【石化半月刊】石化领域的科学研究与技术创新

近期，最热门的事件当属院士增选了，有5位来自石油化工相关单位的专家当选了中国工程院院士。本文就近半月石油化工领域的一些事件进行了盘点，主要集中在以下三个方面：1.石油化工行业的工业数字化与智能化，推动了实时监测仪器的购买需求；2.在科研方向上，更关注于对电催化、塑料循环利用以及可持续材料的研究；3.从技术层面上，对石油产品的工艺，如烯烃催化裂化、分子炼油上也在不断地创新。

2021年石油化工领域新增5位院士

11月18日，2021年两院院士增选结果正式揭晓，共有149人当选。石油化工相关单位共有5位当选中国工程院院士，分别是杨为民、孙焕泉、张来斌、程杰成、谢玉洪。

制造行业：数字化与智能化

当今世界已经逐步进入了数字化时代，数字化技术和制造业的结合也越来越紧密，制造业仍在不断追求“智能制造”。从生产过程数字化的不断迈进，到智能工厂的理念实现，正是石油化工等流程制造行业的建设之路。

1.中石油集团公司首支数字化转型试点队——川庆钻探工程公司80025队，承钻位于四川德阳中江县的德探1井作为试点现场。自7月份试运行至今，已完成智能生产组织、工程作业、井控、装备和QHSE管理等八方面24个工作点的数字化建设，目前运行良好。共有500余个数据传感器，15台智能手持终端，可实现80%信息的自动采集与共享。

配备智能监控报警系统，可实时监测顶驱、泥浆泵、刹车系统等钻机运行关键参数，自动报警、预警的同时，实时采集能耗数据，实现对能源消耗的监控；智能维护保养系统，实时监控现场装备配件、润滑油等易损材料的检测更换，依托大数据智能推送更换、维护信息，降低设备故障的损工时间。

2.西南石油局元坝净化厂是我国首座具有自主知识产权的大型净化厂，通过安全防护和信息化系统的集成创新，开发了安全生产应急指挥系统，极大提高了智能化安全防护的水平，是一项重大创新成果。通过墙上的电子沙盘及大屏，炉内火焰燃烧、净化装置运行、硫黄生产运输等工厂所有的运行情况尽收眼底。“净化厂所有的压力、流量、温度、液位等数据都在计算机上实时显示，一目了然，全部数字化。”整个净化车间仅100余人，便能完成年处理能力40亿方原料气的四套联合装置的操控运行。

在处理高含硫化氢天然气的四套联合装置中，共使用了近500台自动控制阀门，进一步提高了控制精度和产品质量，保障了装置“安稳长满优”运行。此外，还有许多个“安全卫士”，如固定式硫化氢报警仪，一旦发生硫化氢泄露将迅速发出警报，时刻为安全生产保驾护航。

小编说：智能工厂将会是石化领域的重点建设方向，对于实时监测气体含量的仪器，如硫化氢检测仪、报警仪，这类仪器的需求量将会非常大，并且设备也需要不断地更新。

科研方向：电催化、塑料循环利用、可持续材料

1.近日，澳大利亚阿德莱德大学乔世璋教授应邀为石科院科研人员作题为“Electrocatalytic Refinery for Sustainable Production of Fuels and Chemicals”(可持续生产燃料与化学品的电催化炼厂)的线上学术报告，与石科院40余名一线科研工作者进行学术交流。

本次学术交流过程中，乔世璋教授向石科院科研人员介绍了电催化过程相对于传统炼化工艺在能耗、排放等方面的独特优势，提出电催化是燃料和化学品生产从化石燃料向可再生能源转变的一种更具吸引力的途径。同时，乔世璋教授还向石科院科研人员介绍了其团队在一系列关键电催化反应（OER、HER、CRR、NRR、ORR等）的机理理解和材料创新方面的最新进展，并结合原子级材料工程取得的进展，着重强调了新型二维材料和单原子催化剂的探索。

2.今年5月21日，国家再生塑料系列标准（通则、PE、PP）正式发布。10月11日，国家再生塑料系列标准(ABS、PS-I、PC、PA、PET)也正式发布。此前，再生塑料国家标准一直处于缺失状态。“我在这个行业工作15年了，今年我真切地感受到行业的黄金时代来了！”在日前举办的第二十五届中国塑料回收和再生大会上，一位参会企业代表说道。

根据某咨询公司的报告呈现，到2030年全世界的塑料回收率将达到50%，为石化和塑料行业带来高达600亿美元的利润增长，占同期利润增长的近2/3。业内人士认为，回收的塑料将会成为石化生产的下一个低成本原料优势，随着政策支持和技术的突破，塑料循环利用行业空间未来或将得到大幅拓展。

3.11月15日，巴斯夫携手中国科学院在吉林长春成立可持续材料联合实验室，双方将利用各自的优势共同开发创新项目，并深化知识交流，促进生物基、生物降解材料、可回收材料，对材料合成、结晶、降解和可回收性的基本机理展开研究，从而实现创新成果商业化，为众多行业提供全新的产品。共同探索先进材料和系统、化学工艺和工程以及生物科学的前沿领域，推动联合科研的数字化进程。

小编说：石油化工行业的发展前景是不可限量的，对于原始材料的不断创新，从化石燃料向可再生能源的转变、回收塑料的循环再利用以及可持续材料的研究，都是非常热门的研究方向，而对于科学研究的探寻，自然少不了分析仪器的加持。

技术创新：烯烃催化裂化、分子炼油研究

1.近日，中国石化上海石油化工研究院与中国石化工程建设有限公司合作自主开发的高收率烯烃催化裂解技术，获2021年度美国《烃加工》杂志最佳石油化工技术奖。这是我国石化技术首次获得这一国际奖项，标志着这项技术受到全球石油化工领域同行的高度关注和充分认可。详情可点击此处查看。

2.11月17日，中国石化重点攻关项目“轻质原油裂解制乙烯技术开发及工业应用”在旗下天津石化工业试验成功，可直接将原油转化为乙烯、丙烯等化学品(即“油转化”)，实现了原油蒸汽裂解技术的国内首次工业化应用，化学品收率近50%，并大幅缩短生产流程、降低生产成本、减排二氧化碳。经测算，应用该技术每加工100万吨原油，可产出化学品近50万吨，其中乙烯、丙烯、轻芳烃和氢气等高价值产品近40万吨，整体技术达国际先进水平，经济价值巨大。

3.11月18日下午，中石油华东设计院有限公司与中国石油大学（华东）组建炼化技术联合开发与培训中心的合作协议签字仪式在华东设计大厦举行。

双方人员围绕连续式不溶性硫磺生产、分子炼油技术的研究与实践、绿色能源化工等相关新技术，在工艺流程、技术参数、设备选型、推广应用等方面进行了热烈的交流，同时就下一步拟合作开发技术方向进行了研讨。

小编说：石油化工行业仍在不断提出新的需求，分析技术大有可为。