中科院大连化物所：咬定“煤制烯烃”不放松

他获奖的理由是：完成世界首次甲醇制烯烃工业性试验。

甲醇制烯烃又称煤制烯烃，是以煤代替石油，先用煤制甲醇，然后用甲醇制取基础化工原料——烯烃。刘中民课题组自主开发的煤制烯烃技术，英文缩写为DMTO。

2010年8月，神华集团采用DMTO技术在包头建设的180万吨煤基甲醇制取60万吨烯烃装置，投料试车一次成功，成为世界首套甲醇制烯烃工业示范装置。

如今，DMTO技术工业装置实施技术许可合同已签了20套，烯烃总规模1126万吨/年。

这说明，煤炭的清洁高效利用并非可望不可即。

然而，DMTO技术研发及产业化的路程漫长而艰辛。正如刘中民所说：“为实现DMTO的技术突破和产业化，大连化物所的四代人干了30多年。我这个‘60后’属于第三代，头发都干白了。”

上世纪70年代，国际上就开始了煤代油的研究，但坚持到最后的只有两家

事情得从上世纪70年代说起。当时，全世界发生了两次石油危机，油价大幅攀升。受此影响，包括美、日在内的多个发达国家相继启动了煤代油攻关计划。

到了80年代初，“甲醇制烯烃催化剂研制”被列为中科院重大课题，由大连化物所的陈国权和梁娟两位研究员牵头攻关。考上大连化物所研究生的刘中民，开始了与DMTO的“亲密接触”。

经过无数次失败，大连化物所研制出固定床催化剂，并于1985年完成了实验室小试。1995年，在蔡广宇研究员带领下，大连化物所采用国际首创的“合成气经由二甲醚制取低碳烯烃新工艺方法”，完成了年制60吨烯烃的中试，创造了又一个“世界第一”。

也就是在这个时候，受全球石油价格下跌、新探明储量增加的影响，加上煤制烯烃技术难度特别大，国际上坚持下来的只有两家：美国的“美孚石油”和“联合油品”公司。

国外技术在进步，你不进步就落后了。在最困难的时候，一定要挺住

1995年2月，刘中民接过DMTO的接力棒后，中试完成的喜悦很快烟消云散。每桶石油的最低价格不到10美元，用煤制烯烃无账可算。当他们申请国家“九五攻关”项目时，被否掉了。

国家不积极，国际合作也走不通。大连化物所完成中试后，美国一家跨国公司就找上门来要求合作。但在当时，这样的合作没人敢批。

国际合作不允许、国家计划不支持，煤制烯烃到了最困难的时期。于是，刘中民开始往全国跑，寻找合作研发企业：北京、甘肃、陕西、四川……几乎跑遍了所有可能有一线希望的地方，但一家也没谈成。

“这一阶段真是最艰险、最困难的。”刘中民说，除了寻找合作单位搞工业示范，他们还得继续完善现有技术，因为国外还有公司在做。“人家的技术在进步，你不进步就落后了。一旦落后，就永无出头之日。”

有心人天不负。“救命稻草”在1998年降临。这年8月，时任中科院院长的路甬祥到大连化物所考察，他们赶紧打了一个报告给路院长。中科院后来下发了一个文件，给予100万元的资助经费。

凭借这100万元救命钱，刘中民他们两条腿走路：一方面继续寻找合作伙伴，同时在原有技术基础上进行再创新，继续完善工艺。

在经费异常紧张的情况下，刘中民带领团队持续攻关，并取得了重大突破：把1995年中试时用的“合成气经由二甲醚制取烯烃工艺”改为“合成气经由甲醇制取烯烃工艺”。虽然两者的原理相同，但甲醇制烯烃的工艺更成熟，能做的规模也更大。

“回过头去想，那段日子真是难过！”刘中民不胜唏嘘。

“为什么能坚持下来？”

“因为我们一直觉得煤制烯烃这个大方向没有错，而且从技术上看，我们一直是最好的。”刘中民说，“另外，我是从老同志手里把这个事情接过来的，我不能把它做没了。所以，一定要挺住、坚持住。”

“2004年做大型试验的时候，我都快神经质了。哪个环节出了问题，就再没机会做了。”

