VINACHEM

Các công ty hóa chất trên thế giới đang tăng cường những nỗ lực nhằm giải quyết một trong những vấn đề nan giải nhất hiện nay, đó là tìm ra quy trình thân thiện môi trường hơn cho sản xuất etylen - một trong những thành phần cấu tạo cơ bản các hợp chất hóa dầu.

Hai công ty Dow Chemical và Shell đã liên kết với nhau để thúc đẩy phát triển công nghệ crăcking sử dụng điện. Trong khi đó, công ty khởi nghiệp EcoCatalytic cho biết sẽ nâng cấp nhà máy pilot sử dụng quy trình khử hydro oxy hóa để chuyển hóa etan thành etylen.

Phương pháp crăcking truyền thống bằng hơi nước trong sản xuất các hợp chất hóa dầu là phương pháp tiêu tốn rất nhiều năng lượng. Ở đây, các lò nạp nhiên liệu hydrocacbon được gia nhiệt đến hơn 800oC - nhiệt độ cần thiết để chuyển hóa các alkan như etan thành các alken như etylen.

Tại Dow Chemical và Shell, các công việc đang được thực hiện để triển khai nhà máy crăcking sản xuất etylen, sử dụng nhiệt của điện năng thay cho nhiệt của quá trình đốt. Công nghệ như vậy có thể giúp giảm mạnh phát thải CO­2 nếu điện năng được sản xuất từ nguồn năng lượng tái tạo.

Theo phó chủ tịch bộ phận hóa chất của Công ty Shell, công trình hợp tác mới với Dow Chemical có tiềm năng sẽ góp phần giảm phát thải cacbon trong sản xuất hóa chất.

Công ty hóa chất BASF (Đức) cũng đang hợp tác với Công ty công nghệ Linde với mục đích điện khí hoá các nhà máy crăcking. BASF cho biết việc chuyển đổi sang sử dụng điện năng có thể cắt giảm đến 90% phát thải CO­₂.

Trong khi đó, công ty khởi nghiệp Coolbrook của Phần Lan đang phát triển quy trình sử dụng roto tốc độ cao truyền động bằng điện để tạo ra nhiệt cần thiết cho quá trình crăcking.

Nhưng một nhà tư vấn công nghiệp đặt câu hỏi về tiêu thụ điện của các nhà máy hóa chất quy mô lớn. Theo ông ta, lượng tuabin gió cần thiết để cung cấp năng lượng cho một nhà máy crăcking sản xuất etylen sẽ rất lớn.

Cũng trong lĩnh vực sản xuất etylen, Công ty EcoCatalytic tại Massachusetts (Mỹ) cho biết quy trình oxy hóa sản xuất etylen của mình có thể giảm đến 80% phát thải CO­2. Trong quy trình đó, tác nhân oxit kim loại sẽ thực hiện việc chuyển hóa etan thành etylen và nước. Sau đó, tác nhân này sẽ được tái oxy hóa bằng không khí. Người thành lập Công ty cho biết, tác nhân này tương tự như hemoglobin trong quá trình hô hấp, nhưng quá trình oxy hóa sản xuất etylen diễn ra ở nhiệt độ và quy mô lớn hơn nhiều. Công ty EcoCatalytic đã nhận được số tiền tài trợ 2 triệu USD của Bộ Năng lượng Mỹ và đang xây dựng nhà máy pilot tại Texas.

TN
Theo Chemical & Engineering News, 6/2020