2010年10月26日,“新一代甲醇制取低碳烯烃(DMTO-Ⅱ)工业化技术”在北京首签工业化示范项目许可。陕西煤业化工集团、中石化洛阳石化工程公司和中科院大连化学物理所(技术许可方),与陕西蒲城清洁能源化工有限公司(被许可方)正式签约。陕西蒲城清洁能源化工有限公司重任在肩,煤制甲醇年产180万吨、甲醇制烯烃年产67万吨及配套项目将进入实施。
这是DMTO-Ⅱ工业化技术在全球的首份许可合同,它标志着具有我国自主知识产权、世界领先的新一代甲醇制烯烃技术,在走向工业化道路上又迈出了关键一步。
2011年1月1日,在内蒙古包头市,神华60万吨煤制烯烃工业示范工程,也正式开始了其商业化的运营。
由中科院大连化物所等单位研发,我国拥有自主产权的DMTO以及DMTO-Ⅱ技术,走过其多年光荣而又艰辛的历程,引起了人们的普遍关注和兴趣。“煤代油制烯烃技术迈向产业化”的重大科技成果经过两院院士的投票,2011年1月19日,也入选了2010年中国十大科技进展新闻。
科技创新的脚步从未停歇
“DMTO要在国际竞争中最终取胜,就像是一场全面考验耐力的马拉松。”中科院大连化物所副所长、研究员刘中民曾对本报记者感慨地说:“从上个世纪80年代初开始,大连化物所看到国际的发展趋势,以及我国未来能源发展的需求,就成立了甲醇制取低碳烯烃研究组,几代科研人员创新的脚步从来未敢停歇。”
诚如斯言,我国的甲醇制取低碳烯烃迈向产业化,成为世界在该领域的翘楚,至今已经历了整整30个年头。
20世纪中期,全球的两次石油危机,促使企业家携手科学家,寻求开拓非石油资源的新途径,这种形势极大地推动了煤化工和天然气化工的发展。甲醇制取低碳烯烃过程(MTO),就是从煤或天然气出发制取化工产品的一次新尝试。
中国科学院高层领导审时度势,1981年在太原召开了一碳化学工作会议,明确提出由大连化物所承担甲醇制取低碳烯烃的研究工作,并将其列为中国科学院的重点课题。据曾任大连化物所的副所长李文钊对本报记者回忆,在时任研究室主任林励吾的领导和支持下,组成了以陈国权和梁娟为正副组长的甲醇制取低碳烯烃的研究组,经过几年努力,在国内首先合成了ZSM-5型沸石分子筛,并对其合成规律、反应性能调变、改性及表征等进行了系统的研究工作,为我国实现“以煤代油”的战略目标迈出了可喜的第一步。
“七五”期间,原国家计委科技司和中国科学院决定,在大连化物所建立甲醇制取低碳烯烃中试基地,在时任副所长李文钊的主持下,成立了以王公慰为组长、蔡光宇和应慕良为副组长的中试攻关小组。到1989年底,先后完成了3吨/年规模沸石放大合成及4~5吨/年规模的裂解催化剂放大设备,以及日处理量1吨甲醇规模的MTO固定床反应系统和全部外围设备等,并在此基础上于1991年4月完成了中试运转。
进入20世纪90年代,新一代学术带头人刘中民带领研究组,对甲醇制取低碳烯烃开展更加深入的基础研究和应用研究,丰富了对MTO过程的认知,并在此基础上,形成了具有自主知识产权的一整套专利和技术。1995年,大连化物所完成了流化床MTO过程的中试运转,其发展的适合两段反应的催化剂及流化反应工艺,专家认为达到了国际先进水平。1996年,这一成果获得了中科院的科技进步奖特等奖,以及原国家计委、国家科委与财政部联合颁发的“八五”重大科技成果奖。
“那年我们申请的是中科院的一等奖,却颁发给了我们特等奖,这在以往的科技评奖中是不多见的,可见评委们对我们成果的高度认可。我负责的是制烯烃催化剂的研制,在获奖者中排名第二。”刘中民由衷地对《科学时报》记者说,“非常感谢大连化物所给我提供的广阔舞台,我当时还很年轻,27岁担任研究组副组长,成为研究组长只有31岁,获奖时也只有32岁。”
刘中民1990年在大连化物所博士毕业后留所工作,从1991年开始就成为二甲醚制烯烃催化剂课题负责人,本来也有多次出国进修和工作的机会,但是刘中民想:自己正在做的是国家的攻关课题,如果能把这件事情做好,应该比出国更为踏实、更有奔头。