“国家的需要就是我们的使命”
——记中央企业优秀共产党员、上海院副总工程师缪长喜

2019-08-26 08:26楼少迪聂晓帆
中国石化 2019年7期
关键词:苯乙烯化学品催化剂

□ 宋 磊 楼少迪 聂晓帆

他长期扎根在石油化工、精细化学品技术研究和开发的第一线,在石油化工绿色生产、节能降耗、石化副产高值利用和高端化学品研发方面开展卓有成效的科技创新工作。

近日,在国资委组织召开的中央企业“两优一先”表彰大会上,来自中国石化上海石油化工研究院的缪长喜荣获中央企业优秀共产党员称号。

作为一名党员科技工作者,缪长喜长期扎根在石油化工、精细化学品技术研究和开发的第一线,始终以国家和中国石化的需求为己任,瞄准世界领先,在石油化工绿色生产、节能降耗、石化副产高值利用和高端化学品研发方面开展了卓有成效的科技创新工作。他带领团队取得的科研成果在56家企业实现工业应用;主持研发的催化剂产品15次出口美国、欧洲和台湾地区,成套技术对外许可25套,打破了国外公司的技术垄断,为有机原料催化剂及其成套技术的国产化、精细化学品关键技术的突破做出了重大贡献,有力促进了我国大宗有机原料生产技术的跨越式发展。

服务国家重大需求,开发苯乙烯新型催化剂及成套技术

缪长喜(中)与科研团队成员探讨实验细节。聂晓帆 摄

苯乙烯作为石化行业大宗基本有机原料,广泛应用于合成树脂、合成橡胶的生产。国外对用乙苯脱氢生产苯乙烯的研究已超过80年,而我国直到上世纪80年代才开始对其进行大规模研究,“那时,国内这一领域所需的专利技术和设备全靠进口,仅专利费就砸进去数亿元,却无法获得核心技术”。

1996年7月,缪长喜取得复旦大学博士学位后,加入上海石油化工研究院苯乙烯研发团队,所承担的第一项科研任务就是研制新型GS-08乙苯脱氢制苯乙烯催化剂。他清醒地认识到自己实践经验的薄弱。为补足这个短板,他整天跟着老专家泡在实验室里、钻在石化设备中体验、学习,迅速积累了大量一线知识和实践经验。他一方面虚心向老专家请教,另一方面如饥似渴地在大量国内外最新资料中汲取养分。为保持研发的持续性,多次推迟国外研究机构向他发出的访问学者邀请。

功夫不负有心人。他负责研究的新型GS-08苯乙烯催化剂项目在短短一年半时间内就突破了催化剂固钾、防流失等关键技术,创新性地解决了困扰企业多年的催化剂使用寿命短的难题,并形成了包括催化剂组成、制备、应用方案在内的具有自主知识产权的一系列专利技术,打破了国外公司的技术封锁和市场垄断。这种催化剂先后在燕山石化、大庆石化、盘锦乙烯、茂名石化、齐鲁石化、广州石化、华北油田等10多家企业成功应用。

从2000年起,缪长喜带领苯乙烯催化剂研发团队对催化剂多级孔道创制、表面酸碱性协调、尖晶石结构形成与稳定等方面进行创新,陆续开发了高收率、低水比、低压降、低温等新型催化剂。工业应用结果表明,与进口产品相比,缪长喜团队的中国石化催化剂反应温度可降低8摄氏度,转化率提高1.6个百分点,使用寿命最长达到创世界纪录的57个月,引领了世界苯乙烯催化剂研发方向。苯乙烯系列催化剂在中国石化、中国石油、中国化工等公司的27套苯乙烯装置上大规模推广应用,10余次出口到欧盟及台湾地区的台塑集团、国乔石化公司。台塑集团使用该产品后,特地向上海石油化工研究院发来感谢信,认为其苯乙烯催化剂是该公司苯乙烯装置投产以来使用效果最好的催化剂。

与此同时,缪长喜还联合华东理工大学、上海工程公司等单位,协力开发先进的苯乙烯生产成套技术。多年来,攻关团队在环保型过热蒸汽炉开发、高效轴径向反应器及大型三联换热器设计、乙苯/苯乙烯联合装置热集成等领域创造性地开展工作,设计了新型换热器结构,解决了热应力难题,攻克了三联换热器泄漏世界性难题,使换热器的寿命从原来的不到4年大幅延长到12年。该换热器型式一经试验成功,便在海南炼化、宁波大榭石化、抚顺石化、湛江东兴石化、九江石化等企业应用。

