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前瞻 | 我國(guó)石化工程科技 2035 年重點(diǎn)任務(wù)

 weiwarm 2017-05-08

本文摘錄自《中國(guó)石化工程科技2035發(fā)展戰(zhàn)略研究》,中國(guó)工程科學(xué)2017年第19卷第1期,,作者曹湘洪院士,、袁晴棠院士、劉佩成等

我國(guó)石化工程科技的發(fā)展戰(zhàn)略思路與目標(biāo)

(一)發(fā)展思路

創(chuàng)新驅(qū)動(dòng),、兩化融合,、重點(diǎn)突破、綠色低碳為指導(dǎo)方針,,加強(qiáng)石化工程科技的創(chuàng)新發(fā)展,,集中力量在關(guān)鍵領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)重點(diǎn)突破和跨越式發(fā)展,大力推進(jìn)清潔生產(chǎn),,努力建設(shè)資源節(jié)約和環(huán)境友好型的石化產(chǎn)業(yè),,努力促進(jìn)信息化與石化產(chǎn)業(yè)的深度融合,實(shí)現(xiàn)我國(guó)石化產(chǎn)業(yè)的綠色低碳發(fā)展,,進(jìn)一步增強(qiáng)石化產(chǎn)業(yè)的整體競(jìng)爭(zhēng)力,,推動(dòng)我國(guó)發(fā)展成為石化強(qiáng)國(guó)。

(二)戰(zhàn)略目標(biāo)

1,、2025年目標(biāo)建成世界一流,、具有中國(guó)特色的石化工程科技創(chuàng)新體系,突破一批具有國(guó)際領(lǐng)先水平的石化工程核心技術(shù)和專項(xiàng)技術(shù),,石化技術(shù)總體達(dá)到世界先進(jìn)水平,。智能工廠試點(diǎn)完成,具備全面推廣條件,。

2,、2035年目標(biāo)全面建成以創(chuàng)新引領(lǐng)、智能高效,、綠色低碳為核心的石化工程科技創(chuàng)新體系,,支撐我國(guó)石化產(chǎn)業(yè)強(qiáng)國(guó)建設(shè)。自主創(chuàng)新能力大幅度提升,,煉化成套技術(shù),、劣質(zhì)渣油高效轉(zhuǎn)化,、綠色低碳等核心關(guān)鍵技術(shù)達(dá)到世界領(lǐng)先水平,科技支撐和創(chuàng)新引領(lǐng)作用得到充分發(fā)揮,。

我國(guó)石化工程科技2035年重點(diǎn)任務(wù)

(一)需突破的關(guān)鍵核心技術(shù)

1)劣質(zhì)原油和渣油,、重油加工技術(shù),包括原油調(diào)和技術(shù),、劣質(zhì)原油加工技術(shù),、渣油加氫高效轉(zhuǎn)化技術(shù)、化石能源制氫新技術(shù)等,。

2)清潔油品生產(chǎn)技術(shù),包括焦化及催化柴油高效改質(zhì)技術(shù),、大幅度增產(chǎn)航煤技術(shù),、優(yōu)質(zhì)汽柴油調(diào)和組分生產(chǎn)技術(shù)等。

3)油化結(jié)合技術(shù),,包括生產(chǎn)化工原料的煉油技術(shù),、拓展原料來(lái)源的芳烴成套技術(shù)、煉油廠干氣和液化氣高值化利用技術(shù)等,。

4)高性能潤(rùn)滑油/脂,、功能性石蠟等高附加值石油產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù),包括高檔潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油生產(chǎn)技術(shù),、潤(rùn)滑油/脂產(chǎn)品配方和添加劑新技術(shù),、特種油脂生產(chǎn)技術(shù)等其他新產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)。

5)低碳烯烴生產(chǎn)技術(shù),,包括吸附分離與深冷分離耦合技術(shù),、甲烷直接制乙烯技術(shù)、乙烷氧化脫氫制乙烯技術(shù)等,。

6)增產(chǎn)芳烴技術(shù),,包括催化重整多產(chǎn)芳烴技術(shù)、輕烴高選擇性制芳烴技術(shù),、苯/甲苯和甲醇選擇性甲基化制二甲苯技術(shù)等,。

7)聚烯烴可控聚合及先進(jìn)加工技術(shù),包括單活性中心催化劑生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù),、結(jié)構(gòu)可精確控制的烯烴共聚合和接枝聚合技術(shù),、合成樹(shù)脂取向加工技術(shù)等。

8)生物基工程塑料生產(chǎn)技術(shù),,包括具有生物基特征的聚酰胺10T,、聚酰胺9T等高性能生物基工程塑料生產(chǎn)技術(shù)。

9)綠色輪胎用橡膠生產(chǎn)技術(shù),,包括溶聚丁苯橡膠,、高順式聚丁二烯橡膠等高性能橡膠生產(chǎn)技術(shù),,廢舊輪胎制備精細(xì)膠粉的回收利用技術(shù)等。

