获奖项目：“烃类分子结构导向转化的化工原料高效生产技术”项目(国家技术发明奖二等奖)
宁波参与单位：中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司
“在石化领域，产品的产量和质量一直是一对矛盾，但是我们突破了催化剂级配技术难题，通过多种催化剂‘混用’，实现了‘鱼与熊掌兼得’。”在中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司内，炼油五部总工程师孙建怀告诉记者。
正是这一全球首创的技术，让孙建怀团队获得了2017年度国家技术发明奖二等奖，改写了中国石化行业几十年的传统工艺技术路线，创造了可观的经济效益和社会效益。
违反工艺原则的“黑科技”
这一“黑科技”，还要从9年前的一个生产难题说起。当时，由于设计原因，镇海炼化一套承上启下的加氢裂化装置生产的航空煤油和乙烯裂解原料产品，品质达不到预期目标。
这个问题并不难解决，常规的做法是更换催化剂，牺牲部分产量来保证质量，只是企业的经济效益也会大打折扣。
“为何不试试多种催化剂‘级配混用’的方式呢？”时任装置工艺技术主办的孙建怀提出一个大胆的想法：在反应装置的不同部位，装填不同类型和功能的催化剂，其中一部分用来提高产品质量，另一部分用来提高产量。
这是一条国内外石化行业从未走过的路，它违反了行业内“一个反应装置只使用一种催化剂”的原则。
而且，更换一次催化剂的费用高达5000万元，“级配混用”能否达到预期效果有很大的不确定性，而将各种催化剂调整到最佳活性状态，更是个技术难题。
庆幸的是，这个“脑洞大开”的想法，得到了镇海炼化的支持。“我们与同属中石化的抚顺石油化工研究院合作，开展技术攻关。”孙建怀说，催化剂的性能配比、操作方案控制等，都在实验室的中试装置进行，大大降低了试错成本，加快了研发进程。
通过院企高效合作，两种不同功能催化剂“级配混用”的方案通过试验，短短9个月内就走出了实验室。2010年3月，镇海炼化的大型生产装置上开始了首次工业实践。结果令大家欢欣雀跃——装置实现了产量和质量双提升，能耗也降低了10%。通过烃类分子结构导向，企业还能根据市场需求，对产品结构进行定向灵活调整。
“级配混用”还经受了时间的考验，催化剂使用寿命延长了整整一年，达到了创纪录的49个月。
三种催化剂也能“混用”
首次收获成功的喜悦后，孙建怀团队并没有止步不前，他们开始了三种催化剂“级配混用”的摸索。在对催化剂性能、外形、装填及级配方案反复讨论并完善的基础上，镇海炼化和抚顺石油化工研究院确定了第二次停工换剂方案。
2014年5月，装填了三种不同催化剂的装置投入运行，为了调整催化剂活性，企业还大胆停用了反应进料加热炉。结果正如之前所预料：产品的质量和产量再次跃升，装置能耗也再度下降。
经过反复验证，孙建怀团队的“级配混用”技术被广泛认可，并在国内多个生产装置上推广应用，获得了一致好评。
“现在，国内从矿泉水瓶、衣物化纤，到飞机、卡车、轿车用油的上游生产过程，都在用这套生产技术。”孙建怀自豪地说。
技术突破为镇海炼化带来了可观的经济效益。仅2014年至2016年三年，参与技术试验的生产装置就为企业额外增收近6000万元。
这项技术还为保护碧水蓝天作出了积极贡献，镇海炼化生产的汽油、柴油等产品更清洁、更环保了，每年减少的能耗相当于减煤15000多吨。
打造一家智能工厂
每一次技术突破都离不开创新积累。长期以来，镇海炼化把科技创新作为企业产品质量升级和生产经营效益提升的重要抓手，制订实施新产品研发“一品一策一队伍”管理办法和“一户一案一顾问”应用模式，与抚顺石化研究院等多家科研院所和高校保持长期战略合作，使产学研深度融合并取得了显著成效。
在“管理+技术”双轮驱动下，镇海炼化近年来连续突破了烟气脱硫脱硝除尘等多项技术，不断开发市场急需的炼油和化工新产品，打破多项国外技术垄断，成功将产品出口到日本、东南亚等国家和地区。
坚持创新驱动发展，让镇海炼化成为国内唯一连续三年创利超百亿元的石油炼化企业。
“现在，我们正全力推进智能工厂建设，以打造世界一流企业为目标，助力中国石化产业转方式、调结构、提质增效升级。”孙建怀告诉记者。记者金鹭通讯员王虎羽
原标题：催化剂“混用”出大效益 国家科技奖背后的宁波创新力量②
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