让绿色创新之花在生产一线绽放(图)
2024/1/25
关键字：
来源：[互联网]
——记集团公司首席专家、石科院全国重点实验室主任宗保宁[中国石化新闻网2024-01-24]
“很高兴在咱们企业生产一线见到科学家，你们辛苦了！”1月3日，集团公司党组书记、董事长马永生在湖南石化调研期间，深入年产60万吨己内酰胺产业链搬迁与升级转型发展项目现场。在这里，马永生与宗保宁握着手，交谈起来。
宗保宁是石油化工科学研究院全国重点实验室主任，为了保证湖南石化己内酰胺项目顺利建成投产，他带着石科院30名专家组成的开车团队驻守现场40余天。
1月23日，带着对“背后的故事”的好奇，记者走进宗保宁在石科院的办公室，映入眼帘的是一摞摞书籍和资料纸堆，几乎顶到天花板。“书山”中，宗保宁坐在一把颇有年头的木椅子上，埋头专心批改论文。
“这‘老伙计’是30多年前刚参加工作时分配给我的，坐习惯了，一直舍不得换。”这位集团公司首席专家抚摸着磨得发亮的椅背说，“基础研究正像坐冷板凳，几十年都得坐得稳、坐得住，才能成大事。”
多年来，宗保宁聚焦服务国家重大战略需求和支撑集团公司高质量发展需要，潜心钻研己内酰胺绿色生产成套新技术，推动我国石化产业技术不断升级革新。
国家技术发明奖一等奖、中国青年科学家奖、何梁何利基金科学与技术进步奖、首届全国创新争先奖、中国石化科技创新功勋奖……纵使荣誉加身，宗保宁心里却不会起太多波澜，因为他的心里早已填满对科研的热爱和专注。
“科学研究只有搬下高阁，为实践服务，才能真正实现其价值”
“科学研究只有搬下高阁，为实践服务，才能真正实现其价值！”宗保宁是这样说的，也是这样做的。
2023年12月15日，湖南石化年产60万吨己内酰胺产业链搬迁与升级转型发展项目全线顺利贯通，一次性开车成功，标志着全球单套产能最大、技术领先的己内酰胺生产研发基地建成投产。该项目不但为破解“化工围江”交上合格答卷，而且产能翻倍，排污和综合能耗大幅降低，实现传统石化产业向高端化、智能化、绿色化、一体化转型升级。
“整个项目有几千台泵、上万个阀门，只要一台设备不过关、一个流程打不通，装置就开不起来。”宗保宁带领开车团队一直盯在现场，为项目顺利投产保驾护航。
亮眼成绩的背后，离不开中国石化具有自主知识产权的新一代己内酰胺绿色生产成套技术，更离不开以宗保宁为代表的己内酰胺人30余年的呕心沥血。
20世纪80年代，我国尼龙还全部依赖进口。“当时人们哪里穿得起衬衫呢？都买个假领凑合。”宗保宁感慨地说。
尼龙是重要的服装面料原料，己内酰胺则是尼龙的重要原料。彼时国家花费上百亿元从国外引进了3套年产5万吨己内酰胺生产装置，但规模小、产量低，生产成本更是高到令人咋舌，一度陷入连年亏损的窘境。“每年光是运转设备就亏损得严重！”宗保宁说。
为此，石科院等单位联合国内高校，组建挖潜增效技术服务团队，开展己内酰胺生产技术攻关。宗保宁所在的闵恩泽院士组织的专家团队，肩负着信任和期望，终于在2008年实现一步法生产己内酰胺。
创新之路步履不停，宗保宁及团队坚信己内酰胺反应过程可以进一步优化。新环己酮、过氧化氢项目……翻过一座座科研高山后，还有更广袤的天地等待探索。
2010年，在宗保宁牵头组织下，石科院科研团队完成环己烯酯化加氢制环己酮技术实验室研究。随后，与湖南石化科研团队合作，前后历时8年完成中试、工艺包编制、详细设计、工程设计、本质安全研究，再用3年建设工业生产装置，终于在2023年底顺利实现一次开车成功，为全球单套产能最大、技术领先的己内酰胺生产研发基地建设画上圆满的句号。
这一技术不仅是中国石化“十条龙”科技攻关项目，更属全球首创，颠覆了传统的环己烷氧化制环己酮工艺技术路线，采用全新的反应原理，大幅提高碳原子和氮原子利用率，为国内己内酰胺产业链转型升级提供了重要技术支撑。
生产己内酰胺过程中需要大量双氧水，我国双氧水制备技术长期受制于人。石科院与企业深度合作，通过产销学研用一体化攻关，宗保宁及团队用20年时间成功研发浆态床蒽醌法制双氧水技术，实现双氧水装置本质安全生产。
“有一次，湖南石化双氧水装置员工对我说，你们研发的技术太好了，操作简单又安全可靠。听到这句话，我觉得一切付出都是值得的。”被问及多年科研是否辛苦，宗保宁连连摇头，只是面露遗憾地说，“就是双氧水装置块头太大了，安装起吊都很麻烦。归根结底是我们科研做得还不够完善啊！”
数十载岁月悠悠，创新之花在湘水边绽放，见证着宗保宁及其团队数十年辛勤耕耘。他们将对科研的执着刻在一线装置里，把论文写在祖国大地上，用一项项科研成果实现无数普通百姓的梦想。
“原始创新是支撑国家发展的筋骨，企业一线是技术创新的富矿”
宗保宁是个常常把钱挂在嘴边的人，研发成本和生产成本是多少、产品市场价格几何、怎样实现盈利，他心里的“账”记得门儿清。
