“石化工業(yè)領(lǐng)域90%的工藝過程都需要使用催化劑，石化工業(yè)的發(fā)展很大程度上依賴于催化劑的發(fā)展，它的每一次重大突破，都極大地改變了人類的生產(chǎn)和生活方式?！?/p>

催化劑被譽(yù)為石化工業(yè)的“芯片”。石化工業(yè)領(lǐng)域90%的工藝過程都需要使用催化劑，石化工業(yè)的發(fā)展很大程度上依賴于催化劑的發(fā)展，它的每一次重大突破，都極大地改變了人類的生產(chǎn)和生活方式。從“一滴油到一匹布”“從一塊煤到一輛車”“從化石燃料氣固液三相轉(zhuǎn)換到煤由黑變白神奇旅程”，我國石化工業(yè)每天都在書寫著傳奇。從新中國成立原油年產(chǎn)不足12萬噸、石油煉制基本空白、國內(nèi)消費(fèi)的石油產(chǎn)品基本上依靠進(jìn)口到2023年全國石油加工能力超十億噸，石油加工能力、三大合成材料生產(chǎn)能力全面位居世界第一。幾十年間，我國石化工業(yè)為解決十幾億人口的“衣、食、住、行”作出了重大貢獻(xiàn)，創(chuàng)造了令世界矚目的工業(yè)發(fā)展奇跡，催化劑技術(shù)功不可沒。

我國石化催化劑技術(shù)的發(fā)展歷史和現(xiàn)狀

石化催化劑起源于美國，二次世界大戰(zhàn)前后伴隨著石油煉制工業(yè)而迅速發(fā)展，并擴(kuò)展到歐洲、日本及世界各國。我國催化劑研究和生產(chǎn)可以追溯到上世紀(jì)50年代，當(dāng)時，由于國內(nèi)外的技術(shù)交流受限，主要依靠自主研發(fā)和自力更生。上世紀(jì)60年代，為適應(yīng)以大慶原油為代表的我國石油資源特點(diǎn)，原石油工業(yè)部提出應(yīng)盡快掌握流化催化裂化、催化重整、延遲焦化、尿素脫蠟和相關(guān)催化劑、添加劑等5個方面的工藝技術(shù)，被譽(yù)我國煉油技術(shù)的“五朵金花”?！拔宥浣鸹ā钡墓リP(guān)成功，對我國煉油技術(shù)追趕世界先進(jìn)水平具有有重要意義。繼“五朵金花”之后，閔恩澤主持研發(fā)了鉑重整催化劑、磷酸硅藻土疊合催化劑、小球硅鋁裂化催化劑和微球硅鋁裂化催化劑的生產(chǎn)技術(shù)，被譽(yù)為中國煉油催化應(yīng)用科學(xué)的奠基人。陳俊武主持設(shè)計了我國第一套流化催化裂化裝置，帶動煉油技術(shù)一舉跨越20年，達(dá)到當(dāng)時世界先進(jìn)水平。

我國催化劑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展一直在小規(guī)模追趕世界先進(jìn)水平，在實(shí)施國產(chǎn)替代、打破國外壟斷、消除“卡脖子”技術(shù)方面努力，直到上世紀(jì)90年代中后期，我國大部分石油化工催化劑實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化。進(jìn)入21世紀(jì)，隨著全球化和我國加入世界貿(mào)易組織（WTO），我國催化劑產(chǎn)業(yè)的開放程度進(jìn)一步加大，國內(nèi)企業(yè)開始與國際巨頭競爭，技術(shù)、產(chǎn)能和市場齊頭并進(jìn)，取得了一系列世界矚目的成就。

煉油方面，開發(fā)DCC催化裂解工藝和催化劑多產(chǎn)低碳烯烴引領(lǐng)世界；MIP/MIP-CGP在全球首創(chuàng)催化裂化多區(qū)反應(yīng)，為油品質(zhì)量升級奠定了基礎(chǔ)；“加氫催化劑大會戰(zhàn)”將催化劑制備技術(shù)水平提升20年，趕超世界先進(jìn)水平；系列加氫催化劑的開發(fā)，特別是系列渣油加氫催化劑開發(fā)應(yīng)用及規(guī)?；l(fā)展，將重油加工水平提升到新的高度。

化工方面，成套芳烴技術(shù)、己內(nèi)酰胺技術(shù)、HPPO技術(shù)開發(fā)應(yīng)用完全打破國外公司多年的壟斷，配套的RC系列連續(xù)重整、HAT甲苯歧化等催化劑也成為全球性能最好的催化劑；系列聚烯烴催化劑的開發(fā)完全解決了“卡脖子”和天價進(jìn)口問題。

