跨越大山的追求——記中國工程院院士、石油煉制專家胡

[加入收藏][字號: ] [時間:2007-09-29  來源:中國化工報  關注度:0]
摘要: 云南曲靖,是阿詩瑪故事的發源地。這里山清水秀,人杰地靈。然而,大自然的造化并沒有束縛人們對美好未來的向往。望著四周環繞的群峰,老人們經常這樣告誡后生:“只有跨越大山的人,才會見世面有發展。” 1997年,一位從這里走出的石油煉制專家當選...

    云南曲靖,是阿詩瑪故事的發源地。這里山清水秀,人杰地靈。然而,大自然的造化并沒有束縛人們對美好未來的向往。望著四周環繞的群峰,老人們經常這樣告誡后生:“只有跨越大山的人,才會見世面有發展。” 
    1997年,一位從這里走出的石油煉制專家當選為中國工程院院士,登上了我國工程科學技術界的最高殿堂。在中國石化撫順石油化工研究院工作多年的他,長期從事石油煉制加氫裂化催化劑和加氫技術的研究開發工作,他負責研制成功的3825輕油型和3903中油型兩種類型加氫裂化催化劑,填補了國內空白,達到了國外同類先進催化劑水平。20多年來,在他的帶領和許多科技工作者共同努力下,撫研院成功開發了品種多樣的加氫裂化催化劑系列及工藝技術,并在全國30多套工業裝置上成功應用,國內市場覆蓋率曾一度超過80%,加氫裂化技術已成為撫順石化研究院的核心專業領域。 
    他,就是如今雖已年過花甲,銀發如霜,但仍然精神矍鑠、思維敏捷的胡永康。回顧往事,胡永康充滿感情地談起了他的家鄉。在他最初的記憶中,就有老人關于大山的那段話。也許是命運注定,也許是性格使然,胡永康走過的路,便是不斷跨越大山,向著更加廣闊的世界執著追求之路。 

