【中国科学报】记我们一起经历“DMTO”的日子

  来源:《中国科学报》

  发布时间:2019-12-17

  ■张今令 叶茂

  无论什么时候提起“DMTO技术”,我们都是骄傲的、自豪的。能够参与其中,为其发光发热,我们倍感荣幸。DMTO技术——中国科学院大连化学物理研究所(以下简称大连化物所)的甲醇制烯烃技术,是大连化物所乃至中科院的一张亮丽名片。在这张含金量极高的名片中,有几代人连续拼搏的身影。他们艰苦奋斗,迎难而上,攻克无数难关;他们矢志不渝,笃定前行,收获更多喜悦。

  至今记得1996年刚进入大连化物所803组工作的时候,正赶上组里承担的国家“八五”重点科技攻关课题“合成气经由二甲醚制低碳烯烃新工艺方法”获得中科院特等奖。当时深深感受到了组里每一位老师的自豪之情,也为自己成为这个集体中的一员而感到高兴。也是从那时开始,我们逐渐认识到一个新的化工过程从实验室发展到工业化生产要经历太多太多,为了实现它需要许多人甚至几代人付出艰辛的劳动和心血。DMTO技术总负责人、中国工程院院士刘中民每每回忆起“八五”攻关所经历的种种,都感叹那只是DMTO技术艰苦奋斗的开始。

  机会总是赋予有准备的人。经过多年努力,终于峰回路转。2005年,DMTO技术迎来了发展机遇。得知DMTO要进行工业化试验,组里每个人的情绪都很高涨。大家深知如果该项目成功工业化,将开辟出我国第一条非石油资源生产低碳烯烃的煤化工新路线,必将极大缓解我国石油供应紧张的局面,促进我国化工原料路线的结构性调整。

  2005年11月中旬,在刘中民的领导下,大家准备将制备好的催化剂和试验用仪器送往陕西华县试验基地。为了确保催化剂、仪器的安全,大家不敢有丝毫马虎,将所有仪器设备都精心地包装、编号,并由两位老师亲自跟车,日夜兼程赶赴试验基地。随后,参与试验开工的人马也陆续开往现场,当时真有一种将士出征的感觉。

  试验基地在华县陕化集团厂区内。去之前,大家已经从现场照片上对那里的情况略知一二。不过当到达试验基地时,每个人的心情还是有点复杂。只有DMTO工业性试验装置孤独地挺立在那里,整个厂区弥散着氨、硫化氢刺鼻的味道,数不清的烟囱冒着黑烟、粉尘和煤灰,而且空气干燥,很难看见晴朗的天空。但大家坚信,这些都算不了什么,努力一定会收获丰厚的回报。

  接下来的日子,大家很快就和陕西新兴煤化工公司操作人员、洛阳石化工程公司的工程师们打成了一片。由于是全新的工艺过程,虽然流程设计借鉴催化裂化,但对大连化物所的研究人员来说还是有一定挑战。在刘中民的带领下,大家分工明确,互相学习,遇到困难三方积极合作共同解决。有几位同志主要负责分析,他们在大连时就做好了充分的准备工作,现在和现场的职工积极配合,调试分析仪器,准备各种必需的药品、配件等,确保分析数据及时、准确、可靠。负责工艺的同志则更辛苦,每天都要在几十米高的装置上爬几个来回,对照图纸熟悉设备、掌握流程。那时正是当地最冷的时候,加之装置比较高,耸立在开阔地带,上面的风很大,负责工艺的同志对“寒风刺骨”这个词都有了切身体会。不过几天下来,工艺流程已经在他们的脑海中根深蒂固,他们对反应器、操作阀以及装置上成百上千个控制点的位置了然于胸,对下一步的试验也更加充满了信心。

  工业性试验期间,有的同志生病,回大连休养一段后又带病赶赴现场;有的同志身体并不是很好,但不比别人少上一个夜班;有的同志不适应华县的天气和饮食,但没听见他们叫一声苦,总是笑着说慢慢就适应了。经过几个月的努力,到2006年5月,在完成了惰性剂流化试验后,工业性试验装置一次投料开车成功,取得了完整的工业性试验数据。在这次工业性试验中,每个人不仅在技术能力上得到了锻炼和提升,更彰显了团队合作和互助精神。

  DMTO万吨级工业性试验取得的技术指标达到了世界领先水平,DMTO技术工业化取得了阶段性的胜利。但刘中民带领团队并没有停下脚步,为提高乙烯和丙烯的收率,根据甲醇制烯烃的反应工艺特点,提出了基于C4+副产品裂解的甲醇制烯烃第二代(DMTO-II)技术。

  2010年,DMTO-II技术的万吨级工业性试验在陕西华县进行。虽然那里还是烟尘弥漫、气味刺鼻,但有了DMTO工业性试验的成功经验,大家带着满满的自信和朝气进入试验基地。这一次相比几年前,大家从容了很多,三方合作也更默契了。但不变的仍然是投料开工时24小时甚至48小时的不眠不休,技术讨论时“面红耳赤”的争执,不断出现新问题的试验装置和越改越先进的技术方案,还有那72小时现场考核时紧张的气氛。经过几个月的紧张工作,具有自主知识产权的DMTO-II技术也成功了。它进一步提高了技术经济竞争力和资源利用率,对发挥我国煤炭资源优势、缓解我国石油资源紧张局面、发展煤制烯烃新型煤化工产业具有重大现实意义和战略意义。

  对工业技术来说,这都只是准备工作,但我们离目标已经很近了。2007年9月17日,大连化物所、陕西新兴能源科技有限公司、中石化洛阳石化工程公司三方与神华集团在北京签订了60万吨/年甲醇制低碳烯烃(DMTO)技术许可合同。这是世界首套煤制烯烃技术许可合同,标志着DMTO技术从前期的万吨级工业性试验向日后的百万吨级工业化生产迈出关键一步。2010年,在刘中民带领下,我们怀着紧张而忐忑心情来到了包头神华煤制烯烃工厂。在包头的日子里,他和工程的设计人员详尽地为神华技术人员解答疑难问题。经过各方通力合作,在2010年8月8日,世界首个煤制烯烃工厂投料试车一次成功。这次开工非常顺利,DMTO装置运行平稳,甲醇单程转化率100%,乙烯和丙烯选择性大于80%,反应结果超过了预期指标。当包头DMTO装置投料试车一次成功时,所有在现场的工作人员喜极而泣。多年的艰辛、巨大的压力、成功的喜悦,在那一刻汇成了激动的泪水。

  随着一套又一套DMTO工业装置投料成功,我国在煤化工领域迅速发展,自主知识产权的技术逐渐领跑世界。但我们并未停歇,甲醇制烯烃第三代(DMTO-III)技术的研发和产业化已经在紧锣密鼓的进行当中。前方依然荆棘满布,但是我们必定一往无前,勇攀高峰。这也是所有“DMTO”人的精神所在。

  作者简介:

  张今令,女,1974年3月出生,1996年8月至今在大连化学物理研究所工作,副研究员。从事工业催化研究。

  叶茂,男,1973年2月出生,2009年10月至今在大连化学物理研究所工作,研究员。从事煤制化学品反应工艺研究。

  以下是该媒体报道地址:http://news.sciencenet.cn/sbhtmlnews/2019/12/352076.shtm

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