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坚持自主创新勇攀化工高峰记中国石化上海石油

来源:产业创新研究 【在线投稿】 栏目:期刊导读 时间:2021-04-01
作者:网站采编
关键词:
摘要:研究人员在评价装置前讨论分析催化剂试验数据 当今世界,科学技术迅猛发展,科技成果转化和产业更新换代的周期越来越短,科学技术作为第一生产力的地位和作用越来越突出。世界

研究人员在评价装置前讨论分析催化剂试验数据

当今世界,科学技术迅猛发展,科技成果转化和产业更新换代的周期越来越短,科学技术作为第一生产力的地位和作用越来越突出。世界发达国家纷纷将推动科技进步和产业创新作为国家战略,大力发展战略高技术及其产业,抢占了新科技革命的有利先机。最近两年相继发生的中兴、华为“芯片事件”,实质上就是两国科技实力的较量,这也给我国所有的科技工作者敲响了警钟,不掌握关键核心技术,我们就会被卡脖子、牵鼻子,不得不看别人脸色行事。

“实践反复告诉我们,关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的。只有把核心技术掌握在自己手中,才能真正掌握竞争和发展的主动权,才能从根本上保障国家经济安全、国防安全和其他安全。”习近平总书记在2018年两院院士大会上的告诫如同黄钟大吕,振聋发聩,他更指出,“要在关键领域、卡脖子的地方下大工夫,集合精锐力量,做出战略性安排,尽早取得突破!”

作为我国不可或缺的基础性支柱产业,石油化学工业为能源、农业、交通、机械、电子、纺织、轻工、建筑等行业和人们的日常生活提供配套类产品和服务,在国民经济中占有举足轻重的地位。石油化工的发展水平已成为衡量一个国家工业实力乃至综合实力的重要标志。在全球化日益加剧的大环境下,我国只有掌握一大批引领石油化工行业发展的核心技术,才能在日趋激烈的国际竞争中站稳脚跟、立于不败之地。

基于此,有着近60年建院历史的中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院(以下简称“上海院”)高瞻远瞩、谋篇布局,始终以推进我国石油化工技术进步、服务企业发展为己任,坚持自主创新,不断追求卓越,承担着包括国家重点研发计划、中国石化“十条龙”攻关项目在内的多项重大科技开发任务,开发了一大批具有我国自主知识产权的催化剂与成套技术。这些技术大多达到国际领先或世界一流水平,已在国内外大中型石化企业得到广泛应用,有力地支撑了石油化工行业的高质量、快速发展。

突破篇:打破美国技术垄断

20世纪90年代,国内乙苯生产基本采用三氯化铝烷基化技术,但存在设备腐蚀、环境污染严重的问题。上海院希望能从绿色工艺角度出发解决这一问题,但彼时绿色技术已由世界上最大的非政府石油天然气生产商美国埃克森美孚公司开发出来并被其独家垄断。尽管我国投入巨额外汇引进了3套基于分子筛气相法绿色工艺建成的乙苯生产装置,但涉及催化剂与反应工程工艺等核心技术的半点儿信息中方都无从得知。而且装置每两年需要更换一次催化剂,每次换剂都要仰人鼻息,总有一种受制于人的感觉。严峻的形势让上海院清醒地认识到,我们国家发展绿色乙苯技术,必须要立足于自主创新。所以,1994年,当杨为民博士毕业跨入上海院大门的时候,就被委以重任,担任课题组组长,负责开发分子筛气相法乙苯绿色生产技术。

面对核心技术被封锁和文献资料稀缺的处境,杨为民带领的研发团队没有丝毫退缩,选择创制分子筛催化剂作为突破口,开启了自主创新的征程。“我们要开发催化剂,照国外方法的话,进口四丙基氢氧化铵这一原料在当时就得100万元,相应做出来的催化剂成本非常高,根本无法进行工业应用。我们要实现乙苯催化剂的国产化,就必须用国内更便宜的原料来替代四丙基氢氧化铵。”从一开始,杨为民带领的研发团队就摒弃了国外催化剂开发的常规思路。但他也说,“大胆设想,小心求证”,“用国内更便宜的原料能不能做出来?得做大量的实验,做大量的筛选。”

在催化剂开发中,催化剂寿命考察非常重要且工作量大。如果按照工业条件做催化剂寿命研究,仅仅筛选一个催化剂就要一到两年的时间,因此石化技术领域常有“十年磨一剑”的说法。“为了提高研究效率,我们团队在大量实验的基础上发展出科学、合理的催化剂寿命考察方法,大大缩短了寿命考评所需的时间。”杨为民回忆道,“当时的条件还是比较艰苦,只有6个人的团队需要完成原料和装置准备、催化剂制备、性能评价、数据分析等一整套的工作。为了进行1000小时不间断的催化剂考评实验,团队成员轮流倒班,12个小时换一次班。”为了应对当时人员紧张的情况,他本人就在实验室放了一张行军床,干脆住在了那里。

功夫不负有心人,在短短5年时间里,团队就实现了催化剂的突破,所开发的催化剂在引进装置上成功替代了进口催化剂。以此为基础,经过3年的协力攻坚,杨为民团队成功开发出具有自主知识产权的气相法乙苯绿色生产成套技术。2002年,应用该技术对丹化AlCl3法乙苯装置进行改造,首次实现了气相法乙苯绿色生产技术的国产化,之后又建成了中国大陆最大的16万吨/年气相法苯和乙烯制乙苯生产装置,催化剂性能全面超过美国埃克森美孚公司的水平(负荷提高8%,寿命提高50%),成套技术达到国际先进水平(苯和乙烯单耗分别降低8kg/t和3kg/t,产品纯度99.8%),打破了美国公司的独家技术垄断,使我国成为继美国之后第二个掌握分子筛气相法乙苯绿色生产技术的国家。

文章来源:《产业创新研究》 网址: http://www.cycxyj.cn/qikandaodu/2021/0401/1405.html



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