催化材料方面，立足催化材料前沿，中國石化創(chuàng)制的全新結(jié)構(gòu)分子篩SCM-14、SCM-15、SCM-25等，在新結(jié)構(gòu)分子篩合成領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)重要突破。

近年來，隨著石化催化劑技術(shù)逐漸與國際接軌甚至超越國際水平，產(chǎn)業(yè)化發(fā)展加速推進(jìn)。據(jù)初步統(tǒng)計，到2023年，全國石化催化劑總產(chǎn)能超過65萬噸/年，產(chǎn)能、產(chǎn)銷量均穩(wěn)居世界第二位；國內(nèi)主要催化劑產(chǎn)能已遠(yuǎn)大于市場需求，除個別催化劑品種外，大部分催化劑品種過剩的產(chǎn)能達(dá)到1倍甚至3倍。再加上國際催化劑巨頭如UOP、AXENS、雅寶、巴斯夫等加大對中國市場的沖擊，催化劑供應(yīng)由過去依賴進(jìn)口轉(zhuǎn)入內(nèi)外激烈競爭階段。

能源變革為催化劑產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來機(jī)遇和挑戰(zhàn)

近年來，基于“雙碳”目標(biāo)要求，能源產(chǎn)業(yè)正在發(fā)生巨大的變革，主要表現(xiàn)在以下幾方面：一是全球石油加工量將在2030年前后達(dá)到峰值，煉油化工產(chǎn)能不斷向發(fā)展中國家轉(zhuǎn)移；二是煉化基地向大型化、一體化發(fā)展，油轉(zhuǎn)化、油轉(zhuǎn)特全面加速；三是烯烴原料多元化、劣質(zhì)原料加工、煤化工取得重大突破；四是油品質(zhì)量升級已與國際完全接軌；五是新能源快速發(fā)展，替代傳統(tǒng)能源的經(jīng)濟(jì)性、安全性、穩(wěn)定性優(yōu)勢逐步顯現(xiàn)。石化催化劑產(chǎn)業(yè)與石化產(chǎn)業(yè)息息相關(guān)，基于石化產(chǎn)業(yè)變革和石化催化劑產(chǎn)業(yè)自身特點(diǎn)，石化催化劑產(chǎn)業(yè)面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。

一是適應(yīng)石化產(chǎn)業(yè)變革能力的風(fēng)險。隨著石化產(chǎn)業(yè)變革的深入推進(jìn)，催化劑需求變化、技術(shù)要求變化、國家政策調(diào)整及新能源的快速發(fā)展將帶來市場需求的變化，催化劑產(chǎn)業(yè)如何適應(yīng)這些變化將擺在突出的位置。

二是技術(shù)風(fēng)險。石化產(chǎn)業(yè)變革需要催化劑技術(shù)做支撐，催化劑技術(shù)開發(fā)需要持續(xù)的科研投入，催化劑技術(shù)的進(jìn)步方向是提高選擇性、減少使用量和延長使用壽命的自我革命，研發(fā)投入和產(chǎn)出能否匹配存在風(fēng)險。

三是產(chǎn)能嚴(yán)重過剩后的惡性價格戰(zhàn)風(fēng)險。隨著國際催化劑巨頭將目光轉(zhuǎn)向中國市場、國有催化劑企業(yè)產(chǎn)能快速擴(kuò)張，以及民營催化劑企業(yè)的加速進(jìn)入，導(dǎo)致國內(nèi)現(xiàn)有石化催化劑產(chǎn)能已嚴(yán)重過剩且同質(zhì)化嚴(yán)重，主要催化劑品種都已進(jìn)入激烈的市場競爭階段，惡性的價格戰(zhàn)將破壞良性的市場生態(tài)并影響到企業(yè)研發(fā)投入，存在巨大的市場風(fēng)險。

加快技術(shù)創(chuàng)新推動催化劑產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展

加快技術(shù)創(chuàng)新。技術(shù)創(chuàng)新是石化催化劑產(chǎn)業(yè)發(fā)展的靈魂，持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新是推動石化催化劑產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。一方面要通過技術(shù)創(chuàng)新不斷改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)、提升催化劑性能、不斷開發(fā)新催化劑或開發(fā)新工藝配套專有催化劑來搶占市場制高點(diǎn)，特別是要在重油加工、清潔燃料生產(chǎn)、化工原料合成、化工新材料生產(chǎn)等方面的催化劑技術(shù)上持續(xù)發(fā)力；在催化劑配方上要加大新材料、新基質(zhì)的研發(fā)力度，通過新材料、新基質(zhì)來推動催化劑配方技術(shù)的進(jìn)步。另一方面要緊跟石化產(chǎn)業(yè)變革步伐，以市場需求為導(dǎo)向，加快布局進(jìn)入新能源汽車、生物燃料、可再生能源、清潔能源，以及廢塑料回收等新興領(lǐng)域特定催化劑的研發(fā)和生產(chǎn)。

