《中国化工报》专题报道我院科研课题成果

图为山东某地炼企业装置一角。


图为中国石油大学(华东)校长山红红及其团队在重质油国家重点实验室现场调研。

　　随着油品升级进程的不断加快，山东地炼企业面临成品油质量升级、原料来源紧张以及市场销售渠道不畅三大挑战。国家对常减压加工能力的限制迫使地炼企 业必须立足现实，依靠技术创新把当前面临的各种挑战转化为低碳发展、升级转型的机遇。通过构建绿色低碳炼化产业技术创新战略联盟，实现低碳技术的研发、中试和工业化的集成创新，并促进炼化企业的可持续发展已经成为行业协会、高校院所以及山东地炼企业的共识。

创新联盟建设：生产、研发、设计缺一不可

●科研龙头云集省内

●地方炼企升级迫切

谈到组建创新联盟，石油和化工规划院石化处教授级高级工程师白雪松认为，作为炼化大省，山东炼化企业的数量以及原油加工能力在全国名列前茅。更为重要的是，山东境内积聚了三大石油公司的生产、设计和研究单位，形成了良好的技术创新环境。除了青岛炼化、齐鲁石化、济南石化、青岛石化、山东海化、中 海中沥等龙头企业外，还有中石化青岛安全工程研究院、中石油工程建设公司华东设计分公司、中海油(青岛)重质油加工工程技术研究中心有限公司、海工英派尔 化学工程有限公司、三维石化工程公司等研发设计单位，具有雄厚的设计实力和丰富的工程实践经验。

另外，笔者调查发现，部分中小科技型企业掌握低碳炼化核心技术和工业化能力，具有很好的应用和推广前景：例如，石大胜华化工集团的碳酸二甲酯技 术、青岛惠城石化公司FCC废催化剂资源化利用技术、青岛宇青生物能源公司的生物质快速热解制油等技术。对于山东境内为数众多的地方炼化企业而言，这些企 业同样可以成为创新联盟的重要力量和技术转移的重要阵地。

中国石油大学(华东)能源法律与政策研究中心研究员张永宁表示，山东高校和科研院所具有雄厚的科研实力。中国石油大学具有鲜明的石化行业特色， 建有国内唯一的重质油国家重点实验室，在劣质原油高效转化与清洁生产、石油化工新型功能材料、石油化工过程强化及高效装备、石油化工过程安全和“三废”治 理以及资源化再利用等领域形成了特色，在工业应用中取得了巨大的经济效益;青岛科技大学、山东科技大学和青岛理工大学分别在高分子材料、低碳能源化工和污 水处理领域具有优势，而中科院生物能源所、中科院海洋所、中国海洋大学在生物能源领域积累了雄厚基础，微藻光合固碳与资源化利用、生物质气化合成液体燃料 等生物燃料培育方向与传统的石油化工之间具有紧密地结合空间。

山东本地的炼化企业转型升级需求更为迫切。山东省炼油化工协会负责人介绍，作为地炼最为集中的省份，截至2012年，山东21家地方炼油企业原 油一次加工能力6500万吨/年，催化裂化能力1900万吨/年，延迟焦化能力1900万吨/年，加氢精制能力2300万吨/年。此外，还有芳构化、异构 化、重整、气体分离、甲基叔丁基醚、丙烯、聚丙烯、丙烯酸、丁辛醇等多套化工生产装置。山东地方炼油企业的装置水平、企业管理整体水平等在全国同行业中位 列前茅，大部分企业已成为当地纳税大户、财政支柱企业。

据了解，为确保自身的生存和发展，地炼企业纷纷扩大生产规模，积极寻求与中国海油、中国化工、中化等央企合作。截至2012年底，山东地炼发展 到62家，一次加工能力1.02亿吨。尽管取得了长足发展，但炼油装置相对单一，燃料结构不合理，原油来源不稳定，开工率不高，原油品质呈劣质化等问题依 然没有得到根本解决。

目前，山东部分地炼企业正在顺应炼油规模大型化、炼化一体化、产业基地化的发展趋势，开始实施“油头化尾”战略，企业自身发展的需要正是创新联盟建设和运行的根本动力。

创新联盟目标：以绿色技术实现企业可持续发展

●不能完全依靠市场机制

●CO₂减排是全局性工程

白雪松认为，山东炼化企业制定低碳技术创新战略，必须正视对外依存度高、原油劣质化、产品清洁化和减排指标逐级分解的挑战，契合国家能源改革发 展的重点和思路，立足于山东省“十二五”发展规划和企业自身发展需要，瞄准目标，找准定位，增强企业的核心能力和持续竞争优势。

