文 ‖王桂根

中國(guó)石化芳烴開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)研發(fā)的綠色芳烴技術(shù)，成為又一張耀眼的“中國(guó)名片”。

●中國(guó)石化工程建設(shè)有限公司執(zhí)行董事、黨委書(shū)記吳德飛作為獲獎(jiǎng)團(tuán)隊(duì)代表接受頒獎(jiǎng)。 供圖/中國(guó)石化

1 月31 日，國(guó)務(wù)院國(guó)資委黨委在北京舉辦2023 年度“央企楷?！卑l(fā)布儀式。中國(guó)石化芳烴開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)（簡(jiǎn)稱芳烴團(tuán)隊(duì)）榮獲“央企楷?！狈Q號(hào)。

芳烴團(tuán)隊(duì)成員，中國(guó)石化工程建設(shè)有限公司執(zhí)行董事、黨委書(shū)記吳德飛作為獲獎(jiǎng)團(tuán)隊(duì)代表接受頒獎(jiǎng)。此前，由芳烴團(tuán)隊(duì)研發(fā)的中國(guó)石化高效環(huán)保芳烴成套技術(shù)榮獲2015 年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步特等獎(jiǎng)。至此，我國(guó)成為世界上第三個(gè)掌握該技術(shù)的國(guó)家。

開(kāi)發(fā)自主成套技術(shù)的夢(mèng)想

我國(guó)有約65% 的紡織原料、80%的飲料包裝瓶來(lái)源于用量最大的芳烴品種——對(duì)二甲苯。

我國(guó)是全球最大的對(duì)二甲苯生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó)。過(guò)去，我國(guó)約有一半的對(duì)二甲苯要從國(guó)外購(gòu)買，另外一半在我國(guó)生產(chǎn)的產(chǎn)品要使用國(guó)外技術(shù)。

“芳烴成套技術(shù)是系統(tǒng)復(fù)雜、技術(shù)密集型的高端技術(shù)，有很高的技術(shù)壁壘。這樣重要的一個(gè)生產(chǎn)成套技術(shù)，此前長(zhǎng)期被國(guó)外壟斷，制約了我們國(guó)內(nèi)芳烴產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。開(kāi)發(fā)自主的成套技術(shù)，是我們幾代人的夢(mèng)想?！狈紵N團(tuán)隊(duì)成員、中國(guó)工程院院士孫麗麗表示。

1975 年，我國(guó)引進(jìn)年產(chǎn)2.7 萬(wàn)噸對(duì)二甲苯裝置技術(shù)費(fèi)用高達(dá)數(shù)百萬(wàn)美元。上世紀(jì)80 年代起，中國(guó)石化與中科院及有關(guān)高校開(kāi)展合作研究，接連研發(fā)出催化重整、芳烴抽提、二甲苯異構(gòu)化、甲苯歧化和烷基轉(zhuǎn)移等芳烴生產(chǎn)技術(shù)。上世紀(jì)90 年代初，中國(guó)石化部署開(kāi)展了對(duì)二甲苯吸附分離技術(shù)的探索研究，2002年左右研發(fā)出新型國(guó)產(chǎn)吸附劑并于2004年在齊魯石化工業(yè)試驗(yàn)。

2004 年工業(yè)運(yùn)行的結(jié)果表明，國(guó)產(chǎn)吸附劑已經(jīng)達(dá)到了當(dāng)時(shí)國(guó)際領(lǐng)先水平，價(jià)格比國(guó)外同類的產(chǎn)品低30%左右。但國(guó)外專利商提出，如果我們要用國(guó)產(chǎn)吸附劑，那么他們就不再提供配套的技術(shù)服務(wù)和其他關(guān)鍵產(chǎn)品。有人對(duì)此做了這樣的比喻：我只想吃一顆桃子，但是被迫要買下整個(gè)果園。國(guó)外公司設(shè)置的技術(shù)壁壘，進(jìn)一步堅(jiān)定了中國(guó)石化開(kāi)發(fā)自主芳烴成套技術(shù)的決心和意志。

