以科技創新來破解壁壘 走出自主創新路

2021-12-31 11:24:01

12月17日,“2021SCIP+綠色化學化工創新創業大賽”決賽落下華麗的帷幕。

6支團隊過關斬將,從國內外報名參賽的195支隊伍中率先搶灘登陸,躋身決賽的舞臺。然而,登上最高領獎臺、最后捧得桂冠的,卻是一個來自中國西部、名不見經傳的初創型科技企業——克拉瑪依市先能科創重油開發有限公司(以下簡稱先科重油)。

“黑馬”奪冠非偶然

“2021SCIP+綠色化學化工創新創業大賽”是一項完全市場化運作的國際性賽事。

自舉辦以來,該項賽事就以其國際化、創新性和高水準,吸引了國內外眾多石油化工創新團隊的關注。

本屆大賽主題為“碳中和”,評委來自??松梨?、沙索、阿科瑪、巴斯夫化工、上海石化、上海交通大學、華東理工大學、接力基金等國際國內知名化工企業、高校與科研院所等。

為何眾多評委最后都將手中的神圣一票,不約而同地投給了先科重油帶來的乙烯裂解焦油懸浮床加氫解構全轉化技術項目?“這是一項革命性技術,為徹底解決劣質重油清潔高效利用這一世界性難題提供了完美的解決方案,應用前景廣闊。”比賽中一位評委這樣評價。

“黑馬”的出現其實并非偶然,正是近年來克拉瑪依市不斷深入實施的現代科技創新體制機制建設,催生了這項對煉化產業有著深遠影響的重大技術成果。

近年來,克拉瑪依市堅持“抓創新就是抓發展,謀創新就是謀未來”的理念,把創新作為引領高質量發展的第一動力,努力將克拉瑪依打造成為北疆區域科技創新中心、西北地區科技創新高地、“絲綢之路經濟帶”沿線國家和地區有影響力的科技創新城市。

數據統計顯示,截至目前,該市科技創新能力不斷提升,科技進步貢獻率達到65.2%,城市發展的動力更強、創新成色更足,發展面貌煥然一新。

栽下梧桐引鳳凰

66年前,地質科研工作者顛覆找油思路、改進勘探技術,發現了克拉瑪依油田,讓克拉瑪依甩掉了“貧油”的帽子??死斠肋@個城市的發展史,就是一部創新史。

秉承這一自主創新的基因,近年來,克拉瑪依市始終把創新作為引領高質量發展的第一動力,堅持“一主多元”發展思路,實施驅動創新發展戰略。

在這種創新理念的驅動下,參考國內外流行的現代科技創新體制機制,2015年開始,克拉瑪依市政府、白堿灘區政府先后成立了先進能源技術創新有限公司、昆侖卓越科技創投基金、先進科技聯合研究院(以下簡稱先科院)等一批創新實體,構建了一種新型的研究院/公司+基金+基地+全球技術協作網絡的“四位一體”創新模式,以先科院為平臺,依托能源化工中試基地、科技風投基金、全球技術協作網絡,聚焦制約克拉瑪依產業發展的關鍵難題,優選具有先進性、前瞻性的能源化工和裝備制造技術項目,聯合社會戰略投資人,為科研機構和合作企業服務,快速推動本地區能源化工領域技術研發和升級。

“這種‘四位一體’的現代科技創新模式,在能源化工領域里,從全國范圍看也是最先進的。讓克拉瑪依市先科院目前是全疆14個地州中唯一一個政府設立以創新為目的的事業單位。昆侖卓越創投基金是國內唯一一支聚焦能源化工領域中試技術進行風險投資的基金。我們還有克拉瑪依潔凈能源中試基地和克拉瑪依高新區循環經濟產業園兩個創業孵化基地,還與國內及歐洲頂尖大學、科研機構、科技企業開展了廣泛合作。”身為中國石油下屬石油化工研究院院長助理,2014年開始援疆工作的克拉瑪依市人民政府副秘書長、市先科院院長閻立軍博士說。