为解决我国苯乙烯装置能耗高、影响企业效益的突出问题,缪长喜带领攻关团队借助流体力学计算软件进行模拟计算及冷模试验,开发了新型水进料分布器、乙苯分布器、塔顶气进料分布器和特殊结构的共沸换热器,形成了基于能量耦合利用的节能降耗新技术。该技术在巴陵石化、宁波大榭石化、湛江东兴石化、九江石化等企业应用后,这些企业的苯乙烯装置能耗大幅降低。据悉,目前该院苯乙烯成套技术已对外许可25套。其中,茂名石化40万吨/年粗裂解气制乙苯/苯乙烯项目实现了装置大型化的突破,被列为中国石化十条龙攻关项目,我国苯乙烯生产技术进入世界领先行列。

聚焦世界前沿技术,实现丁二烯关键核心技术自主可控

作为团队技术负责人,缪长喜瞄准丁二烯技术领域世界科技前沿和发展方向,肩负起科技创新的重任。

缪长喜带领团队与SEI合作攻关,经过近3年的研发,开发了新型丁烯氧化脱氢催化剂、新型多段式径向床反应工艺、全流程热量耦合技术和废水废气预处理技术,并在此基础上开发了10万吨/年丁烯氧化脱氢制丁二烯成套技术,于2017年实现工业化,实现了单线生产规模世界最大,废水排放量减少30%、综合能耗下降10%、吨产品生产成本降低30%,为我国发展该项技术提供了强有力的支撑。目前,中国石化的丁烯氧化脱氢制丁二烯成套技术,在世界上首次实现丁二烯大型化生产,解决了物耗、能耗、效益、排放等关键技术难题,技术极具竞争力,已引起国内外同行广泛关注。

打破双重垄断,重大项目攻关取得突破

为解决精细化学品生产技术被国外公司垄断、产品严重依赖进口的问题,2017年,集团公司启动了精细化学品关键技术重大项目研究。缪长喜作为项目长牵头组织上海石油化工研究院、扬子石化等单位协力攻关,围绕技术涉及的催化反应、高效分离及杂质分析与控制等共性技术难题开展研究,打造中国石化精细化学品平台技术。

根据中国石化重大项目管理办法,他在各参与单位的支持下组建攻关团队,分层级梳理核心队伍,确定攻关计划、目标、任务和进度,挑选技术人员,把控攻关技术,分配科技经费,负责攻关奖励或课题调整。为了充分掌握项目进度,他建立季度例会和进展报告制度,每季度开一次项目负责人、课题负责人参加的小范围例会,汇总各课题的进展情况后,形成项目的季度进展报告,每半年开一次全体攻关单位及骨干参加的例会,年度召开项目总结会。有效促进了各项目组、课题组之间的共同交流,实现了各项目组、课题组之间的默契配合,以及对项目的总体进展的有效把控。他对项目坚持开放式创新,坚持“产销研用”相结合,注重考核激励,在他的项目组里,既有成果奖励,也有过程激励。同时,做好项目的保密工作。

经过近两年的精细管理,各项目组和课题组协力攻关,项目取得重要突破。开发的精细化学品单体二乙烯基苯催化剂已在国内3套装置上成功应用,打破了国外公司对该领域精细化学品生产技术、产品的双重垄断,催化剂4次出口美国公司,并在此基础上完成了千吨级成套技术工艺包的开发。生物法二元酸精制技术创新开发了水相结晶工艺,打通中试流程,实现193吨产品销售,产品深受市场欢迎。合成气制乙醇酸(甲酯)技术,开辟了乙醇酸(甲酯)绿色合成新路线,打通了中试装置全流程,得到了合格的乙醇酸甲酯和乙醇酸产品,并实现产品销售。尼龙单体制备新技术开发及综合利用实验室被列为中国石化重点实验室。

缪长喜观察实验情况。聂晓帆 摄

“石化科技前沿,就是我们石化科研工作者的主战场”

缪长喜团队积极“走出去”,争取机会与国外对手同台竞争。在完成欧洲某公司催化剂订单时,由于国外装置采用的是特殊工艺路线,外方对催化剂活性、选择性、机械强度、耐磨性等提出了一系列严苛的要求。面对压力,缪长喜带头深入生产一线,制定催化剂质量控制标准,设计全新的成型设备,及时调整生产方案,按时完成了国外公司催化剂的量身定制。在该催化剂投入使用过程中,他多次在深夜组织团队与用户召开中、欧、美三方技术会议,及时为用户在线指导催化剂如何应用、装置如何优化,对深夜长时间工作毫无怨言。他的团队以严谨求实的工作态度、优秀的产品性能和高水平的技术服务打动了用户。

如今,国内近6成的石化企业用上了国产苯乙烯成套技术,国产化苯乙烯催化剂产品也已走向国际市场。面对这些成绩,缪长喜不敢有半点松懈:“现在只是梦想的开始——从产量上看,中国是石化大国,但是从技术上来说,我们还要向石化强国目标努力。未来,我们还要面对环保、节能、效益多重考验。国家的需要就是我们的使命,科技前沿就是我们石化科研工作者的主战场。”缪长喜牢记这个自学生时代起就追求的梦想,不懈履行着发展我国石化工业的使命。

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