發(fā)展芳烴項(xiàng)目是經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活的需要，事關(guān)國(guó)計(jì)民生?！拔覀儽仨毎l(fā)揮體制優(yōu)勢(shì)，集科研、設(shè)計(jì)、建設(shè)、生產(chǎn)等要素，創(chuàng)造出屬于自己的關(guān)鍵核心技術(shù)?！狈紵N團(tuán)隊(duì)成員、中國(guó)石化石油化工科學(xué)研究院副院長(zhǎng)王輝國(guó)說(shuō)。

只爭(zhēng)朝夕，啃下硬骨頭

2009 年，為突破國(guó)外公司對(duì)對(duì)二甲苯吸附分離工藝技術(shù)的壟斷，中國(guó)石化專門(mén)成立芳烴成套技術(shù)攻關(guān)組，將攻克芳烴成套技術(shù)最后的堡壘——對(duì)二甲苯吸附分離技術(shù)的任務(wù)交給了工程建設(shè)公司、石油化工科學(xué)研究院、上海石油化工研究院等單位，聯(lián)合催化劑公司、揚(yáng)子石化、海南煉化等生產(chǎn)企業(yè)，集科研、設(shè)計(jì)、建設(shè)、生產(chǎn)等單位2000 余名技術(shù)人員集體攻關(guān)，堅(jiān)決啃下這塊“硬骨頭”。

“對(duì)二甲苯分離技術(shù)采用模擬移動(dòng)床吸附分離工藝。該工藝集吸附劑、專有設(shè)備、工藝及專用控制系統(tǒng)于一體，整體工藝復(fù)雜?！狈紵N團(tuán)隊(duì)成員、中國(guó)石化集團(tuán)公司首席專家孔德金說(shuō)，“對(duì)二甲苯產(chǎn)品對(duì)純度要求高，工業(yè)裝置物料閥門(mén)要在進(jìn)料和出料之間不停切換，會(huì)造成管線內(nèi)物料殘留，哪怕是微量的物料殘留都會(huì)影響產(chǎn)品的純度和收率。這些因素導(dǎo)致開(kāi)發(fā)技術(shù)難度極大?！?/p>

“最困難的是我們做開(kāi)發(fā)的時(shí)候，不知道怎么做。睡覺(jué)吃飯時(shí)，都在想怎么弄?！狈紵N團(tuán)隊(duì)成員回憶說(shuō)。

芳烴團(tuán)隊(duì)經(jīng)歷了無(wú)數(shù)次探索。“每一項(xiàng)技術(shù)工作的進(jìn)步都是一點(diǎn)一滴的，失敗遠(yuǎn)比成功的次數(shù)多得多，常常會(huì)覺(jué)得很難，但遇到難題總會(huì)想辦法解決。”

吸附塔格柵是精密部件，是一個(gè)薄餅形的精密構(gòu)件，內(nèi)部有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)引導(dǎo)流體進(jìn)行混合，上下柵面由均勻分布0.13 毫米縫隙的數(shù)百萬(wàn)根柵條組成，以往只能由國(guó)外專利商成套供應(yīng)。格柵都是封裝好的“黑匣子”，里面是什么結(jié)構(gòu)根本看不見(jiàn)。即便如此，安裝時(shí)國(guó)外專利商還會(huì)派人全程監(jiān)督、不讓靠近。

為盡快攻克難關(guān)，芳烴團(tuán)隊(duì)成員放棄節(jié)假日及周末休息時(shí)間，爭(zhēng)分奪秒地埋頭試驗(yàn)，開(kāi)發(fā)出了具有迷宮結(jié)構(gòu)的吸附塔格柵和斜面中心管的復(fù)雜管系內(nèi)件技術(shù)，攻克了吸附程序控制系統(tǒng)控制難題，開(kāi)發(fā)出了更加高效有別于國(guó)際同類技術(shù)的吸附室床層管線沖洗工藝，徹底攻克了對(duì)二甲苯吸附分離工藝的所有技術(shù)難題。

