1月9日,2014年度國家科學技術獎勵大會在北京人民大會堂舉行。中石化洛陽工程有限公司與中科院大連化學物理研究所、新興能源科技有限公司聯合研發(fā)的甲醇制取低碳烯烴(DMTO)技術摘得國家技術發(fā)明獎唯一的一等獎。
這一發(fā)明成果,不僅為我國烯烴生產開辟了一條嶄新的非石油技術路線,創(chuàng)造性地實現了新興能源化工產業(yè)鏈和中高端產品價值鏈全程貫通,而且對我國實施石油替代、保障國家能源安全、帶動能源化工產業(yè)升級具有重要的戰(zhàn)略意義。
用于生產塑料、橡膠、合成纖維等產品的乙烯、丙烯,是現代化學工業(yè)中基本的有機化工原料,長期以來一直嚴重依賴石油。上世紀七八十年代,科學家把烯烴生產新途徑轉向非石油領域。1981年開始,中科院大連化物所從事甲醇制取低碳烯烴研究,完成了大量基礎研究和應用研究,開展了實驗室小試和中試。
1997年初,洛陽工程有限公司與中科院大連化物所圍繞DMTO技術的工程與工業(yè)化開展原始創(chuàng)新。2004年8月,新興能源科技有限公司加入攻關團隊,正式拉開DMTO技術協(xié)同創(chuàng)新的序幕。2005年,世界首套50噸/天DMTO工業(yè)性試驗裝置在陜西華縣建成,2006年投入運行,對DMTO工藝與工程技術進行工業(yè)驗證。
2006年8月,DMTO工業(yè)性試驗項目通過國家技術鑒定,專家認為該技術是自主知識產權的創(chuàng)新技術,工業(yè)試驗裝置規(guī)模和技術指標均達到世界領先水平。
2007年9月,項目三方合作伙伴與神華集團簽訂180萬噸/年DMTO技術許可合同,標志著該技術向百萬噸級工業(yè)化生產邁出關鍵一步。
為了實現優(yōu)勢互補,加快進度,中科院大連化物所負責提供基礎數據和理論支持,洛陽工程有限公司負責大型化工程放大工作,雙方隨時保持深度溝通與協(xié)調。
年逾八旬的陳俊武院士,時刻關注項目進展,親自指導項目工程化開發(fā)與設計,對DMTO裝置的反再系統(tǒng)型式、工藝流程優(yōu)化和設備選型與設計提出有針對性的方案。
洛陽工程有限公司副總工程師劉昱率領項目組承擔了大型化和工程化研發(fā)重任。兩年多時間里,完成了項目工藝包開發(fā)與設計,DMTO反應器和再生器系統(tǒng)工程化技術,以及大型工業(yè)淺床流化床反應器、可控制燒焦量的高效流化床再生器等課題的研究,成功開發(fā)了甲醇氣相進料分布器等核心設備,獲得國家授權的發(fā)明專利30余項。
2008年6月,神華集團180萬噸/年DMTO裝置開工建設后,洛陽工程有限公司承擔了EPC總承包建設任務。他們積極發(fā)揮技術優(yōu)勢,抓質量、促進度、保安全,實現裝置2010年一次開車成功。世界首套、全球規(guī)模最大的甲醇制烯烴裝置正式投入商業(yè)運營,具有自主知識產權的百萬噸級DMTO成套技術開發(fā)應用獲得成功,跨入世界領先行列。
此后,洛陽工程有限公司承擔了10多個DMTO項目的前期、工程設計與總承包建設任務。
與此同時,新一代甲醇制烯烴(DMTO-II)、具有自主知識產權的烯烴分離技術也相繼開發(fā)成功,實現工業(yè)應用。
截至2014年底,DMTO技術實現技術實施許可20套大型工業(yè)裝置,烯烴總產能達1126萬噸/年,形成新的市場開發(fā)和商業(yè)合作模式,可拉動上下游產業(yè)發(fā)展。
目前,已有7套DMTO工業(yè)裝置建成并投入商業(yè)運營,為我國每年新增烯烴產能400萬噸,全面帶動了甲醇制烯烴戰(zhàn)略新產業(yè)的快速形成。
經過30多年的努力,DMTO技術在中國落地生根,開花結果。陳俊武院士說:“回想這一段的工作,有創(chuàng)新思維的驅動,有扎實的認證,還有艱苦的‘兩步走’。”(