1月8日,中国石化“高效环保芳烃成套技术开发及应用”项目荣获2015年度国家科学技术进步特等奖，这是中国石化第二次荣获国家科技进步最高奖项。该项目第一完成人，中国石化集团公司党组成员、股份公司高级副总裁戴厚良作为获奖项目代表，接受党和国家领导人颁奖。高效环保芳烃成套技术之一重整油脱烯烃催化剂DOT-200，在镇海炼化得到成功应用。
中国石化高级副总裁戴厚良说：“开发自主芳烃成套技术是几代石化人的梦想，也是几千名参与项目攻关人员共同努力的成果。我们的技术帮助解决人们穿衣难题，这对解决我国粮棉争地矛盾至关重要。”
图为镇海炼化芳烃装置
背景芳烃是化学工业的重要根基，广泛用于三大合成材料以及医药、国防、农药、建材等领域。对二甲苯是用量最大的芳烃品种之一，与人们的生活息息相关。我国对二甲苯自给率仅为50%，一个重要的原因是芳烃生产技术长期依赖进口，技术费用昂贵，产业发展受制于人。芳烃成套技术是复杂的系统工程，包括原料精制与精馏、芳烃异构与转化、吸附分离等工艺及工程技术，系统集成度高，开发难度大，之前仅有美国和法国两家著名公司掌握，技术壁垒非常高。
中国石化攻克该技术使我国成为世界上第三个掌握该技术的国家
通过物理化学、催化材料、智能控制、工艺工程等原理与方法创新，中国石化高效环保芳烃成套技术达到国际领先水平，显著提升了我国芳烃生产技术水平和国际竞争能力,使我国成为世界上第三个掌握该项技术的国家, 取得了特别重大的技术突破、经济效益和社会效益，践行了中国创造，具有里程碑意义。
应用芳烃技术每年由对二甲苯生产的化学纤维可替代约2.3亿亩土地产出的棉花
发展芳烃项目是经济发展和人民生活的需要，事关国计民生。上世纪70年代，以对二甲苯为原料生产的“的确良”和“涤卡”，给人民的生活带来了光鲜和靓丽。如今，约65%的纺织原料、80%的饮料包装瓶都来源于对二甲苯。近15年来，我国对二甲苯消费量年均增长率高达20%。2014年我国消费对二甲苯约2000万吨。由对二甲苯生产的化学纤维可以替代约2.3亿亩土地产出的棉花。应用芳烃技术节省出的棉田就可以种粮食，为有效解决粮棉争地矛盾、守住18亿亩耕地红线作出重要贡献。
我国芳烃成套技术的开发经过了40余年的攻坚克难。1972-2008年，中国石化与中科院及有关高校开展合作研究，为芳烃技术发展奠定了基础。2003年以来，为实现重点跨越、创新引领的目标，国家科技部、中国石化通过973项目、“十条龙”重大科技攻关等形式持续支持，2009年中国石化专门成立了芳烃成套技术攻关组，发挥体制优势，集科研、设计、建设、生产等单位2000多名技术人员联合攻关。经过40余年孜孜以求、不懈努力，中国石化成功开发出具有完整自主知识产权的高效环保芳烃成套技术，显著提高产品分离和芳烃资源利用效率，大幅节能降耗、减少固废排放，实现五大创新。
五大技术创新
1、首创原料精制绿色新工艺。
以化学反应替代物理吸附，实现了原理创新，精制剂寿命延长40-60倍，固废排放减少98%。
2、首创芳烃高效转化与分离新型分子筛材料。
重芳烃转化能力提高70-80%，资源利用率提高5%，吸附分离效率提高10%。
3、集成创新控制方法实现智能控制。
实现短时间大流量变化的快速调控，吸附塔压力波动幅度显著降低，确保了装置长周期本质安全与高效精准运行。
4、首创芳烃联合装置能量深度集成新工艺。
首创芳烃联合装置能量深度集成新工艺。装置运行实现由“需要外部供电”到“向外部输送电”的历史性突破，单位产品综合能耗降低28%。
5、创新设计方法与制造工艺实现了关键装备“中国创造”。
创新设计并建造了世界规模最大的单炉膛芳烃加热炉和多溢流板式芳烃精馏塔，率先开发了新型结构的吸附塔格栅专利设备，流体混合与分配均匀性显著提高。
业内院士和专家对中国石化高效环保芳烃成套技术给予了高度评价。认为芳烃成套技术成功开发是石油化工技术的“里程碑”，项目在工艺、工程装备、控制方法与系统、吸附与催化材料等方面取得多项重大创新与突破，处于国际领先水平，具有重要推广应用价值。
中国石化高效环保芳烃成套技术累计获得40余项国内外专利授权，形成了完整自主知识产权，出版专著1部，获中国发明专利金奖1项，获省部级科技进步特等奖1项、一等奖2项。自主开发的成套技术工艺包、工程设计和管理软件等，使我国不仅成为成套技术专利商，而且成为工程建设EPC承包商，取得了显著社会效益。
社会效益显著
1、能耗物耗显著降低，实现高效环保
与国内同期开工装置相比，中国石化高效环保芳烃成套技术单位产品能耗低28%，环保监测指标全面优于最新国家标准，具有明显竞争优势。
2、带动化工与流程制造业发展。
通过技术创新，项目95%的设备自主设计与建造。此外，还可带动吸附剂、催化剂、化工装备等制造业发展。创造新增就业，社会效益显著，践行了中国创造。积极推动技术出口，对于贯彻“一带一路”战略，带动化工与流程制造业发展，具有重要意义。
3、保障纺织原料供应、产业链完整及经济结构安全。
我国是纺织大国，发展芳烃项目对于解决粮棉争地矛盾，保障纺织原料供应、产业链完整及经济结构安全至关重要。仅海南炼化60万吨对二甲苯生产的纤维，就相当于海南全省有效耕地产出的棉花。
重整油脱烯烃催化剂DOT-200在镇海炼化成功应用
2014年5月30日起，高效环保芳烃成套技术之一重整油脱烯烃催化剂DOT-200在镇海炼化60万吨/年对二甲苯装置进行工业试用，至2014年10月完成首个周期的应用。目前，已进入第二周期的应用。
该催化剂替代白土优势效果明显，其活性和脱烯烃能力远大于普通白土，且脱烯烃的稳定性高。DOT-200催化剂技术可在原白土塔基础上不用改变任何操作条件直接使用，具有活性高、寿命长、使用成本低的特点，使装置保持长周期稳定运行，提高装置的安全性，是现有装置效能提升、产业升级、环保转型的有效技术方案之一。
通过与装置原使用白土方案成本对比，以DOT-200催化剂使用量100吨计，则白土使用量为5000吨，总费用可节省2390万元。此外，使用DOT-200催化剂的运行费用、公用工程消耗、吹扫和积碳造成的原料损耗等方面产生的成本约为白土路线的1/15。
图为镇海炼化芳烃装置
镇海炼化芳烃专家张江洪说：“从工业试验结果看，DOT-200催化剂替代白土脱除PX生产原料中烯烃的新技术，将有力地促进白土消耗的减少，减轻对矿产资源的依赖，大幅度地减少废弃物的处置量，不仅可以促进芳烃装置本身的清洁生产，也可有效缓解芳烃产业面临的社会压力，解决大量使用白土带来的环境破坏以及大量固废排放带来的环保压力，具有良好的社会效益和经济效益。”
