上海浦东北路1658号,中国石化上海石油化工研究院。今天,他们把自己的名字写在了2017年度国家科学技术进步奖一等奖的证书上。在2017年11月公布的两院院士增选名单里,从上海石油化工研究院走出去的谢在库赫然在列。
石化科研人用匠心打造出“中国创造”的高效甲醇制烯烃(S-MTO)全流程技术,并将之产业化,让我国不再对石油那么依赖,也让中国的化工技术在国际舞台上扬眉吐气。
煤化工开启新征程
“富煤、贫油、少气”是我国能源结构的基本国情。消耗大量石油原料的烯烃,是世界上最重要的大宗化工产品和支撑经济发展的基础化工原料之一。而我国石油对外依存度处于高位,达到60%以上。在严峻的形势下,烯烃生产原料的多元化便成为关系国家能源结构调整的重大课题。
上海石油化工研究院的科研人员积极探索能够代替原油生产化工产品的新途径。我国丰富的煤炭资源进入了他们的视线。十多年时间里,他们联合工程设计、生产技术组成的攻关团队,先后走过实验室研究、模试研究和万吨级试验。2011年中国石化年60万吨MTO装置建成并成功运行,标志着中国石化自主研发的甲醇制烯烃工艺成套技术(S-MTO)步入产业化。2016年,年产360万吨的S-MTO装置在内蒙古鄂尔多斯建成并投产,成为世界最大甲醇制烯烃工厂。近三年,MTO装置累计为企业新增产值59.4亿元,实现新增利润13亿元。
创新路直面挑战
从华东理工大学毕业的刘红星博士是整个项目的参与者,从2000年起就一直行走在MTO技术的研发路上。MTO技术系统集成度高,属于变革性技术,研发之路显然不会一帆风顺。刘红星把研发中面临的难题称为“三高”,“首先是高选择性的催化剂,其次是高时空收率的流化床反应工艺,最后是高回收率的烯烃分离工艺,这‘三高’当时都是制约我们更上一层楼的瓶颈。”他介绍道。
在直面各种挑战的创新路上,上海石油化工研究院率先创制了扩散性能优异的纳米片晶分子筛,开发了MTO大型快速流化床反应器技术,以及前脱乙烷高效分离新工艺。“通过这些原创和重大技术突破,全流程S-MTO技术各项指标达到了国际领先水平。”刘红星表示。
助力高校成果转化
“我们‘艰苦创业、严谨求实、协力攻关、开拓创新’的文化已经深入人心,激励着一代代人为我国石油化工科技进步添砖加瓦。”上海石油化工研究院院长杨为民说,“我们S-MTO的研究成果相继发表于国际重要学术期刊,获授权发明专利283件。”研究院还积极推进产学研结合,助力高校研究成果“最后一公里”的转化,用杨为民的话说,不能让高校的研究锁在抽屉里。
见习记者 郜阳