10)纖維高性能化及功能化技術(shù),,包括高強(qiáng)高模碳纖維,、低成本碳纖維、抗菌纖維,、抗靜電纖維,、光致變色纖維等技術(shù)。

11)高性能與功能高分子材料,,包括抗菌材料,、高隔水和阻燃無(wú)毒新型外墻保溫材料等。

12)石化工程技術(shù),,包括適應(yīng)裝置大型化的工程技術(shù),、高效反應(yīng)工程和過(guò)程強(qiáng)化技術(shù)、高效精細(xì)分離工程技術(shù),。

13)節(jié)能減排技術(shù)包括煉化節(jié)能新技術(shù),,催化裂化本質(zhì)減排技術(shù),三廢處理新技術(shù),,CO2低能耗捕集,、封存和資源化利用技術(shù)。

(二)需深入開(kāi)展基礎(chǔ)研究的主要技術(shù)領(lǐng)域

要圍繞以下技術(shù)的重大創(chuàng)新凝練科學(xué)問(wèn)題,,深入開(kāi)展基礎(chǔ)研究,。一是低碳高效煉油技術(shù);二是新型催化材料技術(shù),;三是過(guò)程強(qiáng)化技術(shù),;四是適應(yīng)新型內(nèi)燃機(jī)的油品技術(shù);五是石油中硫,、氮,、氧等雜原子非臨氫脫除技術(shù);六是光轉(zhuǎn)化高分子膜材料生產(chǎn)技術(shù),;七是仿生集水材料生產(chǎn)技術(shù),;八是生物燃料生產(chǎn)技術(shù)。

(三)需實(shí)施的石化重大工程

1)智能石化廠工程,。2035年物聯(lián)網(wǎng),、云計(jì)算、工業(yè)無(wú)線,、智能傳感器,、機(jī)器視覺(jué)、在線優(yōu)化等技術(shù)在石化廠廣泛應(yīng)用,,結(jié)合商務(wù)智能等信息技術(shù),,數(shù)字化,、智能化貫穿整個(gè)石化廠,從設(shè)計(jì),、建設(shè),、生產(chǎn)運(yùn)維、經(jīng)營(yíng)管理,,直至新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)全過(guò)程,。

2)甲烷制乙烯工程,包括甲烷制乙烯催化劑工業(yè)化制備,,專用反應(yīng)器開(kāi)發(fā),,分離精制工藝及工程放大技術(shù)開(kāi)發(fā),流程集成和大型工業(yè)化裝置建設(shè),。

3)高性能聚合物工程,,包括基于性能要求的聚合物分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、單體生產(chǎn)技術(shù),、聚合催化劑及工藝、反應(yīng)器及生產(chǎn)流程開(kāi)發(fā),,加工應(yīng)用技術(shù)與裝備開(kāi)發(fā),,實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)的綜合集成,形成多種高性能聚合物的商業(yè)化生產(chǎn),。

4)設(shè)施農(nóng)業(yè)專用高分子材料工程,,包括制備長(zhǎng)壽命、防霧滴,、選擇性透光棚膜和可降解地膜的高分子材料生產(chǎn),、開(kāi)發(fā)及加工技術(shù),實(shí)現(xiàn)大面積推廣應(yīng)用,。

(四)需開(kāi)展的重大工程科技專項(xiàng)

1)生物質(zhì)利用技術(shù),,包括大型纖維素乙醇生產(chǎn)技術(shù)與專用設(shè)備開(kāi)發(fā)、城市有機(jī)垃圾生產(chǎn)生物燃?xì)饧夹g(shù)與專用設(shè)備開(kāi)發(fā),、生物基化學(xué)品生產(chǎn)技術(shù)開(kāi)發(fā),、生物基材料生產(chǎn)及加工應(yīng)用技術(shù)開(kāi)發(fā),實(shí)現(xiàn)纖維素乙醇,、生物基化學(xué)品,、生物基材料的普及應(yīng)用。

2)新型制氫與儲(chǔ)氫技術(shù),,包括開(kāi)發(fā)低成本電解水制氫技術(shù),、生物催化制氫技術(shù)、光催化制氫技術(shù)等,,開(kāi)發(fā)多孔材料儲(chǔ)氫,、芳香烴化學(xué)儲(chǔ)氫等技術(shù),,實(shí)現(xiàn)上述制氫、儲(chǔ)氫技術(shù)的應(yīng)用,,支持國(guó)家發(fā)展氫燃料電池的戰(zhàn)略目標(biāo),。

3)石化產(chǎn)業(yè)兩化融合技術(shù),包括開(kāi)發(fā)煉油過(guò)程物質(zhì)流,、能量流綜合優(yōu)化技術(shù),,流程模擬和在線自動(dòng)優(yōu)化技術(shù),原料與產(chǎn)品性能的在線檢測(cè)調(diào)控技術(shù),,設(shè)備可靠性在線檢測(cè)及預(yù)警技術(shù),,生產(chǎn)過(guò)程安全性預(yù)警及自動(dòng)緊急停止技術(shù),全面支持石化智能工廠的建設(shè),。

4)廢舊高分子材料回收利用技術(shù),,包括開(kāi)發(fā)基于力化學(xué)的廢棄高分子材料回收利用技術(shù)、廢舊高分子材料自動(dòng)檢測(cè)分類及選擇性催化裂解技術(shù),、廢舊高分子材料回收利用過(guò)程污染物處理技術(shù),,全面支持廢舊高分子材料高附加值回收利用。

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