近日，中国石油工程建设有限公司西南分公司牵头研发的“低能耗新型变压吸附碳捕集中试装置”处理引进天然气净化厂尾气后，各项指标满足设计要求，标志着国内首套应用于天然气净化领域的低能耗、超低压（80kPa）新型变压吸附碳捕集装置一次性投产成功，为CCUS向工业化、商业化、规模化应用奠定坚实基础。
中试装置
该中试装置用于捕集引进天然气净化厂克劳斯尾气处理装置吸收塔顶尾气，经装置处理后CO2一段捕集率达95.72%，解吸气中CO2纯度达到95%。西南分公司紧跟集团公司CCUS战略部署，立足60余年天然气处理经验和在长岭1号气田地面建设工程中的设计建设经验，从2023年5月开始联合西南油气田公司、四川鸿鹄科技进行了中试装置的研发设计攻关，先后于2023年10月完成中试装置橇装设计、2024年3月完成中试装置制造、同年3月底装置运抵现场并开始安装调试，4月初中试装置一次投运成功。
装置调试
在研究攻关过程中，西南分公司经过多方调研和项目实际，明确了以“吸附剂高疏水性、高吸附容量及长使用寿命（2高1长）”的研发方向，经过攻关，研发了疏水率高达98.8%的新型疏水性吸附剂，相比传统吸附剂，疏水性提高约30倍，可替代脱水装置，降低装置能耗。
中试装置
针对超低压条件下，西南分公司创新采用碱性处理和物理络合吸附技术，持续提升吸附剂吸附容量，相比普通活性炭，其吸附能力提高15~20%，进一步降低装置能耗；针对常规吸附剂易在孔道内累积产生硫酸盐或硝酸盐的难题，西南分公司创新采用改性处理技术，进一步延长了吸附剂使用寿命。与化学法碳捕集和常规变压吸附法技术相比，该装置流程更短，设备更少，能耗更低。
下一步，西南分公司将紧跟集团公司CCUS战略部署，坚持“一碳源一对策”，持续开发效率更高、成本更低、能耗更低的工艺技术和新设备、新溶剂，不断完善不同碳捕集技术谱系，推动碳捕集新技术迭代升级，为落实国家“双碳”目标贡献力量。
延伸阅读
二氧化碳捕集利用与封存(CCUS)是指将CO2从工业尾气、烟气或大气中分离出来，直接加以利用或注入地层以实现CO2永久减排的过程。CCUS是当前实现化石能源低碳化利用的有效技术选择，也是实现碳达峰碳中和目标的重要技术手段，包括CO2捕集、CO2输送、CO2利用和CO2封存。
CCUS技术及主要类型示意图
一直以来，西南分公司高度重视二氧化碳捕集利用与封存技术攻关和成果应用。早在2009年，西南分公司总承包的长岭1号气田地面建设工程，研发出了具有自主知识产权的复配脱碳溶剂，利用醇胺吸收法将天然气中CO2捕集浓缩后供周边区块驱油，提高采收率，首次打通了完整的CCUS业务链。
长岭1号气田
近年来，西南分公司在国家“双碳”目标、集团公司CCUS战略部署指引下，先后开展了化学吸收法碳捕集技术、变压吸附法碳捕集技术、“工艺-设备-溶剂”耦合节能优化技术的科研攻关，形成了CPC-1（中高压天然气化学吸收法碳捕集技术及专利溶剂）、CPC-2（低压烟气或尾气化学吸收法碳捕集技术及专利溶剂）、CPC-3（低压烟气或尾气低压变压吸附碳捕集技术）等14项专利技术，相关专利技术和溶剂已应用于长岭1号气田、巴基斯坦NAIMAT天然气处理厂等海内外10余个天然气处理项目。
