e agressivos para quebrar as ligações moleculares do carvão, gerando monóxido de carbono, hidrogênio e dióxido de carbono em pequenas moléculas. Isso faz com que o processo de conversão do carvão exija alto consumo de energia e água, além de produzir grandes quantidades de dióxido de carbono e efluentes, causando uma série de problemas ambientais. A próxima direção de pesquisa da minha equipe é desenvolver um catalisador especial, que permita que o carvão seja transformado em produtos petrolíferos e químicos de maneira suave, sem a necessidade de queimá-lo ou adicionar oxigênio. Dessa forma, a estrutura molecular complexa do carvão pode ser decomposta, permitindo que ele se torne, de maneira gentil, petróleo e outros produtos químicos. Não há nada difícil no mundo, desde que se esteja disposto a lutar por isso. Atualmente, já obtivemos alguns avanços em nossas pesquisas nessa área. Acreditamos que, com o tempo, esse objetivo será alcançado! Nesse momento, os processos de conversão do carvão, que são consumidores intensivos de energia, água e geram altos níveis de emissões e poluição, poderão ser considerados verdadeiros processos de produção limpa. Eles poderão se integrar completamente com a indústria petroquímica, a indústria de gás natural e a indústria baseada em biomassa. Além disso, será possível competir de forma justa em termos de eficiência econômica, proteção ambiental e redução de emissões. Nessa época, o carvão deixará de ser sinônimo de energia de alto teor de carbono, tornando-se, em vez disso, um recurso de carbono muito valioso e limpo. Isso também pode ser considerado o nosso “Sonho Chinês”, não é? Jornalista: Obrigado por aceitar a entrevista! Desejo que a tecnologia de produção de óleos aromáticos a partir de gás sintético seja industrializada o quanto antes! Espero que sua equipe desenvolva em breve novas técnicas para a conversão controlada do carvão. Bao Xinhe: Vamos nos esforçar! (Bao Xinhe, nascido em agosto de 1959 na cidade de Yangzhong, província de Jiangsu. É membro da Academia Chinesa de Ciências e vice-reitor da Universidade Fudan. Obteve seu doutorado na Universidade Fudan em 1987. De 1989 a 1995, trabalhou como pesquisador visitante no Instituto Fritz Haber, na Alemanha. Em 1995, retornou à China, onde ocupou cargos como diretor do Instituto de Química Física da Academia Chinesa de Ciências, chefe do departamento de química física da Universidade de Ciência e Tecnologia da China, presidente da filial da Academia Chinesa de Ciências em Shenyang. Foi também o principal cientista no projeto de pesquisa sobre utilização otimizada de gás natural e gás de xisto, dentro do programa de pesquisa básica 973. Além disso, foi membro do conselho internacional de conversão de gás natural, membro do grupo consultivo do programa de pesquisa básica 973, líder do grupo de pesquisa em catálise nanométrica entre a Academia Chinesa de Ciências e a associação alemã Max Planck, e o principal executivo do projeto de energia limpa da Academia Chinesa de Ciências em parceria com a BP. Recebeu vários prêmios, incluindo o Prêmio de Ciências Naturais do Ministério da Educação, o Fundo de Pesquisa Humboldt da Alemanha, o Prêmio para Jovens Cientistas Destacados, o segundo prêmio em ciências naturais, o primeiro prêmio em ciências naturais da província de Liaoning, o Prêmio He Liang He Li para Avanços Científicos e Técnicos, o título de um dos dez melhores cientistas e técnicos do país, o Prêmio de Conquistas Científicas e Técnicas Destacadas da Academia Chinesa de Ciências em 2015, e o Prêmio de Ciências Básicas Fundação Zhou Guangzhao. Liderou sua equipe no desenvolvimento de tecnologias avançadas que permitiram a produção eficiente de etileno, aromáticos e hidrogênio a partir de metano em condições anaeróbicas, além da conversão seletiva de gás sintético em óleos aromáticos. Essas tecnologias causaram grande impacto no mundo da química e na indústria.) )
Notícias recentes: “Novo processo de metanização sem ciclo”, da Shenhua Group Huafu New Technology.