“我们在对地炼企业问卷调查中发现，一些企业进行低碳技术创新的内在动力明显不足。他们既面临原油供应、环保法规、销售渠道以及来自国内外大石 化公司的竞争压力，又要应对加工成本上涨、产品质量标准提高等内部矛盾，很多企业技术创新资金短缺，企业技术基础薄弱，没有能力研发或引进新技术。”张永宁如是说。

山东石大胜华化工(集团)股份有限公司董事长兼总经理郭天明认为，技术创新具有典型的准公共产品属性，不能完全依靠市场机制。这要求政府部门担 任协调与导向主体，选择产业龙头企业和产业创新链中关键环节的重点企业，会同包括大学和科研院所在内、具有核心技术的研发组织，共同组建绿色低碳炼化产业 创新战略联盟。联盟以国际科技前沿和炼化产业发展重大需求为导向，重点进行具有基础性、战略性、前瞻性的自主创新研究，解决困扰行业发展的共性关键技术问 题。

“加强科技创新，开发绿色低碳炼油技术是创新联盟的本质特色。”山东省高校低碳能源化工重点实验室主任田原宇表示，绿色低碳炼油技术应包括原油 资源充分利用、油品质量升级、环境友好炼油、炼油过程节能以及“三废”处理技术，其实质是提高原油加工劣质油品的适应能力，提高石油资源的利用效率，降低 生产过程中的能耗物耗，调整炼油产品结构，增产高标准的清洁燃料，实现单位产品生产CO₂排放的最小化。

青岛惠城石化科技有限公司董事长张新功介绍，作为一家高新技术企业，该公司致力于炼油深加工、精加工，石化行业污染物的无害化处理和资源化利用 以及前沿的技术服务。据了解，该公司的FCC废催化剂资源化利用技术是世界上唯一能够复活催化裂化废催化剂，能有效解决炼油企业废弃催化剂处理的难题，同 时可为炼油企业节约催化剂采购成本，真正做到固体废弃物的资源化利用。

张永宁认为，创新联盟建设的目标重在解决炼化企业的可持续发展问题。而这个目标可以细化为：一个进行重大课题研究、能够解决我国炼化行业发展重大问题的学科群;涵盖知识创新、技术创新、产业创新和公共服务的四个子平台，一个高层次创新团队和人才的培养基地。

“通过构建绿色低碳产业技术创新战略联盟，致力于解决炼化产业低碳技术的开发与产业化问题，逐步建立高水平、开放共享的实验平台和工业试验基 地，解决行业发展中技术瓶颈;建立联盟技术转移和扩散机制，加快推广应用一批具有经济效益和社会效益的绿色低碳技术和产品，实现科技成果产业化、商业化和 规模化的快速应用，加快炼化产业技术升级，全面增强我国炼化产业的核心竞争力，培育山东省新的产业增长点。”张永宁说。

炼化企业CO₂减排是一项全局性的系统工程，必须综合考虑到技术可行性、经济效益和企业社会责任。山东恒源石化集团副总经理高传诚认为，企业的 首要任务是提供充足的燃烧动力能源和基础化工材料，确保国家能源的稳定供应。低碳技术创新必须立足于对现有炼化技术的改造提升，不能因为发展低碳技术影响 到国家的能源供应，过多增加经济发展的成本和公众的负担。

“对于破坏型创新、重大突破创新和产业共性关键技术创新，联盟要促成技术领先企业与同类企业、供应商和用户之间的合作，与大学、科研机构合作研发，通过优势互补，资源共享，在较短时间内形成强大的技术积累和支撑条件，降低创新壁垒和创新成本，提高创新效率，缩短技术研发、产业化和商业化的周期。 事实上，集成创新已经超越了单纯的技术创新范畴，强调技术、战略、组织结构和文化的一体化，以协同创新来整合企业的知识和能力。”白雪松如是说。

创新联盟研发：通过自主创新占领技术先机

●高效转化占据高端 ●过程强化助力减排

●循环利用废弃资源 ●全程系统能量集成

●生物固碳替代炼化 ●二氧化碳利用提速

创新联盟应根据发展战略和自身技术积累，抢抓机遇，选择低碳炼化技术的发展方向。通过自主创新占领技术先机，掌握好模仿创新的时机，除了提升现 有技术水平，还需要紧密关注新能源领域，防止破坏式创新给现有炼化产业带来的毁灭性打击。业界专家建议，创新联盟可从六个方向进行新技术研发和产业化工 作。

