记者 赵亚辉 发布时间：2010-11-01
来源：人民日报
由中科院大连化学物理研究所等单位自主开发的新一代甲醇制取低碳烯烃工业化（DMTO—II）技术，终于在产业化道路上迈出关键一步：10月26日，“DMTO—II示范项目技术许可签约仪式”在北京钓鱼台国宾馆举行，陕西蒲城清洁能源化工有限公司将采用该技术建设年产67万吨甲醇制烯烃项目。这是该技术在全球的首套商业化示范项目，建成后每年可转化煤炭350万吨，实现销售收入63亿元，上缴利税27亿元。
就在此前两个月，采用该技术的世界首套煤基甲醇制烯烃工业装置（DMTO）经过3年建设，在内蒙古包头成功投料运行，并已生产出合格的聚烯烃产品，标志着我国煤制烯烃新兴产业取得里程碑式进展，从而使以煤代油技术和产业化水平均居世界领先地位。
“新一代甲醇制烯烃工业化技术是企院成功合作的结晶，是我国新型煤化工领域关键技术的重大突破，开辟了替代石油生产烯烃技术的新路线，对缓解我国石油资源紧缺局面、维护国家能源战略安全、促进新型煤化工产业健康发展，具有重大的现实意义。” 中科院副院长李静海院士在签约仪式上如此评价。
石油制烯烃面临困局——
我国石油对外依存度超过五成，石化路线生产乙烯、丙烯难以为继乙烯、丙烯等烯烃产品是国民经济中极其重要的化工原料，其下游产品涉及民众衣食住行的诸多领域。据中国石油和化学工业协会统计，2008年，中国乙烯产量为1025万吨，进口量近1000万吨，对外依存度接近50%。据预测，2010年，中国乙烯需求量约1484万吨，产量约784万吨，供需缺口约700万吨；丙烯需求量约1905万吨，产量约1315万吨，供需缺口约590万吨。这些数据显示，我国乙烯、丙烯的市场缺口较大，市场前景非常广阔。
但是，传统乙烯、丙烯主要依赖石油化工路线生产。而我国石油资源短缺，石油进口依存度逐年增加：2007年为46.06%，2008年为48%，2009年超过50%。按照目前原油消费水平和国内产量增速估算，2010年中国石油对外依存度将达到52%，2015年达到60%。这种状况和石油价格的不断攀升限制了石化路线生产烯烃的发展，并对中国能源发展战略构成严重威胁。
“相对来看，我国是少油富煤的国家，探索以煤代油技术，生产重要的石化原料，对我国实施新能源战略具有重要意义”，中科院大连化物所所长张涛研究员告诉记者，“煤经甲醇制烯烃是我国发展现代煤化学工业、实现国家石油替代战略的重要途径，我们所四代科研人员经过连续30年的不懈努力，终于使梦想变成现实。”
三十年的科研接力——
四代科技工作者前赴后继，自主创新打通甲醇制烯烃技术链条
“自上世纪70年代以来，美国、德国的大企业一直在研究用煤代替油经甲醇生产烯烃，以减少对石油的依赖。目前，由煤制合成气、合成气制甲醇是成熟的技术，烯烃制乙烯、丙烯下游产品技术也都非常成熟，而实现这一技术路线的关键在于突破甲醇制烯烃技术瓶颈”，大连化物所副所长、DMTO项目总负责人刘中民研究员告诉记者。
长期以来，甲醇制取低碳烯烃这一煤化产业链上的关键环节一直处于断裂状态。上世纪70年代，受石油危机冲击，在世界上引发利用非石油资源生产低碳烯烃的技术研究，我国科学家也开始涉足这一领域。
“攻克这个难题的核心是催化剂研究”，张涛打了一个形象的比喻，如果说从甲醇到烯烃的路途中横亘着一座难以逾越的大山，合适的催化剂则是帮助在大山中贯通一条穿山隧道。
早在“六五”期间，甲醇制烯烃技术即被列为中科院重大课题，发展的固定床催化剂先后于1985年、1993年完成实验室小试和中试工作；90年代初，大连化物所又在国际上首创“合成气经由二甲醚制取低碳烯烃新工艺方法”；2004年，大连化物所与相关企业合作，建设了世界第一套万吨级甲醇制烯烃工业性试验装置，于2006年完成工业性试验，装置规模和技术指标均处于国际领先水平。
2007年9月，大连化物所、新兴能源科技有限公司、中石化洛阳石化工程公司与中国神华集团在北京签订180万吨甲醇制取低碳烯烃（DMTO）技术许可合同（年产烯烃60万吨），标志着DMTO技术从万吨级工业性试验向百万吨级工业化生产迈出关键一步。今年8月，这一项目投料试车一次成功，目前装置运行良好、性能稳定，甲醇转化率和烯烃选择性达到或超过设计指标，标志着我国具有自主知识产权的煤制烯烃技术产业化和商业化实践取得成功。
至此，中科院大连化物所四代科技工作者前赴后继，终于走出一条中国原创的技术路线，攻克了甲醇制取低碳烯烃的难题，为煤化产业链“焊上”了关键一环。
面向未来不断改进——
把转化率提高到2.6比1，保持煤基烯烃技术国际领先
DMTO技术工业化的成功在国际上引起了很大的反响，也推动了我国煤制烯烃产业。
“我们实现的第一代技术的转化率是3比1，就是说3吨甲醇可以生产1吨烯烃，从理论上讲，这个比例还能提高”。在DMTO技术产业化的同时，刘中民带领着研究团队同时展开了新一代改进技术DMTO—II的攻关，“我们的目标是把烯烃单耗从3吨甲醇降到2.6吨”。
2010年5月，新一代甲醇制烯烃技术（DMTO—II）研发成功并完成工业性试验，进一步提升了甲醇制烯烃过程的经济性，也使中国的DMTO技术在国际上持续保持领先地位。
刘中民透露，DMTO—II技术是在DMTO技术基础上开发而成，相比而言，DMTO—II技术热量利用更合理，烯烃收率更高，每吨烯烃甲醇消耗降低10%以上，大幅度降低了烯烃生产的原料成本。
由国家发改委批准，大连化物所已筹建有甲醇制烯烃国家工程实验室，专门负责甲醇制烯烃项目的技术开发和产业化推广，为大型工业装置的建设和运行提供技术支撑。刘中民说，甲醇制烯烃国家工程实验室将不断集中优势力量，重点突破核心技术壁垒，持续创新，积极推进甲醇制烯烃项目开发，不断保持中国在煤基烯烃技术层面的领先地位。
