20年前，我國(guó)乙苯生產(chǎn)的實(shí)際狀況是：普遍采用的三氯化鋁液相法技術(shù)存在環(huán)境污染大、設(shè)備腐蝕嚴(yán)重和工藝流程復(fù)雜等缺點(diǎn)，而氣相法乙苯技術(shù)雖然有清潔生產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)但單套裝置規(guī)模小且需花高價(jià)買(mǎi)進(jìn)。20年后，我國(guó)乙苯生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)歷了從傳統(tǒng)技術(shù)到清潔化技術(shù)集成創(chuàng)新，再到原料多樣化技術(shù)自主創(chuàng)新的兩個(gè)階段，最終實(shí)現(xiàn)了用清潔技術(shù)生產(chǎn)清潔產(chǎn)品這一“質(zhì)本潔來(lái)還潔去”的跨越。中國(guó)石化上海石油化工研究院等單位也由此獲得2011年度國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)。

　　“該項(xiàng)目可謂是‘一箭雙雕’，不但實(shí)現(xiàn)了氣相法乙苯生產(chǎn)的清潔化，解決了裝置嚴(yán)重腐蝕和環(huán)境污染問(wèn)題，在原料選擇上也更為靈活，既可采用石油苯和乙烯為原料，也可采用焦化苯和生物乙醇為原料，極大地提高了乙苯生產(chǎn)工藝的靈活性，有效避免單一原料對(duì)乙苯生產(chǎn)的限制?！痹擁?xiàng)目第一完成人、上海石油化工研究院副院長(zhǎng)、總工程師楊為民介紹，應(yīng)用該技術(shù)，不僅建成了國(guó)內(nèi)最大的16萬(wàn)噸/年氣相法苯和乙烯制乙苯生產(chǎn)裝置，催化劑性能全面超過(guò)美國(guó)，打破了美國(guó)的獨(dú)家技術(shù)壟斷，成為世界上第二個(gè)擁有石油苯和乙烯氣相法制乙苯清潔生產(chǎn)技術(shù)的國(guó)家；而且所開(kāi)發(fā)的乙醇法乙苯工藝技術(shù)屬?lài)?guó)際首創(chuàng)，催化劑的抗水硫性能獲得突破，首次在世界上建成了焦化苯和乙醇制乙苯的工業(yè)化裝置，開(kāi)創(chuàng)了以煤基和生物基為原料生產(chǎn)乙苯的新工藝路線(xiàn)，降低了對(duì)石油資源的依賴(lài)。

　　據(jù)楊為民介紹，近年來(lái)，隨著國(guó)家重大工程建設(shè)項(xiàng)目的實(shí)施，乙苯供需缺口巨大，但國(guó)內(nèi)可用于乙苯裝置建設(shè)的成熟清潔生產(chǎn)技術(shù)幾乎一片空白，同時(shí)我國(guó)石油資源短缺也制約著乙苯產(chǎn)能的進(jìn)一步擴(kuò)大。

　　針對(duì)我國(guó)乙苯產(chǎn)需矛盾突出、原料資源短缺、傳統(tǒng)技術(shù)存在環(huán)境污染等問(wèn)題，如何才能結(jié)合我國(guó)資源特點(diǎn)，開(kāi)發(fā)適應(yīng)石油基、煤基及生物質(zhì)基等多種原料的乙苯清潔生產(chǎn)催化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)乙苯的高效清潔生產(chǎn)？上海石油化工研究院挑起了這個(gè)重?fù)?dān)，自成立攻關(guān)組始，在這個(gè)科研領(lǐng)域一走就是近20年。

　　在這漫長(zhǎng)的20年里，科研人員在催化劑和工藝技術(shù)方面孜孜以求，通過(guò)持續(xù)創(chuàng)新和協(xié)力攻關(guān)，攻克了抗水耐硫抗結(jié)焦的分子篩催化劑等多項(xiàng)技術(shù)難題，開(kāi)發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、適應(yīng)多種原料、高效清潔的乙苯生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)和大型成套工藝，發(fā)明了段間進(jìn)料多段固定床烷基化新工藝和獨(dú)有的多段絕熱式固定床反應(yīng)器。研究成果集成了納米分子篩制備、原料處理、產(chǎn)品分離、熱能回收等多項(xiàng)發(fā)明，所生產(chǎn)的乙苯產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到國(guó)際同類(lèi)技術(shù)領(lǐng)先水平，使我國(guó)乙苯清潔生產(chǎn)技術(shù)從無(wú)到有，烷基化原料從單一的石油苯與乙烯發(fā)展到石油苯、焦化苯、乙烯、乙醇多種原料。

　　高硅鋁比分子篩催化劑是乙苯清潔生產(chǎn)技術(shù)的核心。一方面，該項(xiàng)目創(chuàng)制了抗水耐硫抗結(jié)焦催化材料，實(shí)現(xiàn)了乙苯催化劑關(guān)鍵性能的突破。另一方面，創(chuàng)新了催化劑制造的工藝技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了乙苯催化劑生產(chǎn)的高效率和低排放。針對(duì)小顆粒分子篩回收困難、廢液排放量較大等問(wèn)題，科技人員發(fā)明超細(xì)顆粒過(guò)濾和廢水處理新工藝，使生產(chǎn)效率提高1倍，催化劑平均回收率提高25%，廢水排放平均減少60%。

　　跨過(guò)了催化劑創(chuàng)制這道檻，成套技術(shù)的首次工業(yè)應(yīng)用卻異常艱辛。為此，上海石油化工研究院通過(guò)組建跨部門(mén)、多專(zhuān)業(yè)聯(lián)合攻關(guān)團(tuán)隊(duì)，通過(guò)重大項(xiàng)目的協(xié)力攻關(guān)，發(fā)明了適應(yīng)原料多樣性的乙苯工藝技術(shù)和新型乙苯烷基化反應(yīng)器，擺平了產(chǎn)品雜質(zhì)分離、反應(yīng)器流體分布等一只只“攔路虎”。

　　該項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的乙苯清潔新工藝先后應(yīng)用于盤(pán)錦華錦乙烯有限責(zé)任公司、大慶石油化工總廠等乙苯生產(chǎn)企業(yè)，近3年累計(jì)為企業(yè)新增利稅14.2億元，節(jié)支1.7億元，創(chuàng)匯1080萬(wàn)美元。尤為突出的是，該項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的乙醇法乙苯生產(chǎn)技術(shù)于2007年首次實(shí)現(xiàn)工業(yè)應(yīng)用，各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，獲得美國(guó)塞拉尼斯、美國(guó)GTC等多家公司的技術(shù)認(rèn)可。

　　目前，該項(xiàng)目已經(jīng)申請(qǐng)專(zhuān)利32項(xiàng)，獲授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利10項(xiàng)，發(fā)表學(xué)術(shù)論文18篇，形成了包括催化劑、反應(yīng)與分離工藝、反應(yīng)器等在內(nèi)的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的成套技術(shù)。 

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