杰出盟員劉中民——矢志推進煤炭清潔化利用
來源:中國民主同盟網(wǎng)站 http://www.itjx.net日期:2021-05-26
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劉中民長期從事應用催化研究,作為技術總負責人合作完成了多項創(chuàng)新成果并實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。他帶領團隊自主研發(fā)的甲醇制取低碳烯烴(DMTO)成套工業(yè)技術,完成了世界首次DMTO技術工業(yè)性試驗及首次工業(yè)化,解決了煤制烯烴的技術瓶頸,是連接煤化工和石油化工的橋梁;完成了世界首套10萬噸/年煤基乙醇工業(yè)示范項目,引領了我國新興煤制大宗化學品和清潔燃料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
煤制烯烴:首次實現(xiàn)“煤代油”工業(yè)化
乙烯、丙烯等低碳烯烴,是塑料、聚酯、精細化學品等產(chǎn)品的基本有機化工原料。在傳統(tǒng)技術中,烯烴生產(chǎn)嚴重依賴石油資源。而我國石油資源匱乏,煤炭儲量相對豐富。因此,煤炭作為石油的替代品逐漸被科學家們所關注。但是用煤炭制備烯烴的關鍵核心技術——甲醇制烯烴技術,卻一直沒有被突破。煤經(jīng)甲醇制烯烴,是以煤代替石油,先用煤制甲醇,然后用甲醇制取烯烴。劉中民團隊自主研發(fā)的甲醇制烯烴技術,工藝技術代號為DMTO。這一關鍵技術的突破和產(chǎn)業(yè)化,凝結(jié)了中科院大連化物所四代科研人員近30年的努力,“60后”的劉中民是第三代。
2004年,陜西省打算在榆林上煤制烯烴項目。在老專家的推薦下,陜西省政府看中了大連化物所的技術,很快與劉中民簽訂合作合同,放棄了需要支付上億美元技術轉(zhuǎn)讓費的國外技術。從實驗室到工廠,從樣品到產(chǎn)品,其中的壓力可想而知。但劉中民最擔心的不是技術,而是人員安全、生產(chǎn)安全和環(huán)保安全。他回憶起那700多個日夜的提心吊膽,“晚上經(jīng)常睡不踏實,過一會兒就爬起來看看裝置旁邊的火炬,如果火炬亮著就沒事,不亮就出事兒了?;S附近有采石場,經(jīng)常放炮,有時候半夜聽到巨大而沉悶的響聲,我就從床上彈起來——還以為我們裝置出事兒了!”2006年5月,世界首次甲醇制烯烴工業(yè)性試驗宣告成功,每天可以轉(zhuǎn)化甲醇75噸——國外1天的處理量還不到1噸。
陜西華縣的大型試驗引起了廣泛的關注,神華集團決定包頭煤制烯烴項目改用國內(nèi)技術。歷時近四年的日夜奮戰(zhàn),2010年8月,年產(chǎn)60萬噸烯烴規(guī)模的神華包頭DMTO工業(yè)裝置投料試車一次成功。這是世界上首套大型甲醇制烯烴工業(yè)裝置,標志著我國率先實現(xiàn)了甲醇制烯烴的核心技術及工業(yè)應用“零”的突破。“應用研究,其關鍵價值在于實驗室成果向現(xiàn)實生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)化。”劉中民說。目前,DMTO系列技術已實現(xiàn)技術實施許可2025萬噸烯烴/年,已投產(chǎn)836萬噸烯烴/年,開創(chuàng)并引領了我國煤制烯烴戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。2014年,“甲醇制取低碳烯烴技術”獲得國家技術發(fā)明一等獎。
煤制乙醇:開創(chuàng)“不與人爭糧”新局面