刘中民的春天在2004年到来。这一年，国际油价回升，加上此前美国联合油品公司在北京开了一个声势浩大的发布会，宣布完成甲醇制烯烃中试，国内的热情又被点燃。

当时，陕西省打算在榆林上煤制烯烃项目。在就此召开的专家研讨会上，有人建议用国外技术，但上亿美元的技术转让费实在让人心疼。这时，一位老专家推荐了大连化物所的技术。陕西省政府派员考察后，很快与刘中民签了合作合同。

在正式建厂之前，要先做一个1天处理甲醇50吨的大型试验。“这是全世界第一个这么大规模的大型试验，甲醇转化的装置高30多米，从设备来说相当于一个小工厂。”刘中民说，“这个做下来之后，我们就具备了从头到尾编制百万吨级装置工艺包的能力。”

陕西省对此高度重视，专门成立了陕西新兴煤化工科技公司（即后来的新兴能源科技有限公司），划拨了8300万元试验经费。2004年5月，刘中民带领课题组成员开到西安附近的华县化工厂安营扎寨，开始了至关重要的大型试验。

从实验室到工厂，从样品到产品，其技术难度可想而知。但刘中民最担心的还不是技术，而是人员安全、生产安全和环保安全。“从一个单位的十几个人到几个单位的100多号人，从两米高的实验室仪器到36米的大型装置……哪一个环节出了问题，以后就再没机会做了。”

“当时我都有些神经质了。”刘中民说，“每天晚上都睡不踏实，过一会儿就爬起来看看装置上面的火炬，如果火炬亮着就没事，不亮就出事儿了。化工厂附近有采石场，经常放炮，有时候半夜听到‘哐’的一声，我就从床上弹起来——还以为我们装置出事儿了！”

700多个日夜的提心吊胆，终于迎来了激动人心的时刻。2006年5月，试验宣告成功，每天可以转化甲醇75吨——国外的1天还不到1吨。

2007年开始，刘中民带领队伍转战包头，迎接更为关键的大考

华县的大型试验引起了国家发改委的关注，听取了刘中民的汇报，神华集团也改变了主意：包头煤制烯烃项目改用国内技术。

2006年12月，神华投资150多亿元的包头煤制烯烃项目获得国家发改委核准项目。

刘中民迎来了更为关键的大考：包头项目要是失败了，不仅意味着DMTO被判死刑，也会影响国家现代煤化工产业的发展。

从2007年开始，刘中民带领队伍转战包头，投入到世界首套甲醇制烯烃工业示范装置建设的服务中。经过相关各方的精诚协作、日夜奋战，包头项目于2010年8月8日试车成功。

当时，千里之外的大连化物所正在举行全所研究员参加的发展战略研讨会。所长张涛收到刘中民发来的短信后，大声说：“会议暂停，我先告诉大家一个好消息！”大家听说后，都站起来集体鼓掌。

在DMTO大规模产业化的同时，大连化物所又研发出新一代甲醇制烯烃技术（DMTO—II）并完成工业性试验，使中国的DMTO技术在国际上持续领先。“DMTO—II每吨烯烃甲醇消耗降低10%以上，热量利用更合理，大幅度降低了烯烃生产的原料成本。”刘中民说，“该技术的诞生，进一步提高了技术经济竞争力和资源利用率，对发挥我国煤炭资源优势、缓解我国石油资源紧张局面、发展煤制烯烃新型煤化工产业意义重大。”

创新感言

煤一定要用，不用的话解决不了国家长期发展对能源的需求，经济社会的发展会受制于人。

煤炭清洁高效利用要注重对新技术的开发。目前煤化工发展还是受制于技术，落后的技术再多都没有用。新技术不是一朝一夕就能研发出来的，需要超前部署、长期攻关。

技术开发不能闭门造车，需要加强产学研合作。就目前而言，还应加大对科研院所和高校的扶持力度，因为他们的技术研发动力更大、能力更强。

技术研发需要一群技术的突破，而不是一花独放。单一的技术路线容易导致重复投资，造成潜在风险。

煤化工和石油化工的关系，不应该对立，应互为补充、协调发展。