第一，石油高效转化与绿色化工技术。通过核心理论和技术的突破，引领发展重质油高效转化与洁净利用创新技术，最大限度地从重质油生产出社会所急 需的清洁车用燃料和乙烯、丙烯等化工原料，发展利用石油残渣生产新型功能材料或利用新材料推进石油化工技术，实现能源和环境的和谐发展。通过下游绿色化工 产品的开发，提高石化产品的附加值，占据绿色低碳炼化产业链的高端。

第二，石油化工过程强化及其装备技术。节能降耗是国际社会公认的减少CO2排放最直接、最有效的手段，通过化工过程的强化技术旨在开发新型高效 的生产工艺，改造升级传统工艺，减少能耗、物耗和废物排放，推动炼化企业向资源节约型和环境友好型模式转变，并带动青岛、东营等地石油装备产业的发展。

第三，炼化“三废”资源化循环利用技术。通过炼化“三废”资源化循环利用，从废气、废水和废渣中回收有用的物质和能源，使经济活动由传统的“资源—产品—污染排放”向先进的“资源—产品—再生资源”转变，探索炼油化工型资源综合利用内部循环经济的新路。

第四，炼化企业全厂能量系统优化节能技术。炼化企业作为能量密集型高耗能产业，通过全过程系统能量集成，可有效提高整个系统的经济性和能效，在较低投资的基础上快速有效提高节能减排的效果。

第五，生物固碳与生物炼制技术。生物固碳具有吸收CO2和提供生物能源的双重效果，是解决环境与能源问题的一种全新思路。联盟利用自身在炼油工 艺和设备的强大基础上开发生物炼制技术，重点是生物质快速热解液化技术。生物固碳需要加强与中科院生物能源与过程所、海洋所和中国海洋大学的联系，开发环 境友好型的石油替代品。

第六，CO₂资源化利用技术。针对炼化企业高浓度CO₂开发分离技术和设备，为CO₂资源化利用提供优质原料。开发CO₂合成各种化学品及其下 游产品的新工艺开发、新型催化剂研制、配套装备技术，提高CO₂转化率和产品选择性、节能降耗，形成具有独立知识产权的CO₂合成化学品成套技术。

　　观点：从政策机制上引导扶持

为解决炼化企业可持续发展问题，笔者建议有关方面从政策、模式、机制等方面给予支持，以加快构建低碳炼化产业技术创新联盟。

首先，设计合理的治理结构模式。综合分析各种因素，山东省构建绿色低碳炼化产业技术创新联盟，应采用政府引导型联盟模式，充分发挥省科技厅的政策导向、组织协调和资金支持作用，发挥省炼油和化工协会沟通信息、配置资源和成果转化的作用。创新联盟可以采取理事会共商机制，设立理事会、专家委员会和联盟秘书处（联盟办公室），分别发挥其在联盟中的决策管理、咨询建议及执行服务等方面的作用。联盟各成员单位按协议共享知识产权、共担风险。根据创新联盟不同的创新方向，组成不同的研发团队。科技中介和金融机构根据联盟建设进程和研发项目选择进入时机。联盟设立办公室为联盟理事会常设机构，负责联盟成员的沟通协调、组织申报项目等日常工作，建议联盟办公室设在中国石油大学。

其次，建议创新联盟实施理事会和学术委员会的管理体制，重大科技项目实施首席科学家负责制。以大项目为载体，组成各个研发团队，鼓励各个平台互为支撑，共同完成新产品或新工艺的开发。要充分考虑到联盟主体组成复杂和科技团队的自身特点，减少管理层次，实施扁平化的互动式知识管理，鼓励团队之间的互相学习和知识共享。

最后，建议政府引导联盟各方之间按照“产业牵引、技术驱动、利益共享”的原则，建立技术成果和经济利益共享的制度。除了委托代理合作制、项目合伙制，可探索基地合作制和研发公司合作制方式。实施以人为本的激励机制，通过政策激励、文化激励和产权激励，建设一支充满活力和国际竞争力的研发队伍。鼓励重大技术发明人组织团队，通过吸纳社会风险投资进行创业，运用包括股权、期权在内的多种激励形式，落实技术、知识、管理、资本等要素参与收益分配的政策。（张永宁）

《中国化工报》（2014年07月14日，5B版）