BASF、SABIC、リンデは、大規模電気加熱式蒸気分解炉の世界初の実証プラントを稼動させた。3年にわたる開発、エンジニアリング、建設作業を経て、ドイツ・ルートヴィヒスハーフェンにあるBASFのフェルブント・サイトで実証プラントの通常運転が開始される準備が整った。2021年3月、3社は電気加熱式蒸気分解炉のソリューションを開発・実証するための共同契約を締結した。
スチームクラッカーは基礎化学品の生産で中心的な役割を果たし、炭化水素をオレフィンと芳香族に分解するために大量のエネルギーを必要とする。通常、反応は摂氏約850度の炉で行われる。これまでは、従来の燃料を使ってこの温度に達していた。この実証プラントは、熱源として電気を使用することで、連続的なオレフィン生産が可能であることを示すことを目的としている。再生可能な資源からの電力を使用することで、この新技術は、化学産業において最もエネルギー集約的な生産プロセスのひとつであるCO2排出量を、現在一般的に使用されている技術と比較して少なくとも90％削減できる可能性を秘めている。
この実証プラントは、飽和炭化水素原料からエチレン、プロピレン、場合によっては高級オレフィンなどのオレフィンを生産するもので、ルートヴィヒスハーフェンの既存のスチームクラッカーに完全に統合されている。今度の運転は、この革新的技術を最終的に産業市場向けに発展させるために、商業運転条件下での材料の挙動とプロセスに関するデータと経験を収集することを目的としている。2つの実証炉では、2つの異なる加熱コンセプトがテストされる。一方の炉では、直接加熱によりクラッキングコイルに直接電流を流しますが、もう一方の炉では、コイルの周囲に配置された発熱体の輻射熱を利用した間接加熱を行います。つの電気加熱炉は、合わせて1時間当たり約4トンの炭化水素原料を処理し、6メガワットの再生可能エネルギーを消費する。
写真提供：SABIC
ルーマス社とブラスケム社、電気炉の共同研究に着手
これとは別に、ルーマス・テクノロジー社とブラスケム社は、ブラジルにあるブラスケム社の拠点のひとつを脱炭素化するために、ルーマス社の電気分解ヒーターSRT-eの産業実証に関連する共同研究を実施する予定である。「温室効果ガスの排出を大幅に削減する画期的な電化技術の実証を楽しみにしています。
SRT-e電気分解ヒーターは、電気を使って作動するように改良された、実績のあるルーマスのSRT®（Short Residence Time）技術を活用し、あらゆる商業生産能力に対応するプラント用に複製可能なモジュール式ユニットセル設計を組み込んでいる。この技術は、商業的に実証されたすべてのコンポーネントを使用し、さらに最適な熱流束プロファイルにより、ラジアントコイルの長寿命化と運転時間の延長を実現しています。さらに、脱コークはユニットセル単位で実施できるため、予備のヒーターを維持する必要はない。
この取り組みは、2030年までに温室効果ガス排出量を15％削減し、2050年までにカーボンニュートラルを達成するという、ブラスケムの気候変動対策への意欲の一環である。
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