我國(guó)煤化工再添科技“神器”

烯烴是一種應(yīng)用廣泛的化學(xué)原料，衣服、裝修材料、口罩等的制造都需要烯烴。傳統(tǒng)烯烴的生產(chǎn)主要靠石油，但我國(guó)石油依賴進(jìn)口，煤制烯烴就成了一種我國(guó)科學(xué)家一直在攻關(guān)的技術(shù)路線。

9日，由中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所研發(fā)的第三代甲醇制烯烴(DMTO-Ⅲ)技術(shù)在北京通過了中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)組織的科技成果鑒定。鑒定專家一致認(rèn)為：該成果創(chuàng)新性強(qiáng)，具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，成果處于國(guó)際領(lǐng)先水平，技術(shù)優(yōu)勢(shì)明顯，引領(lǐng)行業(yè)技術(shù)進(jìn)步，應(yīng)用前景廣闊;建議加快新一代催化劑推廣應(yīng)用，并早日建成DMTO-Ⅲ工業(yè)示范裝置。

該技術(shù)的主要研發(fā)人、該所劉中民院士介紹，這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)研發(fā)了三代。2006年6月，第一代甲醇制烯烴(DMTO)技術(shù)完成萬(wàn)噸級(jí)工業(yè)性試驗(yàn)，于2010年8月在全球首次實(shí)現(xiàn)了煤基甲醇制取低碳烯烴的工業(yè)化。2010年5月，第二代甲醇制烯烴(DMTO-Ⅱ)技術(shù)完成萬(wàn)噸級(jí)工業(yè)性試驗(yàn)，于2014年12月實(shí)現(xiàn)首次工業(yè)化。

DMTO-Ⅲ技術(shù)是一個(gè)包括新型高效流化床反應(yīng)器、新一代催化劑等在內(nèi)的完整技術(shù)方案。在DMTO-Ⅲ技術(shù)開發(fā)方面，大連化物所團(tuán)隊(duì)對(duì)甲醇制烯烴多尺度過程進(jìn)行了深入研究，建立了從分子篩反應(yīng)擴(kuò)散到反應(yīng)器內(nèi)催化劑積碳分布的理論方法，發(fā)展了通過催化劑積碳調(diào)控烯烴選擇性的技術(shù)路線。在此基礎(chǔ)上，基于新一代甲醇制烯烴催化劑，開發(fā)了甲醇處理量大、副反應(yīng)少、可靈活實(shí)現(xiàn)催化劑運(yùn)行窗口優(yōu)化的高效流化床反應(yīng)器，完成了千噸級(jí)中試試驗(yàn)。

與之前的技術(shù)相比，DMTO-Ⅲ技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性有顯著提高。據(jù)測(cè)算，DMTO-Ⅲ技術(shù)工業(yè)裝置的單位烯烴成本較現(xiàn)有的DMTO裝置下降10%左右，單位烯烴產(chǎn)能的能耗可明顯下降。

這項(xiàng)技術(shù)受到了市場(chǎng)的歡迎。今年10月，大連化物所已與寧夏寶豐集團(tuán)一次性簽訂了5套100萬(wàn)噸/年烯烴產(chǎn)能的DMTO-Ⅲ工業(yè)裝置技術(shù)許可合同，總投資810億元人民幣，投產(chǎn)后可實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)值約500億元人民幣。目前，DMTO系列技術(shù)已累計(jì)技術(shù)許可31套工業(yè)裝置(投產(chǎn)14套)，對(duì)應(yīng)烯烴產(chǎn)能2025萬(wàn)噸/年，預(yù)計(jì)拉動(dòng)投資超4000億元人民幣，全部投產(chǎn)后可實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)值超2000億元人民幣。

劉中民表示，新一代催化劑的工業(yè)化和DMTO-Ⅲ技術(shù)的成功開發(fā)使我國(guó)在甲醇制烯烴技術(shù)領(lǐng)域保持了持續(xù)的國(guó)際領(lǐng)先地位。這項(xiàng)技術(shù)對(duì)于保障能源安全，推動(dòng)煤炭清潔高效利用也將發(fā)揮重要作用。(記者齊芳)