   (一) 
    如果把石油煉制技術比喻成王冠,那么加氫裂化則是王冠上的明珠。作為原油的二次加工,加氫裂化是在較高壓力下,烴類分子與氫氣在催化劑表面進行裂解和加氫反應,生成較小分子的轉化過程,同時也發生加氫脫硫、脫氮和不飽和烴的加氫反應。它可以使劣質重油生產出優質汽油、煤油、柴油和化工輕油,包括優質噴氣燃料等,具有原料適應性強、產品方案靈活、液體產品收率高且質量好的特點,在石油煉制業很是受寵,已成為現代最重要的重油深度加工工藝之一。加氫裂化技術的核心是催化劑,催化劑的活性決定了反應的速度,選擇性決定了能否在反應中取得盡可能多的目的產物,而性能是否穩定,壽命是否長,則直接關系到生產成本和生產周期。催化劑的成分往往并不是單一的,而是由載體、活性成分和助催化劑等組成,其中任何一種成分的性質及其含量都會對催化劑的性能產生影響。所以,催化劑的研制是一項技術性很強的工作,每一步都得非常精心地操作,各種條件上任何微小的變動都有可能會顯著地改變催化劑的性能。隨著石油化工行業的迅速發展,企業對催化劑的要求也日新月異,這也在不斷催促相關的科技工作者勇于創新。 
    我國加氫裂化及催化劑技術起步其實并不晚。上世紀六十年代初,美國開始應用這一技術。伴隨著大慶油田的開發,1966年,那里便建起了國內第一套餾分油加氫裂化裝置,年加工能力為40萬噸。這套裝置包括催化劑在內都是自力更生的產物。“文革”中該裝置出了一起比較大的事故后,國內加氫裂化技術的發展基本沒有重大突破,一直到上世紀八十年代初,仍然還停留在年加工能力40萬噸的水平。與此同時,國際上加氫裂化技術發展迅速。1978年末,國家決定從國外引進4套加氫裂化裝置,分別建在上海、南京和茂名等地。4套裝置年處理能力370萬噸,一次裝填催化劑979噸。裝置一引進,催化劑的問題便提了出來。第一批催化劑是隨裝置一起進來的,但總有更換的時候,以后的催化劑怎么辦?如果老是要向國外買,按當時購入價計算約需830萬美元,大量的外匯花費無法承受。鑒于國內當時還不能生產這樣的催化劑,有關部門組織了與外商的談判,看能否從國外引進催化劑生產裝置。胡永康作為撫研院的科研人員參加了談判。 
    談判在艱難中進行,外商要價甚高。不包括配套系統就需2600多萬美元,其中僅專利技術費就達1230萬美元。當我方人員提出能否把價格降低一些時,來自一家石化業跨國公司的外商不無鄙夷地說出了這樣的話:“你們要買便宜貨,可以上跳蚤市場去買。我們大公司沒有便宜的東西!” 
    憤慨像洶涌澎湃的海浪,狠狠地擊打著胡永康和其他中方人員的胸膛。憑借著一點技術優勢,外國人居然這樣傲慢,難道我們國家自己就不行嗎?加氫裂化催化劑,我們搞定了! 
    1980年7月,時任石油部副部長的侯祥麟在一次大會上宣布:原定由國外全套引進的加氫裂化催化劑生產裝置,改由國內自行研究設計和建設。聽到這一消息,胡永康深感振奮。這一任務后來被列入了國家“六五”重點科技攻關項目。撫研院是承擔該任務的主要單位,胡永康則成為其中重要項目“輕油型加氫裂化催化劑(3825)的研制”課題負責人。 
    萬事開頭難。研制工作一開始,真可以說是“一窮二白”,既缺少有關資料,又沒有現成樣品。胡永康和同事們懷著為國爭光的極大熱情,全身心地投入到研制工作之中。他們首先集中查閱了大量的國內外專利和文獻資料,經過綜合分析,提出了初步試驗方案。利用以前研制其他催化劑的經驗,進行了多次探索試驗。其間,為了測定一種樣品的性能,胡永康和組里另一名同志一起,送樣到沈陽一家研究院分析化驗。中午,人家要回家吃飯,胡永康兩人只能離開,偏偏那個地方沒有一家飯店和商店,他倆只能餓著坐在馬路邊,等待人家下午上班。那時候,在課題組成員的時間表上,除了催化劑還是催化劑,整天與擠條、成型、干燥、焙燒、浸漬……打交道,有時真是到了朝思暮想如醉如癡的地步。試驗設備缺乏,他們就自己動手做。催化劑擠條,離不開擠壓機,他們就自己用白鋼焊個圓柱桶,用手轉著活塞把圓柱桶中的物料往前擠。 
    經過無數次試驗對比,終于確定了3825加氫裂化催化劑的制備工藝條件,解決了高沸石含量催化劑強度差等難題。功夫不負有心人,經實驗室小試和中型裝置評價表明,3825加氫裂化催化劑的活性、選擇性和穩定性均達到國外同類催化劑的先進水平。1985年他們獲得中國石化總公司科技進步一等獎。然而,這一催化劑首次應用在一套加氫裂化工業裝置上時,卻遇到了一些波折。使用單位反映,經過兩個多月的運轉,催化劑活性在逐漸降低,要在現場服務的胡永康簽字,承認這一問題,以便及時更換催化劑。對自己研制出來的產品如同兒女般了解的胡永康,相信問題不在催化劑上。經過認真分析,他認為使用單位在操作中有一項控制指標可能存在問題,影響了催化劑的性能。起初,各方看法存在較大分歧,但后來取樣分析結果證明胡永康的判斷是正確的,問題確實不在3825催化劑上。誤會排除了,催化劑應用順利進行。一個使用期結束后,使用單位興奮地宣布:國產催化劑完全可以替代進口催化劑,一次裝填就比使用進口催化劑節省了1600多萬元。誰說加氫裂化催化劑非要從國外買?中國人完全有能力趕上世界先進水平。其后,3825催化劑又先后在遼化、吉化、揚子石化、燕山石化等加氫裂化裝置推廣應用。  