O uso do carvão tem uma história de centenas de anos, sendo que a queima, a coqueificação, a gasificação e a liquefação tornaram-se os principais processos de transformação do carvão. Cada processo contém, por sua vez, uma variedade de métodos técnicos e teorias científicas. Por exemplo, na geração de energia por meio de queima de combustíveis fósseis, desde a lavagem do carvão até a escolha do tipo de forno de combustão, passando pela estrutura de troca de calor e pelos materiais utilizados nesse processo, desde o vapor sob pressão até o estado supercrítico, e desde a emissão direta dos gases de escape até os processos de remoção de enxofre e nitrogênio. Claro, tudo isso depende também do desenvolvimento tecnológico dos sistemas de geração de energia. Tudo isso se baseia no uso do carvão, considerado algo “bárbaro”. A gaseificação do carvão ocupa uma posição de liderança na indústria química baseada em carvão em todo o mundo. A cama de fluxo de ar tornou-se, até agora, o método mais avançado utilizado pela humanidade para a produção de gás sintético a partir do carvão. Embora haja quem promova a tecnologia de gaseificação por plasma, basta analisar os outros aspectos do progresso tecnológico humano para se perceber que questões como materiais resistentes a altas temperaturas, consumo energético e problemas relacionados aos pós finos exigem melhorias ou avanços técnicos. Portanto, trata-se de uma atualização sistemática da tecnologia existente. O caminho é difícil, mas ainda há exploradores que, de maneira “bárbara”, continuam a trabalhar nessa área de extração de carvão sem parar. A liquefação direta de carvão consiste em quebrar as ligações químicas de maneira “suave”, com a ajuda de hidrogênio ativado, a fim de obter moléculas orgânicas dentro da faixa de composição dos óleos combustíveis. Existem milhares de tipos de moléculas orgânicas, o que deixa os sintetizadores orgânicos, que sofrem tanto com isso, extremamente ansiosos! Mas o problema da separação está no caminho de todos, e quantas pessoas conseguirão falar abertamente diante dos outros, anunciando que sua equipe está conseguindo superar esses obstáculos? Na verdade, ninguém quer ouvir as notícias sobre isso: no carvão betuminoso barato existem inúmeras moléculas orgânicas! Na verdade, a liquefação direta do carvão consiste em processá-lo da mesma maneira que se faz com o petróleo. Do ponto de vista, fica claro que já existem pessoas que conseguem transformar o carvão em produtos petrolíferos de maneira indireta! Quanto aos produtos químicos, como já foi mencionado, depende da capacidade da própria equipe de realização da separação. É preciso dizer ainda que a fábrica-piloto de conversão de carvão em petróleo da Shenhua está funcionando bem. No entanto, o ponto chave para o progresso tecnológico não está nos catalisadores; na verdade, esses catalisadores já foram estudados inúmeras vezes em todo o mundo.
Lao Bao acha que o projeto de engenharia ainda precisa de aperfeiçoamento. A liquefação direta de carvão não é um método suave, mas sim um processo extremo que envolve altas temperaturas e pressões. Além disso, a síntese orgânica possui suas próprias características únicas e maravilhosas. Mesmo que o alcatrão de carvão contenha milhares de substâncias químicas, diante da síntese orgânica, ele não passa de algo insignificante.
Em termos de temperatura de reação, a liquefação direta de carvão ocorre em condições moderadas; no entanto, devido à hidrogenação a alta pressão, as condições operacionais tornam-se extremamente severas. É claro que existem métodos em laboratório para extrair carbono por meio de solventes, que podem ser utilizados em condições mais brandas. Embora a taxa de extração não seja alta, esses métodos podem fornecer informações sobre a estrutura do material, servindo como ferramenta de pesquisa. No entanto, sua aplicação na produção industrial depende dos aspectos econômicos e ambientais envolvidos. Em laboratório, podemos usar diversos métodos para atingir determinados objetivos experimentais. No entanto, às vezes existe alguma ligação entre o laboratório e a indústria, enquanto em outras ocasiões há uma diferença enorme entre eles. As ideias ousadas podem incluir pensamentos absurdos, mas apenas as ideias ousadas baseadas em fundamentos sólidos têm valor; somente assim é que se pode garantir uma taxa de sucesso através de uma análise cuidadosa posterior.
Claro, o que é severo ou moderado é relativo. Algumas pessoas consideram que a gaseificação e a queima de carvão são formas muito intensas e brutais de utilizar o carvão, pois as temperaturas envolvidas ficam entre 800 e 1700°C. Em comparação, a liquefação direta é muito mais suave. Na indústria de refino, a hidrogenação geralmente ocorre a temperaturas inferiores a 430°C; no processo FCC, a temperatura fica entre 460 e 500°C. O processo de craqueamento retardado também ocorre nessa faixa de temperatura. Já a pirólise a vapor acontece por volta de 800°C. Basta comparar com a indústria do carvão para que todos entendam o significado.
Este tópico foi editado pela última vez por twinkler em 1/6/2016, às 22:10. Na indústria química de carvão seco, se for um projeto de tipo “seco”, então que seja um projeto feito com consciência; não faça coisas sem valor； Se for uma produção em regime de estoque, é necessário elaborar várias cópias do compromisso: uma para ficar em casa, uma para entregar à empresa, uma para a comunidade e uma para a delegacia de polícia. Caso contrário, não será possível esclarecer as coisas. É preciso deixar bem claro que a indústria do carvão é voltada para as necessidades da vida cotidiana. Se algo acontecer com a pessoa, ela certamente não cometerá suicídio de propósito, nem ignorará as regras de segurança da empresa. Caso contrário, depois da morte, alguém pode dizer que a pessoa falecida violou as regras, pois os mortos não conseguem falar.