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大国科学家丨刘中民:把煤变成烯烃的“魔术师”
发布时间: 2022年5月30日
来源: 央视新闻客户端

今天(5月30日)是第六个全国科技工作者日,主题确定为“创新争先、自立自强”。今天的《大国科学家》系列报道,我们来认识一位把煤变成烯烃的“魔术师”——中国工程院院士刘中民。

 

 

煤变成烯烃,是国际研究的前沿热点,也关系着国家能源安全。经过中国科学院大连化学物理研究所几代科学家数十年的攻关,煤制烯烃这项技术终于走出实验室、再从工厂走向市场。作为中科院科技支撑“双碳”战略行动计划的重要内容,这项技术不仅创造了巨额的经济效益,还开创了一个战略性新兴产业。

烯烃讲起来拗口,其实就是塑料的原料,离我们的生活并不远,它随处可见,轮胎、牌匾、鞋子、衣服,一切有塑料的地方,大都有烯烃的存在。烯烃是重要的基础化工原料,合成烯烃最主要的原料是石油。

 

 

中国工程院院士 中科院大连化物所所长 刘中民:我们国家的煤炭资源相对丰富,所以能不能从煤这样的化石资源做出石油能做的产品,这是一个人们努力很多年的方向。这个研究是有战略意义的,这是涉及能源安全问题,我们要立足于自己的资源来做出我们需要的产品。

1983年,年轻的刘中民进入中科院大连化物所,从此开启了烯烃生产新技术的研究之路。煤制烯烃,是指以煤为原料合成甲醇后,再通过甲醇制取乙烯、丙烯等烯烃的技术。

 

 

项目最开始并不被看好,因为石油制烯烃的技术更加成熟,而且价格更低。随着石油价格上涨,塑料的制造成本随之攀升,煤制烯烃技术开始受到人们的重视。然而,这项技术并不成熟,关键工序仍有无法解决的缺陷,包括刘中民在内的三代科研人员,一直在专注于解决这个问题。

 

 

中国工程院院士 中科院大连化物所所长 刘中民:从煤做出烯烃,它中间要做成甲醇,这些都是成熟的工业过程,但是甲醇再做乙烯、丙烯,这个从来没有做成过,我的任务就是把它做成,把这个线连起来。所以这不是努力、短时间就能解决的事儿,所以需要长期坚持。

经过无数次的尝试和探索,刘中民团队终于在甲醇制烯烃的技术上取得了突破,2004年陕西省政府看中了这项技术,很快与大连化物所签订了合作合同。然而,这仅仅才是迈出的第一步。接下来,从实验室到工厂,从技术到产品,刘中民带领团队在工厂安营扎寨,开始了至关重要的万吨级大型试验。

 

 

中国工程院院士 中科院大连化物所所长 刘中民:旁边有一个小的是放火的火炬,我们平常观察就是看那个火亮不亮,火要不亮就赶快往那跑,说明出事了。

用刘中民的话来说,那段时间,他都快神经质了,每天晚上都睡不踏实,都要爬起来看看装置上面的火炬是不是还亮着。因为如此大规模的试验,环节众多、复杂烦琐,哪个环节出了问题,以后可能就没有机会再做了。

 

 

中国工程院院士 中科院大连化物所所长 刘中民:科学研究本身就是要面对未知、迎接挑战,这是它的最大的魅力所在。

700多个日夜的提心吊胆,终于迎来了激动人心的时刻,试验宣告成功,刘中民团队与合作伙伴完成了世界首次甲醇制烯烃工业性试验,每天可以转化甲醇75吨,取得了设计建设大型装置的可靠数据。

2010年,包头甲醇制烯烃工业装置投料试车一次成功,成为世界上首套大型甲醇制烯烃工业装置,标志着我国率先实现了甲醇制烯烃的核心技术及工业应用“零”的突破。此后,刘中民又带领团队陆续完成了甲醇制烯烃第二代、第三代的技术研发,推动并形成上千亿产值的煤化工产业。几代科学家接续耕耘,通过几十年的创新攻关,为促进经济社会发展、助力实现“双碳”目标,提供了有力的科技支撑。


 

      中国工程院院士 中科院大连化物所所长 刘中民:这件事对国家有战略意义,对我们科技工作者来讲,就是把科技问题解决了,真正能实现产业化。实现产业化之后才能谈得上对国家有所贡献。