乙醇(俗稱“酒精”),是世界公認的優(yōu)良汽油添加劑,可以有效改善汽油品質(zhì),大幅減少車輛污染物排放。全球66%的乙醇被作為燃料乙醇添加到汽油中,為各國所接受和推廣。煤制乙醇,是劉中民瞄準的又一個富有挑戰(zhàn)且應用前景廣闊的技術?;谖覈悦禾繛橹鞯哪茉唇Y(jié)構(gòu),開發(fā)煤制燃料乙醇成套技術是最佳的乙醇生產(chǎn)路線。但是,煤經(jīng)合成氣直接制乙醇是一項世界性挑戰(zhàn),存在諸如金屬催化劑效率較低、工藝設備腐蝕等問題,一直難以實現(xiàn)工業(yè)化。為此,劉中民團隊提出以煤基合成氣為原料,經(jīng)甲醇、二甲醚羰基化、加氫合成乙醇的工藝路線。“該路線核心為二甲醚在分子篩催化劑上的羰基化反應,采用非貴金屬催化劑,可以直接生產(chǎn)無水乙醇,是一條獨特的環(huán)境友好型新技術路線。”
2012年劉中民帶領團隊與延長石油聯(lián)合開展“合成氣制乙醇整套工藝技術”項目研發(fā)工作。2014年雙方合作啟動了“10萬噸/年合成氣制乙醇工業(yè)示范”項目,項目于2017年1月生產(chǎn)出合格無水乙醇。煤基乙醇工業(yè)化示范項目成功投產(chǎn),在世界范圍內(nèi)首開先河。劉中民說,這個項目的成功使我國大范圍推廣乙醇汽油成為可能,尤其是在中西部煤炭資源豐富而糧食資源有限的地區(qū)。
2018年11月,延長石油全球首套50萬噸/年煤基乙醇項目在榆林開工,“新疆天業(yè)年產(chǎn)120萬噸合成氣制乙醇項目一期——60萬噸/年合成氣制乙醇專利技術實施許可”在大連化物所完成簽署。這標志著我國煤制乙醇技術正式開啟百萬噸級工業(yè)化時代,并為煤基乙醇的下游產(chǎn)品開發(fā)提供了工業(yè)支撐。“煤制乙醇可以替代以糧食為原料制備乙醇,將開創(chuàng)‘不與人爭糧’的新局面,是新型煤化工產(chǎn)業(yè)化技術應用的又一次重大突破。”劉中民表示。
處理好管理工作與科研工作的關系
1995年劉中民加入民盟,2017年2月當選為民盟大連市委會主委,同年7月又當選為民盟遼寧省委會副主委,12月當選為民盟中央常委。目前擔任中國科學院大連化物所和青島能源所兩個研究所的所長。雖然身兼多職,他努力處理好管理工作和科研工作的關系,積極履職盡責。
在盟務管理上,劉中民強調(diào)要聚焦思想政治建設、組織建設、履職能力建設、作風建設和制度建設,把握好政治方向,緊緊圍繞中心開展各項工作。他注重發(fā)揮班子成員的積極性,強調(diào)提升五種能力,利用各自特長,分管其所擅長的領域,每個副主委所分管的專委會工作都能有聲有色。作為參政議政課題負責人,他申報的《把大連打造成為中國潔凈能源之都,引領東北經(jīng)濟全面振興的對策研究》獲得大連市專題調(diào)研成果二等獎。
身為全國政協(xié)委員,圍繞本職工作、發(fā)揮專業(yè)優(yōu)勢,是劉中民議政建言的立足點。從大規(guī)模推廣乙醇汽油、推進能源領域國家實驗室建設,到打破各能源種類相互獨立分割的局面、讓央企在東北振興中發(fā)揮更重要的作用,以及綠色低碳發(fā)展實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標……劉中民提出了很多真知灼見。是什么原因致使我國的原始性創(chuàng)新總體能力和水平還不夠?劉中民認為,從現(xiàn)實的角度看,主要還是體制和機制問題。“我國在科技創(chuàng)新方面指揮棒和外部誘惑比較多。一些人發(fā)幾篇追逐熱點的文章,便獲得獎勵,進而獲得比較高的收入,導致一些科技工作者不再愿意做真正意義上的創(chuàng)新性科研工作。”劉中民說,原始創(chuàng)新除了在基礎研究取得突破,還要倡導做真正實用的、能直接用到工廠的技術。這需要科研機構(gòu)與企業(yè)合理分工與通力合力。
責任編輯:徐立丹