从实践中来再到实践中去，在宗保宁看来，市场是检验他们所做一切的“试金石”：“我们的技术和产品够不够扎实先进，能不能满足国家和人民的需求，市场占有率说了算。”
纵观世界化工行业，绿色化工是行业可持续发展的主旋律。宗保宁及其团队早早开始布局行动，他们自主创新之路上的奋斗成果，不止有己内酰胺绿色成套技术。
汽车尾气氮氧化物处理是困扰我国企业已久的难题，经过长期观察和缜密思考，宗保宁提出颠覆性的构想：用微藻“吃掉”二氧化碳和氮氧化物，同时生产出蛋白质。
作为生命的物质基础，目前我国对蛋白质的需求量巨大，蛋白质对外依存度甚至比石油还高。而微藻不但能高效处理氮氧化物，实现氮循环利用，还能为我国养殖业、畜牧业等产业科学赋能，间接丰富老百姓餐桌，可谓一举多得。
然而，宗保宁及其团队的微藻减排研发之旅并非一帆风顺。此前，学界长期无法突破微藻培育技术极限，氮氧化物减排与微藻生长和工业生产匹配面临着提高效率、占地、采收率等方面一系列问题。对此，宗保宁和其团队历经10余年反复打磨，锁定以小球藻和螺旋藻为主要培育对象，通过优化培养体系等，最终成功开发微藻脱硝组合工艺。
该项目荣获2019年中国石化前瞻性基础研究一等奖，这是生物类的研发项目首次获得该奖项。如今，微藻减排装置已经在石家庄炼化、催化剂公司等企业建成落地，每减排1吨氮氧化物消耗10吨二氧化碳，并产出6吨藻粉，完成绿色循环。
“原始创新是一个国家科技发展的灵魂、支撑国家发展的筋骨，而企业一线是技术创新的富矿。我们做的就是将知识转变为实实在在的生产力。这是漫长的过程，更要静得下心、沉得住气。”走过几十年风雨科研路，作为领域带头人的宗保宁深刻认识到，在时代滚滚浪潮中，服务国家和老百姓的最新需求，不断为社会创造更多价值，是科技工作者的不竭动力。
服装柔性、杀菌功效、阻燃面料……宗保宁的清单上列满了未来的研究方向。奋斗者的足迹就是时间的刻度，道阻且长，行则将至，他和其团队会坚定地走下去。
“能做出一点成绩，因为我站在巨人肩膀上”
与宗保宁对话，自然会提及他的导师——已故国家最高科学技术奖获得者、被誉为“中国催化剂之父”的闵恩泽院士。
初入北京大学求学时，宗保宁选择了物理化学专业，某天在学校图书馆翻到一本关于催化剂的小册子，奇妙的催化剂顿时让他萌生出浓厚的兴趣，作者栏上“闵恩泽”这个名字也深深刻在他的脑海里。
1985年，闵恩泽院士受一篇有关非晶态合金催化材料性质的研究报告启发，敏锐意识到把晶态催化剂转移到非晶态合金的新科学知识上，可能开辟一个新催化材料领域。在他的主张下，非晶态合金成为石科院导向性基础研究重点工作之一。
同年9月，宗保宁如愿以偿考进石科院，拜入偶像闵恩泽院士门下，成为非晶态合金催化剂课题研究的第一位硕士研究生。
此前，非晶态催化剂研究在世界上尚无成功先例，这是炼油工业过去从未涉及的领域，其难度可想而知。闵恩泽院士要求严格，宗保宁和课题研究团队咬紧牙关，没有现成的装置，那就自己设计建造；没有模式可借鉴，那就摸着石头过河，一步步摸索技术可能性的边界。在接连失败和碰壁后，他们终于在1991年完成基础研究和实验室研究，先后攻克非晶态镍难题和磁稳定床两大难题，并于1995年完成中型实验研究，1997年开启工业化生产进程。
二十载弹指一挥间。当时的宗保宁不承想到，非晶态合金催化剂和磁稳定床工艺技术会成为2005年度国家技术发明奖一等奖唯一获奖技术。而获奖名单上，作为团队带头人的闵恩泽院士却将宗保宁的名字放在第一位。
“如果说我在科研领域做出了一点成绩，那是因为我站在了巨人的肩膀上。”走进石科院楼内的闵恩泽院士纪念室，望着恩师的肖像，60岁的宗保宁眼里浮现出深深的敬仰和怀念。
前辈甘为人梯的气度与风范，在宗保宁的身上传承，润泽一代代石化科研人。截至目前，宗保宁已经培养了20名博士和5名博士后，受过他指导的学生后辈更是不计其数。他有一条规矩：项目干出成绩了，把年轻人的名字放前面，把他名字写最后；项目遇到风险和错误了，他第一个担责。“因为闵先生就是这样做的呀！”宗保宁说。
在闵恩泽的影响下，宗保宁格外重视与科研团队成员总结错误，最不怕在前期基础研究和中试过程遇到问题。他认为这是好事，犯错不怕，只有前期把基础问题搞清楚了，工业化生产时才能少走弯路。“如果这些问题没彻底弄明白，到工业化生产时，问题一定会回来找你。到那时，动辄上百亿元的大工程受到影响，我们的责任就太大了。”
“创新来自联想，联想源于博学广识和集体智慧。”这是闵恩泽院士的格言，宗保宁愈发体会到其中深意。他说，创新是一项团聚众人的事业，“人这一辈子没法十八般武艺尽数掌握，但一个团队可以，和大家一起为共同的理想向前奔跑，是我最幸运的事情”。