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【科技日报】煤制烯烃为什么能摘下国家技术发明一等奖
发布时间:2015-01-10 来源:科技日报 李大庆 【字号:  ag娱乐平台

ag娱乐平台 www.bjljdf.com   甲醇制烯烃技术在2014年度国家科学技术奖励大会上荣获国家技术发明奖一等奖。

  对于普通百姓而言,甲醇、烯烃等名词真是陌生,但如果说甲醇制成的是烯烃是塑料等生活用品的原料,则大多数人会认识到它的重要性。

  如果我们用长镜头聚焦今年的技术发明一等奖,我们会看到这样一些画面。

  人物:走上主席台领奖的是中国科学院大连化学物理研究所研究员刘中民,他代表研究团队和已经退休的老前辈受此殊荣。经过30多年的不懈努力,这些科研人员终于将一项实验室技术变成了工业生产流程;工厂:从甲醇制烯烃技术在内蒙古包头成功投产以来,已先后在国内建成或开工建设了十几套大型工业装置,总共能解决17000人的就业问题;效益:预计将为国家新增产值1200亿元,可拉动上下游投资约2500亿元;战略布局:以前我们的烯烃主要从石油中提炼制取,随着我国石油进口量的剧增,国际形势的变化都会直接或潜在地对我国石化工业产生影响。而依靠我国相对富有的煤炭资源制取烯烃,将使我国在石化工业发展和能源安全战略上有一定的保障。

  可以说,甲醇制烯烃技术获取国家技术发明一等奖是实至名归。

  技术路线

  乙烯、丙烯等低碳烯烃是重要的基本有机化工原料,也是现代化学工业的基石,其传统生产技术严重地依赖石油资源,而我国石油资源不足。随着社会经济的发展,石油及石化产品的需求迅速增长。

  大连化物所所长张涛院士给记者算了一笔账:2013年,我国原油产量2.08亿吨,消费量则达到近5亿吨,供求矛盾日渐突出,严重制约着我国经济和相关产业的健康稳定发展。

  我国煤炭资源相对丰富。发展以煤为原料制取石油类产品的煤化工技术,实施石油替代战略,是关系到我国经济长期稳定发展和能源安全的重大课题。而煤制烯烃技术就成为保障能源安全的重要技术途径和战略发展方向。

  在煤制烯烃的技术链条中,只有甲醇→乙烯丙烯在国际上没有实现工业生产。

  今天,我们能够明显地看出煤制烯烃是我国的战略发展方向,但是在30多年前,在国际石油价格每桶不足10美元时,并非所有人都能看清这一方向。大连化物所的甲醇制烯烃研究就是在那种大背景下起步的。

  经济效益

  甲醇制烯烃是实现煤制烯烃的核心技术,属于世界性难题,必须解决与反应原理、催化剂、反应工艺相关的一系列科学和技术难题。

  本次技术发明奖的第一获奖人刘中民回忆,从上世纪80年代开始,大连化物所就围绕甲醇制烯烃催化剂和工艺技术开展创新研发工作。

  在走通实验室技术的基础上,2004年,大连化物所、新兴能源公司和中石化洛阳工程有限公司合作,进行甲醇制取低碳烯烃成套工业技术开发(工艺名称:DMTO),建成了世界第一套万吨级甲醇制烯烃工业性试验装置,于2006年完成了试验,装置规模和技术指标均处于国际领先水平。

  4年后,DMTO技术又完成了从工业性试验到工业化的跨越。2010年8月8日,在内蒙古包头(神华),利用DMTO技术,我国建成了世界首套甲醇制烯烃工业化装置。

  DMTO技术为企业带来的利润是丰厚的。神华包头煤制烯烃装置运行到2014年底,新增利润43.4亿元;宁波禾元装置在运行了不到十个月时,全厂净利润就达到4.3亿元。

  2014年,DMTO工业装置进入开工的高潮期,全年有5套工业装相继投产运行,新增烯烃产能280万吨/年,新增经济效益超过60亿元。已投产的7套DMTO装置的烯烃总产能已经达到400万吨烯烃/年,带动了我国甲醇制烯烃战略性新兴产业的快速形成。

  30年坚守

  在煤制烯烃技术30多年的研发过程中,石油价格一直牵动着大连化物所研究人员的神经。当油价较低时,煤制烯烃技术研究是否必要的质疑就会产生。

  上世纪90年代中期,大连化物所在完成“合成气经由二甲醚制取烯烃工艺”技术年产60吨烯烃的中试试验后,国际油价出现大幅下跌,每桶最低时不到10美元。刘中民说,那时,我们的技术发展进入了困难期。但是团队始终抱有坚定的信念,克服困难,最终取得了重大突破。

  2004年,国际油价开始回升。陕西省计划建设煤制烯烃项目,并为此成立了新兴能源科技有限公司。大连化物所结合甲醇制烯烃的技术特点,联合该公司以及中石化洛阳工程有限公司,成立了优势互补的创新团队,为最终取得DMTO技术的成功奠定了基础。

  技术超前的部署,坚持不懈的追求,优势互补的合作,这是DMTO技术走向成功的缘由。

(原载于《科技日报》 2015-01-10 02版)

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