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　　具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“催化干氣制乙苯”技術(shù)，是中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所（以下簡(jiǎn)稱大連化物所）、中國(guó)石油撫順石化公司、中石化洛陽(yáng)工程有限公司、中國(guó)寰球工程公司遼寧分公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)成功并實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)的項(xiàng)目，該技術(shù)從小試、中試到工業(yè)化生產(chǎn)，從第一代技術(shù)發(fā)展到第五代技術(shù)的全過(guò)程中，科研、企業(yè)和設(shè)計(jì)單位一直緊密結(jié)合，發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)，縮短了從研發(fā)到工業(yè)應(yīng)用的進(jìn)程。這一技術(shù)開(kāi)發(fā)過(guò)程中體現(xiàn)的產(chǎn)學(xué)研的結(jié)合模式，被稱為“干氣模式”。

　　從資源出發(fā)選擇適合國(guó)情的技術(shù)

　　催化干氣制乙苯技術(shù)，是將煉油廠催化裂化、催化裂解等裝置產(chǎn)生的干氣中的乙烯與苯反應(yīng)生成乙苯的技術(shù)。催化裂化是我國(guó)最重要的石油加工路線，我國(guó)催化裂化裝置產(chǎn)能位居世界第二，副產(chǎn)大量干氣資源。該技術(shù)開(kāi)發(fā)前，由于沒(méi)有合適的技術(shù)將干氣轉(zhuǎn)化成化工產(chǎn)品，這一寶貴資源都被直接燒掉，俗稱“點(diǎn)天燈”，不但造成資源的浪費(fèi)，還會(huì)產(chǎn)生大量的二氧化碳，進(jìn)一步加劇環(huán)境負(fù)擔(dān)。如何變廢為寶，將干氣中的乙烯進(jìn)行利用，是擺在科研人員面前的重要課題。

　　1985年，時(shí)任大連化物所副所長(zhǎng)的李文釗帶隊(duì)到撫順石化公司考察，依據(jù)中國(guó)石化總公司“綜合利用煉廠氣資源”的意見(jiàn)，經(jīng)與撫順石化金國(guó)干總工程師等人員討論，提出催化裂化干氣不經(jīng)精制直接制乙苯技術(shù)路線。

　　1986年9月，大連化物所、撫順石油二廠與中國(guó)石化總公司簽訂了“催化裂化干氣制取乙苯的研究”技術(shù)開(kāi)發(fā)合同，大連化物所負(fù)責(zé)催化劑研制和小試試驗(yàn)（王清遐研究員負(fù)責(zé)），撫順石油二廠負(fù)責(zé)工藝開(kāi)發(fā)（張淑蓉高工負(fù)責(zé)）。

　　1987年，大連化物所成功完成催化裂化干氣不經(jīng)精制直接制乙苯技術(shù)小試，并于當(dāng)年10月通過(guò)中石化與中國(guó)科學(xué)院組織的成果鑒定，取得了具有國(guó)際先進(jìn)水平的成果。

　　在全體工作人員共同努力下，于1990年順利完成了1000噸/年中試試驗(yàn)，于當(dāng)年12月進(jìn)行了中試成果鑒定，并被列為中石化“八五”重點(diǎn)科技攻關(guān)“十條龍”之一；此后，進(jìn)一步和洛陽(yáng)石化公司設(shè)計(jì)院合作，于1993年成功投產(chǎn)撫順石油二廠3萬(wàn)噸/年的干氣制乙苯裝置，技術(shù)指標(biāo)達(dá)到當(dāng)時(shí)的世界先進(jìn)水平。

　　催化裂化干氣制乙苯成套技術(shù)為干氣綜合利用和乙苯生產(chǎn)開(kāi)辟了一條新的技術(shù)路線，該技術(shù)相繼獲得1991年中國(guó)科學(xué)院科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、1996年中石化總公司科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、1997年獲國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)，1998年被列為第三世界科學(xué)院具有創(chuàng)新性成果。所開(kāi)發(fā)的分子篩、催化劑及工藝技術(shù)，獲中國(guó)、美國(guó)、歐洲等國(guó)家和地區(qū)20余件授權(quán)專利。

