二氧化碳(CO₂)作为主要的温室气体,是导致全球气候变暖的主要因素,随着全球范围内对碳排放限制的逐步升级,煤化工过程所产生的大量二氧化碳清洁高效利用既是学术研究的重点,也是未来产业面临的瓶颈。芳烃是重要平台化学品,是氢碳比最低的烃类物质,是化纤、工程塑料及高性能塑料等的关键原料,其中对二甲苯是芳烃品种中最为重要的产品之一,2022年我国对二甲苯表观需求量达到3465万吨,自给率仅70%。鄂尔多斯不仅具有丰富的煤炭、油气资源,也拥有超140GW风能、太阳能等可再生资源,绿氢发展的能源优势显著。因此,二氧化碳与绿氢结合制备高附加值芳烃是实现二氧化碳减排且消纳绿氢的重要发展方向之一。
鄂尔多斯碳中和研究院联合清华大学魏飞教授研究开发二氧化碳加氢制绿色芳烃技术并进行百吨级中试验证,以期为未来碳排放限制和二氧化碳高效清洁利用提供下一代技术储备。目前已系统研究二氧化碳加氢制备绿色芳烃的反应机制,开发了工业催化剂成型技术与工业多相反应器技术,搭建百吨级中试平台并在验证中实现了CO₂回收率超过95%、芳烃组分的烃基选择性超过80%的目标。
内蒙古准格尔国投集团与内蒙古久泰集团采用项目团队技术开展了全球首套万吨级二氧化碳/合成气制芳烃工业试验项目,合资成立内蒙古久泰馨远新材料有限公司进行项目产业化运营。项目成功获批内蒙古自治区科技重大专项资助,项目的实施为鄂尔多斯CO₂绿色高价值转化利用提供一条有前景的技术路线和技术支撑,减缓对芳烃的对外依存,增强化工产业竞争力,同时促进地区绿氢消纳,带动氢能产业发展,助推鄂尔多斯绿色低碳转型发展。