2011 年，年產(chǎn)3 萬(wàn)噸對(duì)二甲苯工業(yè)試驗(yàn)裝置在揚(yáng)子石化成功投產(chǎn)。2013 年底，海南煉化年產(chǎn)60 萬(wàn)噸芳烴聯(lián)合裝置建成投產(chǎn)。此舉標(biāo)志著中國(guó)石化完成芳烴關(guān)鍵核心技術(shù)開(kāi)發(fā)，實(shí)現(xiàn)大型化工業(yè)應(yīng)用，使我國(guó)成為世界上第三個(gè)掌握該成套技術(shù)的國(guó)家。

迭代升級(jí)，打造世界領(lǐng)先

競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈的芳烴產(chǎn)業(yè)，需要持續(xù)的技術(shù)升級(jí)和產(chǎn)業(yè)平臺(tái)創(chuàng)新。為保持技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)力，芳烴團(tuán)隊(duì)主動(dòng)加壓，在現(xiàn)有技術(shù)平臺(tái)基礎(chǔ)上尋求突破點(diǎn)。

他們以精益求精的態(tài)度、迭代升級(jí)的追求，不斷鞏固我國(guó)在芳烴技術(shù)的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。2019 年，我國(guó)第二代芳烴成套技術(shù)在海南煉化年產(chǎn)100 萬(wàn)噸對(duì)二甲苯裝置成功應(yīng)用并順利投產(chǎn)，綜合技術(shù)指標(biāo)領(lǐng)先世界同類裝置。2022 年，我國(guó)在短短的兩年時(shí)間，采用第三代芳烴成套技術(shù)的百萬(wàn)噸級(jí)芳烴聯(lián)合裝置在九江石化建成投產(chǎn)。

“芳烴成套技術(shù)的開(kāi)發(fā)，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)石化行業(yè)一項(xiàng)關(guān)鍵且影響非常廣泛的技術(shù)的高水平科技自立自強(qiáng)，我們非常自豪。三代芳烴成套技術(shù)實(shí)現(xiàn)了高科技、綠色低碳、數(shù)字化方面的新突破，未來(lái)將朝著智能化方向發(fā)展。”吳德飛表示。

目前，我國(guó)每年芳烴產(chǎn)能達(dá)到4400萬(wàn)噸，如全部用于生產(chǎn)衣服面料，相當(dāng)于7.3 億畝耕地采收的棉花。芳烴團(tuán)隊(duì)獲國(guó)家科技進(jìn)步特等獎(jiǎng)1 項(xiàng)、二等獎(jiǎng)2 項(xiàng)，國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)2 項(xiàng)，中國(guó)專利金獎(jiǎng)1 項(xiàng)、銀獎(jiǎng)1 項(xiàng)，擁有發(fā)明專利190 件，多次獲得國(guó)家級(jí)及省部級(jí)優(yōu)秀工程設(shè)計(jì)獎(jiǎng)。

孫麗麗表示：“芳烴技術(shù)使對(duì)二甲苯及其衍生化合物能更好地滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，支撐人民對(duì)美好生活的向往。更重要的是，它可以帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和技術(shù)發(fā)展，為解決糧棉爭(zhēng)地矛盾、守住18 億畝耕地紅線做出重要的貢獻(xiàn)?！?/p>

40 多年來(lái)，我國(guó)從實(shí)現(xiàn)“0”突破的一代芳烴技術(shù)到更加高效環(huán)保的二代芳烴技術(shù)，再到綠色低碳、數(shù)智引領(lǐng)的三代芳烴技術(shù)，芳烴成套技術(shù)正沿著“一帶一路”走向全世界，成為又一張耀眼的“中國(guó)名片”。