　　迎接國(guó)際挑戰(zhàn) 勇于技術(shù)創(chuàng)新

　　要想持續(xù)保持干氣制乙苯技術(shù)優(yōu)勢(shì)，就要不斷地進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新。1995年，大連化物所與撫順石油二廠承擔(dān)中石化總公司“500噸/年催化裂化干氣制乙苯催化劑的開(kāi)發(fā)”項(xiàng)目（第二代技術(shù)），經(jīng)過(guò)催化劑及工藝改進(jìn)，開(kāi)發(fā)出干氣中乙烯與苯的氣相烴化反應(yīng)和多乙苯與苯的氣相反烴化反應(yīng)分開(kāi)的第二代技術(shù)，并分別于1996年和1999年在大慶林源煉油廠3萬(wàn)噸/年和大連石化公司10萬(wàn)噸/年干氣制乙苯裝置上成功投產(chǎn)。

　　為進(jìn)一步提高競(jìng)爭(zhēng)力，徐龍伢、王清遐等把降低二甲苯雜質(zhì)含量和生產(chǎn)能耗、提高催化劑性能和工藝水平作為新一代技術(shù)突破點(diǎn)，在認(rèn)真分析國(guó)內(nèi)外技術(shù)發(fā)展和市場(chǎng)需求的基礎(chǔ)上，提出開(kāi)發(fā)催化裂化干氣制乙苯氣相烴化與液相反烴化優(yōu)化組合的第三代新技術(shù)。

　　2001年上半年，由洛陽(yáng)石化公司設(shè)計(jì)院負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)的3萬(wàn)噸/年第三代技術(shù)工業(yè)化試驗(yàn)裝置在撫順石油二廠開(kāi)工，并于2001年8月通過(guò)中科院沈陽(yáng)分院組織的成果鑒定，專家認(rèn)為該技術(shù)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。2002年，撫順石化決定將裝置規(guī)模擴(kuò)建為6萬(wàn)噸/年，由大連化物所提供催化劑及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，撫順設(shè)計(jì)院負(fù)責(zé)裝置設(shè)計(jì)。2003年9月，撫順石化6萬(wàn)噸/年干氣制乙苯第三代技術(shù)工業(yè)裝置成功投產(chǎn)，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)優(yōu)異，為其進(jìn)一步推廣奠定了基礎(chǔ)。

　　2003年起，大連化物所作為干氣制乙苯技術(shù)推廣的牽頭單位負(fù)責(zé)該技術(shù)推廣，開(kāi)創(chuàng)了該技術(shù)成果轉(zhuǎn)化的新局面，相繼轉(zhuǎn)讓給中國(guó)石油、中國(guó)石化、中國(guó)化工及地方煉企等多家單位。截至2019年初，在國(guó)內(nèi)開(kāi)工建設(shè)和投產(chǎn)的工業(yè)裝置共23套，總規(guī)模達(dá)到200余萬(wàn)噸/年乙苯產(chǎn)能，實(shí)現(xiàn)投資總額達(dá)120余億元。該技術(shù)獲得2010年中國(guó)產(chǎn)學(xué)研合作創(chuàng)新成果獎(jiǎng)、2008年國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)、2006年首屆遼寧省科技成果轉(zhuǎn)化獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、第九屆中國(guó)專利優(yōu)秀獎(jiǎng)等獎(jiǎng)項(xiàng)。

　　順應(yīng)技術(shù)進(jìn)步 推動(dòng)持續(xù)創(chuàng)新

　　1997年開(kāi)始，徐龍伢領(lǐng)導(dǎo)的研究組與撫順石油二廠研究所合作，承擔(dān)了中國(guó)石化總公司“催化裂化干氣與苯液相烴化制乙苯”項(xiàng)目（第四代技術(shù)），開(kāi)發(fā)出適于液相中烴化反應(yīng)的Beta和Y分子篩催化劑，于1999年完成第四代技術(shù)小試試驗(yàn)，2000年在撫順石油二廠完成中試，于2001年8月通過(guò)中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)分院組織的成果鑒定，獲2003年度遼寧省技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。2004年起，大連化物所進(jìn)一步開(kāi)發(fā)了干氣制乙苯變相催化分離第五代技術(shù)。2006年5月該技術(shù)通過(guò)遼寧省科技廳與中科院沈陽(yáng)分院組織的成果鑒定。

