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中石化上海院创建甲醇制烯烃技术

http://www.chem.hc360.com2018年01月09日08:11 来源:化工在线T|T

    慧聪化工网讯:1月8日上午,国家科技奖励大会在京隆重举行。由中国石化上海石油化工研究院、工程建设有限公司、中原石油化工有限责任公司和北京燕山分公司共同完成的“高效甲醇烯烃全流程技术(S-MTO)”获科技进步一等奖。该项技术的成功开发使我国成为世界上第一个掌握自主知识产权全流程MTO技术的国家,实现了我国自主研发的甲醇制乙烯丙烯全流程工艺技术的产业化,不但为煤化工发展提供了先进、成套、可靠的技术支撑,而且为我国实施石油替代战略开辟了一条新路。

    乙烯和丙烯是化学工业的基石,能以煤炭为原料生产乙烯和丙烯可使我国有效减少对石油资源的依赖,对能源安全具有重大战略意义。以中石化上海院牵头完成的这项技术为国家带来了巨大经济效益。

    抓住偶然发现创制催化剂

    我国煤炭储量排名世界第四,石油则高度依赖进口,所以亟需发展煤化工技术。将煤炭制成甲醇,再制成聚烯烃,在这条化工产业链上,“将甲醇制成烯烃”是非常重要的环节。

    2000年,在做博士生课题、如今是中国石化上海石油化工研究院教授级高工的刘红星,开始了甲醇制烯烃的反应工艺工程动力学研究。高选择性的催化剂,是实现高效甲醇制烯烃的关键要素之一。在实验室里,刘红星偶然发现,一种纳米催化材料的效果特别好。这是什么原因?他没有放过这个“偶然”,而是深入分析这种材料的合成参数,探究其性能优良的原因。此后,他又做了包含上千个参数的一系列合成研究,希望优中选优。功夫不负有心人,刘红星和同事最终创制了扩散性能优异的纳米片晶SAPO-34分子筛,开发出高效流化床催化剂。

    中国石化上海石油化工研究院院长杨为民介绍,该院采取“门径式管理”模式,实验室研究、模试研究、中试研究……科技创新的每一个阶段都有严格的评估门径和相应的激励机制。课题组通过一道门径关卡,才能向下一阶段进军。

    “世界首创”经济效益显著

    2007年,已通过实验室研究、模试研究门径的研究成果,迎来了一个机遇。中国石化为减少我国石油进口依赖,决定发展新型煤化工产业,实现甲醇制烯烃技术的产业化。通过非常严格的专家评审后,燕山石化3.6万吨/年全流程工业试验装置开建,中试研究启动。完成中试研究后,国内知名专家给出的鉴定意见是:乙烯和丙烯的平均选择性、甲醇转化率等指标“处于国际领先水平”。

    随着产业化技术的突破,工业应用水到渠成。2011年,中原石化60万吨/年装置建成并稳定运行。2016年,全球最大的甲醇制烯烃工厂——中天合创360万吨/年装置在内蒙古建成投产,迄今新增产值59.4亿元、新增利润13.0亿元。实践表明,我国自主开发、设计、制造、建设、运行的高效甲醇制烯烃全流程技术大型工业装置是“世界首创”,且经济效益显著。

    这一项目获得国家科技进步奖一等奖,或许对上海科技创新中心建设也有启示。杨为民表示,上海在化工技术研发方面有很强的实力,中国石化上海石油化工研究院、华东理工大学、上海化工研究院等单位都有很多创新成果,所以科创中心建设可覆盖化工创新领域。虽然上海不可能大力发展化工产业,但可以成为具有全球影响力的化工创新中心,利用技术优势推动外省市和国外化工产业的发展。

责任编辑:陈晓辉

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