2016年,克拉瑪依市地方石化企業提出乙

烯生產過程中副產的乙烯裂解焦油環保處理難度大、經濟效益差等生產難題,克拉瑪依市先科院積極與中科院大連化學物理研究所對接交流,最終確定共同開發技術解決企業急需,這就是在2021SCIP+國際創新大賽摘得桂冠的乙烯裂解焦油懸浮床加氫解構全轉化技術項目。

世界難題被破解

“‘四位一體’的科技創新模式,擯棄了過去大量的繁瑣的申請、審核、論證過程,對科研工作者充分信任!工作過程目標聚焦、機制靈活、決策快,開發資金不但有保障,到位也快!給我們的工作提供了強大的支撐,我們可以心無旁騖,放手大干!”12月24日,中國科學院大連化學物理研究所化石能源與應用催化研究部部長、該技術項目研發負責人田志堅博士說。

此后,該項目又先后吸引了中國寰球工程有限公司和洛陽融惠化工科技有限公司等多家企業共同參與研發。央企通過科研經費投入分享收益,民營企業通過專有設備折價入股,地方國企以人工、能耗物耗等折價入股,創新的技術開發機制靈活多樣,這在以前克拉瑪依市以央企為主導的技術開發過程中是難以想象的!

經過5年的努力攻關,2020年11月,在中國石油獨山子石化公司天利化工園區的千噸級懸浮床加氫工業示范裝置上,研發人員成功完成了乙烯裂解焦油、進口含硫原油減渣、高鈣環烷基稠油減渣(90#瀝青)等多種重劣質渣油的懸浮床加氫長周期考察驗證,3種渣油的轉化率均大于99%,實現了“吃干榨盡”劣質重油,變“廢”為寶。

該技術的成功開發,不僅為新疆石油工業的發展提供了強勁的發展動力,還能有效提高全國重油資源的利用率,提升我國煉油技術核心競爭力,尤其對我國煉化企業實現“零殘渣、零排放”的綠色低碳發展具有非常積極的重要意義,也為徹底解決劣質重油清潔高效利用這一世界性難題提供了“中國方案”。

走出自主創新路

其實,這項技術的成功,對克拉瑪依來說,有著更加舉足輕重的意義,因為,它甚至關系到克拉瑪依的生死存亡。

眾所周知,克拉瑪依是一座以石油命名的城市,長期以來,克拉瑪依石油石化產業占到了全市經濟總量的近70%。經濟發展過度依賴資源開發,也讓克拉瑪依形成了單一化、重型化的產業結構“一柱擎天”的局面。尤其是克拉瑪依油田石油地質儲量中,重質油比重較高,僅在西北緣,重油儲量就高達12億噸。

然而,重油開采難,加工更難。目前,世界上通常采用延遲焦化技術對重劣質渣油進行煉化轉化,且轉化率僅為70%,剩余30%則轉化成焦炭。我國乙烯生產企業每年副產乙烯焦炭油約300萬噸,其中大部分被燒掉,既不環保,也是經濟損失。因此,對重油的深度轉化及高效利用,不僅是一道國際煉油行業面臨的難題,也成為困擾克拉瑪依油田產業發展、城市實現經濟社會高質量轉型升級的瓶頸。

“堅持科技創新核心地位,是克拉瑪依高質量發展的必然選擇。”克拉瑪依市委書記趙文泉說,面臨碳達峰、碳中和大背景下經濟結構轉型要求,克拉瑪依比以往任何時候都更加需要科技創新來破解壁壘、打破瓶頸。

通過近5年的努力,克拉瑪依市逐步形成了“四位一體”的創新模式和“四鏈融合”(人才鏈、創新鏈、資金鏈、產業鏈)的創新平臺,策劃和孵化出了一系列支持該市未來若干年產業發展的重大規劃和早期項目。同時,在“雙碳”背景下,克拉瑪依還提出了自己的“氣候雄心”時間表,其中第一步就是實現化石能源高效利用、零殘渣的新煉化目標,而重質油懸浮床加氫解構全轉化技術,便是該市“氣候雄心”時間表中的關鍵項目。

“這項技術的成功突破,不僅使我們的‘氣候雄心表’第一步邁向了關鍵節點,也是我市落實‘雙碳’任務的重要成果,是我們對綠色低碳循環發展理念的一次生動實踐。”趙文泉說。

(記者朱彤)

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