加大知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)。近年來，產(chǎn)品同質(zhì)化十分嚴(yán)重，多年研發(fā)的核心技術(shù)一旦推出便被快速模仿，給原創(chuàng)技術(shù)帶來極大的困擾，也破壞了良性的市場競爭秩序。這就需要技術(shù)擁有方和使用者都要增強(qiáng)知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)意識，同時，呼吁政府相關(guān)部門加大執(zhí)法力度，保護(hù)知識產(chǎn)權(quán)。

重視綠色生產(chǎn)。隨著我國環(huán)保要求日益嚴(yán)格，除開發(fā)環(huán)保型催化劑減少煉化過程污染物排放、提高能源效率外，更要關(guān)注重視催化劑生產(chǎn)過程自身的環(huán)保問題。石化催化劑生產(chǎn)工藝很多，也很復(fù)雜，過程涉及到酸、堿、鹽等品種繁多的無機(jī)、有機(jī)化學(xué)物質(zhì)和材料，也涉及到氣、液、固三相共存，會產(chǎn)生一定量的三廢（廢水、廢氣、廢渣）。隨著國家和地方政府對環(huán)保要求越來越高，環(huán)保排放指標(biāo)也越來越嚴(yán)，執(zhí)行嚴(yán)格的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)、實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放成為石化催化劑產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基本要求。

重視產(chǎn)業(yè)升級。石化催化劑產(chǎn)業(yè)屬于精細(xì)化工范疇，規(guī)模相對較小，都是采取間歇、分段式生產(chǎn)，物料利用率低、產(chǎn)品收率低、能耗高，產(chǎn)業(yè)發(fā)展亟需升級。近年來，隨著市場需求上升和市場總量的擴(kuò)大，產(chǎn)業(yè)逐步向規(guī)?；⒋笮突l(fā)展。未來，隨著石油煉制工業(yè)的發(fā)展，大型煉化一體化裝置將追求更平穩(wěn)的生產(chǎn)，需要性能更穩(wěn)定的催化劑。大型化、自動化、連續(xù)化裝置的優(yōu)勢將進(jìn)一步凸顯，小作坊式生產(chǎn)必將逐步被淘汰，石化催化劑生產(chǎn)裝備自動化、連續(xù)化、智能化是產(chǎn)業(yè)升級的必然選擇。

注重差異化發(fā)展。在同質(zhì)化日益加劇的石化催化劑市場，差異化發(fā)展是激烈市場競爭中的不二法寶。一是開發(fā)新工藝實(shí)施工藝?yán)壌呋瘎?、開發(fā)專用產(chǎn)品適應(yīng)專有工藝實(shí)現(xiàn)工藝差異化；二是通過多學(xué)科交叉融合開發(fā)新產(chǎn)品，催化劑的研發(fā)涉及化學(xué)、物理、材料科學(xué)等多個學(xué)科，通過加強(qiáng)學(xué)科間的交叉融合，促進(jìn)新型催化劑的開發(fā)，提高催化效率和選擇性，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品差異化；三是深化技術(shù)服務(wù)，通過解決方案式服務(wù)、量體裁衣服務(wù)、一站式服務(wù)等適應(yīng)性、靈活性強(qiáng)的特色服務(wù)實(shí)現(xiàn)服務(wù)差異化；四是打造世界級高端品牌，實(shí)現(xiàn)品牌差異化。

注重國際合作和國際市場開發(fā)。我國石化催化劑產(chǎn)業(yè)在國內(nèi)市場占據(jù)重要地位，在國際市場上也展示了一定的競爭力。從相關(guān)數(shù)據(jù)看，我國催化劑產(chǎn)業(yè)年出口量和金額還很低，海外市場占有率還很低，還有很大的上升空間。在國際催化劑企業(yè)加快搶占國內(nèi)市場的今天，國內(nèi)催化劑企業(yè)要主動走出去，加大國際合作和國際市場開拓力度，加大國際市場的投入。同時，通過與國際企業(yè)的合作加速技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級，進(jìn)一步促進(jìn)我國催化劑產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。