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“十五五”能源部署下的工业气体净化

发布时间：

2025-12-08

近日公布的“十五五”规划建议中，能源安全与绿色低碳转型被置于突出位置。规划明确提出要“建设清洁低碳、安全高效的现代能源体系”，并“推动传统产业高端化、智能化、绿色化转型”。

这一战略导向将对多个产业领域提出新的技术要求，其中工业气体的纯化与干燥作为基础工艺环节，其重要性将进一步提升。

一、能源转型与产业升级的需求

“十五五” 规划建议能源部署聚焦三个层面：

• 能源安全：加强国内能源生产保障能力，完善能源储备体系

• 结构转型：稳步推进非化石能源发展，推动化石能源清洁高效利用

• 产业升级：以技术创新推动制造业向价值链高端迈进

在这一框架下，新能源装备制造、先进核电、氢能产业等关键领域的发展，以及钢铁、石化等传统产业的绿色改造，均对工艺气体品质提出了更严格的要求。

二、气体纯度影响技术效能

氢能产业链各环节同样依赖高纯度气体：

制氢端：制氢是氢能产业链的源头，不同制氢路径虽原料与工艺差异较大，但最终均以产出高纯度氢气为核心目标，同时部分工艺还需高纯度辅助气体保障反应稳定。

用氢端：用氢端涵盖燃料电池、工业加氢、冶金等多个领域，不同场景对氢气纯度的要求因设备特性和反应机理差异较大，杂质会导致性能衰减或安全风险。

储运端：氢能储运连接制氢与用氢环节，主要分为高压气态、液态、固态及管道储运四种方式，高纯度氢气可避免杂质引发的设备腐蚀、泄漏风险，同时减少储运过程中的损耗。

从制氢的 “源头提纯” 到储运的 “安全输送”，再到用氢的 “高效应用”，高纯度气体的纯度指标逐级提升，且辅助气体的纯度要求与氢气同步严格 —— 任何环节的纯度不达标，都会导致全产业链效率下降、成本上升甚至安全风险，因此高纯度气体技术（提纯、检测、供应）是氢能产业规模化发展的核心支撑之一。

三、气体净化助力节能降碳

“十五五”规划强调的“智能化、绿色化”方向，在气体净化领域体现为：

在钢铁行业，回收煤气（如转炉煤气、高炉煤气）的深度净化可实现：

• 脱除有机硫、氯化物等腐蚀性杂质，延长设备寿命

• 降低水分含量，提高煤气热值利用效率

• 为后续化工利用创造必要条件

在石化化工领域，原料气体的精准净化能够：

• 减少催化剂中毒，延长使用寿命

• 降低副反应发生率，提高产品收率

• 实现废气资源化利用，减少排放

呼应“智能化、绿色化”的导向，气体净化技术本身也在进步。在线分析仪器与数字控制系统的结合，让实时监控与预测性维护成为可能，从而优化能耗、减少意外停机。解决方案也日趋精细化，针对不同行业、不同气体组分的定制化设计与模块化设备，让快速部署与灵活调整变得更容易。而节能设计与新型吸附材料的探索，则持续推动着能效边界的前移。