　　近年來(lái)，研究團(tuán)隊(duì)在先期技術(shù)基礎(chǔ)上，進(jìn)一步以新型分子篩材料的合成為突破口，開(kāi)發(fā)了DL0822新一代烷基化催化劑，具有更優(yōu)異的活性穩(wěn)定性和更低的二甲苯雜質(zhì)含量，應(yīng)用于投建的干氣制乙苯工業(yè)裝置。

　　持續(xù)開(kāi)發(fā)、不斷創(chuàng)新的催化干氣制乙苯技術(shù)已經(jīng)形成了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的系列專有技術(shù)，并先后在中國(guó)、美國(guó)、歐洲等多個(gè)國(guó)家和地區(qū)獲得發(fā)明專利授權(quán)40多項(xiàng)。該技術(shù)的推廣應(yīng)用，創(chuàng)造了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，為石油資源的高效轉(zhuǎn)化利用和我國(guó)緊缺的大宗關(guān)鍵化學(xué)品的生產(chǎn)提供了科技支撐。

　　梳理轉(zhuǎn)化模式 致力未來(lái)發(fā)展

　　在被問(wèn)及從事技術(shù)開(kāi)發(fā)和成果轉(zhuǎn)化的體會(huì)和經(jīng)驗(yàn)時(shí)，歷經(jīng)多個(gè)項(xiàng)目從技術(shù)研發(fā)、小試、中試、工業(yè)試驗(yàn)到工業(yè)應(yīng)用的徐龍伢，依然是那樣的快人快語(yǔ)：“作為應(yīng)用研究，必須要面向國(guó)家和行業(yè)關(guān)鍵需求，面向國(guó)民經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)，結(jié)合團(tuán)隊(duì)特色優(yōu)勢(shì)，進(jìn)行關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)；核心技術(shù)突破后，要產(chǎn)學(xué)研用緊密結(jié)合，發(fā)揮科研—設(shè)計(jì)—企業(yè)各方優(yōu)勢(shì)，進(jìn)行放大及工業(yè)應(yīng)用，縮短技術(shù)成熟期；同時(shí)要加強(qiáng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)，合作中明確各方責(zé)權(quán)利，在技術(shù)推廣和產(chǎn)業(yè)發(fā)展中使各方的投入和付出獲得更大的回報(bào)。”

　　2018年，研究團(tuán)隊(duì)完成了新老交替。這一年，團(tuán)隊(duì)研發(fā)的擇形烷基化生產(chǎn)甲乙苯高效催化劑及技術(shù)投產(chǎn)萬(wàn)噸級(jí)/年工業(yè)裝置，這是該類技術(shù)在國(guó)內(nèi)的首次應(yīng)用，打破國(guó)外壟斷；此外，團(tuán)隊(duì)研發(fā)的其他多項(xiàng)烴類高效轉(zhuǎn)化及大宗關(guān)鍵化學(xué)品生產(chǎn)技術(shù)正在中試放大及工業(yè)化試驗(yàn)進(jìn)程中。在徐龍伢的指導(dǎo)下，朱向?qū)W、李秀杰正帶領(lǐng)這支“務(wù)實(shí)創(chuàng)新，團(tuán)結(jié)協(xié)作，不斷進(jìn)取”的團(tuán)隊(duì)，努力奔跑，筑夢(mèng)未來(lái)!

　　作者簡(jiǎn)介：

　　朱向?qū)W，1975年生于山東省，研究員，博士，博士生導(dǎo)師?，F(xiàn)任大連化物所低碳烴綜合利用及沸石催化材料研究組組長(zhǎng)。

　　徐龍伢，1964年生于江蘇省，中科院特聘研究員，曾任大連化物所化石能源與應(yīng)用催化研究室主任和低碳烴綜合利用及沸石催化材料研究組組長(zhǎng)。

　　陳福存，1969年生于吉林省，高級(jí)工程師，低碳烴綜合利用及沸石催化材料研究組科研人員。

　?。ㄔd于《中國(guó)科學(xué)報(bào)》2019-04-09 第03版）