随着国家对环保重视程度的不断提高,石油和化工装置中的挥发性有机污染物(VOCs)的排放标准逐年提高。目前,行业通常采用催化燃烧技术来处理工业尾气,将尾气中的有机物燃烧生成水和二氧化碳,能够节约大量电能和燃料。然而,受技术限制,处理工业尾气的催化剂大多采用国外催化剂,售价高昂。以PTA装置为例,目前国内PTA产能约4900万吨/年，而100吨产能需要用到此类催化剂约30立方米,全国PTA装置的需求量约1470万立方米。
为此，扬子石化研究院开始了自主研发，2013年，他们在该公司化工厂PTA装置完成了2000小时侧线应用试验；2014年自主搭建了工业级别催化剂生产的实验室，成功生产出了可以满足该公司PTA装置尾气处理催化剂。随后，该公司与生产厂紧密合作，加快该催化剂的工业应用，努力替代进口催化剂。2016年，他们开发出适用于尾气处理工业级催化剂(YZW-400)，催化剂达到进口催化剂性能指标。在YZW-400型催化剂的基础上，3年来，扬子研究院又相继开发出针对低温治理要求的YZW-800型催化剂以及专用于处理大风量低浓度的YZW-200型催化剂。目前，这三种催化剂均以技术服务的形式实现了对外成果转化。
扬子石化研究院有机所VOCs尾气治理工艺及催化剂开发项目负责人朱伟介绍，相对于国内传统技术，扬子石化开发这项新技术有着四大优势。一是VOCs治理彻底，没有二次污染，该项技术能将VOCs分解成水和二氧化碳，实现达标排放。二是应用范围广，VOCs含量从高浓度到低浓度的废气，均能有效治理。三是运行成本低，他们研发的催化剂能够取代目前普遍使用的进口催化剂，可节省三分之二成本。四是安全性能高，该技术是催化氧化技术，在200至300度的工况下运行，远低于燃烧的火焰温度，相对于燃烧治理技术，安全性能很高。
“VOCs尾气治理工艺的核心技术就是催化剂，目前我们针对不同VOCs浓度场合，开发出了各种性能不同的催化剂，并且能够为客户量身定做催化剂，确保了VOCs尾气治理的可靠性、安全性和经济性！”朱伟介绍，扬子石化VOCs尾气治理细分为三大类应用场合。一是高浓度VOCs场合，主要用于码头、罐区、装车台等场合；二是中浓度VOCs场合，主要是PTA、橡胶等化工装置；三是低浓度VOCs场合，主要是化工装置现场无组织排放VOCs，几乎覆盖了VOCs治理的方方面面。
据悉，扬子石化VOCs尾气治理技术已经获得了3项国家发明专利，并获得了2项科技成果奖。截至目前，该技术已经在南京扬子伊士曼公司、扬子化工厂、南京扬子橡胶公司、常州某新材料公司、南京某储运公司等国内多家企业的13套化工装置上成功应用，使用效果良好，达到了清洁排放的要求。
扬子石化研究院还将以该项技术为依托，开发出系列催化剂及成套工艺技术，拓展在新领域的用途，并推广吸附-自催化脱附、低温烟气脱硝、废碱催化湿式氧化处理等环保工艺应用，满足达标清洁排放要求，2020年基本形成具有自主知识产权的环保产业链，全面替代进口产品。