   (二) 
    山外有山,天外有天,有作為的科技工作者的目光總是盯住更加廣闊的天空。胡永康的腳步沒有在3825的成功面前停留,他又向更高的目標邁進, 承擔了國家“七五”重點科技攻關項目“高活性中油型3903加氫裂化催化劑研制”的任務。 
    隨著我國石油化工技術市場的進一步開放,國外先進技術爭相涌入。國產化并不是保護落后,要在技術市場上保住甚至擴大自己的份額,就必須使自己的技術不僅達到而且超過國外的先進水平。3903催化劑的研制,就是要做這篇意義更大的文章。胡永康和同事們多次北上、南下,到企業走訪、調研,經過多次研究論證,提出了3903催化劑的研究方案和技術路線,在無數次實驗結果的基礎上,創造性地解決了催化劑活性提高和中油選擇性下降的矛盾,研制出活性比第一代進口同類催化劑好13℃以上,中油選擇性與其相當的新一代中油型加氫裂化催化劑。 
    1993年,3903催化劑首次在金陵石化加氫裂化裝置使用,一次裝填節省催化劑費用1980萬元。3903催化劑應用成功,不僅完成了引進裝置催化劑國產化和更新換代的雙重任務,也標志著我國加氫裂化催化劑開發不再僅僅是對國外引進技術的消化吸收,而且進入了自主創新階段。“3825、3903工業制備和工業應用”獲1996年度國家科技進步二等獎。 
   “八五”期間,胡永康指導并參與完成的“高活性3905催化劑研制”,取得兩項國家發明專利,性能優于第一代輕油型加氫裂化催化劑水平,在自主創新道路上又邁出新的一步。1998年,在國內一套新建加氫裂化裝置催化劑選型會議上,3種催化劑展開了激烈競爭。其中兩個來自國外公司,還有一個便是撫研院的3905,代表撫研院的正是胡永康。國外兩個催化劑不僅有性能、價格等方面的介紹,而且立下了“軍令狀”,承諾在產品收率、催化劑壽命等方面若不能達到保證值,甘愿受罰多少萬元。聽完這些,人們都把目光投向了胡永康,中國石化的科研單位有這樣勇氣嗎?只見胡永康不慌不忙,從容地展開了早已準備好的材料,將3905催化劑性能與國外同類產品一一對比,人們看到,各項數據不相上下,若干方面還較國外優異,不但價格上具有競爭力,而且達不到保證值的罰沒款,撫研院承諾的與國外同樣硬!會議理所當然地做出了選用撫研院3905催化劑的決定。實踐證明了這一決定的正確。“高活性3905催化劑研制和工業應用”獲得1999年度中國石化集團公司科技進步一等獎。 

   (三) 
    目前,我國加氫裂化年處理能力已從起步時的年加工能力40萬噸發展到4000萬噸左右(含在建裝置),已建和在建裝置約36套,名列世界第二。國內加氫裂化裝置80%均采用相應類型性能優良的國產催化劑。作為一名長期為之奮斗的科技工作者,胡永康很是欣慰。他始終認為,加氫裂化技術的發展,是科研、設計、催化劑生產和使用單位等各方面共同努力的結果,缺了哪一方面的參與和支持,這項工作都不可能獲得成功。科研成果只是開出來的花,轉化為現實生產力才是結出的果。加快科研成果向現實生產力轉化是科技工作者十分重要的任務。在科技成果開發和科技成果向現實生產力的轉化中,我們每個人都有成功的機遇,都有可能成為勝利者,但機遇總是選擇對事業不斷追求的人們。 
    山浪峰濤,層層疊疊,石化科技事業任重道遠。老驥伏櫪的胡永康,現在把精力主要用在了人才培養上。他說:“化學反應需要一定的溫度、壓力等條件,要使人才在經濟建設中發揮作用,也需要為他們投入足夠的情感,給予他們熱情的關懷。”在院里,他對青年人寄予厚望并熱誠幫助他們成長,將自己掌握的技術和積累的豐富經驗毫無保留地傳授給他們。他所指導和培養的青年人大多已成為該院的科技骨干,成為科技開發的主力軍。作為大連理工大學的兼職教授,他促成了撫研院和該校聯合舉辦化學工程與技術研究生班的成立,目前已有3名博士生、10名碩士研究生畢業。在胡永康孜孜不倦的工作中,人們看到了石化科技事業的延續。一代又一代的石化人,不懈地跨越大山,為祖國為人民求發展謀福祉,迎接愈加美好的新天地。(作者:姚耀富 )



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