我所“第三代甲醇制烯烴(DMTO-Ⅲ)技術”通過科技成果鑒定

  11月9日,我所劉中民院士團隊開發的、具有自主知識產權的“第三代甲醇制烯烴(DMTO-Ⅲ)技術”在北京通過了由中國石油和化學工業聯合會(以下簡稱“石化聯合會”)組織的成果鑒定。

  鑒定會由石化聯合會黨委常委、副秘書長胡遷林主持,中國工程院原副院長謝克昌院士擔任鑒定委員會主任。會上,劉中民作了題為“第三代甲醇制烯烴(DMTO-Ⅲ)技術”的工作報告,介紹了項目的背景、技術路線、創新點和推廣情況等。我所田鵬研究員、葉茂研究員分別匯報了“新一代甲醇制烯烴(DMTO)催化劑”和“第三代甲醇制烯烴(DMTO-Ⅲ)技術”的研發歷程、取得的技術和經濟效益成績等。鑒定委員會專家詳細審查了查新報告及相關鑒定材料,并與研發團隊就科學技術問題及產業化情況及發展前景等進行了深入的交流、討論。最后,鑒定委員會專家一致認為:該成果創新性強,具有完全自主知識產權,成果處于國際領先水平,技術優勢明顯,引領行業技術進步,應用前景廣闊;建議加快新一代催化劑推廣應用,并早日建成DMTO-Ⅲ工業示范裝置。

  鑒定會后,中國科學院在北京舉辦了“第三代甲醇制烯烴(DMTO-Ⅲ)技術”成果發布會。包括新華社、光明日報、經濟日報、中央人民廣播電臺、中國國際廣播電臺、科技日報、中國新聞社、人民網、中國網、中國科學報、中國能源報、中國化工報、大連電視臺等媒體記者出席了發布會。會上,記者就感興趣的問題與鑒定專家、DMTO技術用戶企業專家和我所科研人員進行了交流。 

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  劉中民團隊在對甲醇制烯烴反應機理和烯烴選擇性控制原理進一步深入認識的基礎上,研制了新一代甲醇制烯烴催化劑,開發了新型高效流化床反應器,完成了中試放大試驗,研發了DMTO-Ⅲ技術。新一代催化劑的工業化和DMTO-Ⅲ技術的成功開發使我國在甲醇制烯烴技術領域保持了持續的國際領先地位。

  在催化劑方面,該團隊通過創新分子篩合成方法,實現對SAPO分子篩晶相、酸性和形貌的協同調控,同時結合催化劑制備工藝的創新,開發出了烯烴收率高、焦炭產率低、操作窗口寬、微量雜質少的新一代甲醇制烯烴催化劑。目前已建成5000噸/年規模的催化劑生產線并成功實現工業化生產。新一代甲醇制烯烴催化劑兼顧已有工業裝置和新技術開發需求,已在多套DMTO工業裝置中實現應用。在DMTO-Ⅲ技術開發方面,該團隊對甲醇制烯烴多尺度過程進行了深入研究,建立了從分子篩反應擴散到反應器內催化劑積碳分布的理論方法,發展了通過催化劑積碳調控烯烴選擇性的技術路線。在此基礎上,基于新一代甲醇制烯烴催化劑,開發了甲醇處理量大、副反應少、可靈活實現催化劑運行窗口優化的高效流化床反應器,完成了千噸級中試試驗。9月26日,中國石化聯合會組織專家對中試裝置進行了72小時現場連續運行考核,結果為甲醇轉化率99.06%,乙烯和丙烯的選擇性85.90 wt%,噸烯烴(乙烯+丙烯)甲醇單耗為2.66噸。DMTO-Ⅲ技術采用新一代催化劑,通過對反應器和工藝過程的創新,不需要設單獨的副產的碳四以上組分裂解單元,可實現單套工業裝置甲醇處理量達300萬噸/年以上,流程模擬結果顯示工業裝置噸烯烴(乙烯+丙烯)甲醇消耗可降到2.62-2.66噸。

  今年10月,大連化物所已與寧夏寶豐集團一次性簽訂了5套100萬噸/年烯烴產能的DMTO-Ⅲ工業裝置技術許可合同,總投資810億元人民幣,投產后可實現年產值約500億元人民幣。目前,DMTO系列技術已累計技術許可31套工業裝置(投產14套),對應烯烴產能2025萬噸/年,預計拉動投資超4000億元人民幣,全部投產后可實現年產值超2000億元人民幣。

  該工作得到中科院戰略先導專項A類“變革性潔凈能源關鍵技術與示范”等項目的資助。(文/楊偉偉 圖/梁瀟)

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