从化纤衣物到家电外壳

从汽车轮胎到航天材料

这些融入现代生活的工业品背后

都藏着同一个物质——

“化工之王”乙烯

 

想要得到乙烯

得先“解构”石油这个“工业血液”

石油是化合物“大杂烩”

经蒸馏“分家”

轻的成为液化气、汽油

重的成为重油、沥青

唯独碳原子数5-10的石脑油

曾是传统炼油的“边角料”

直到乙烯需求爆发

这种“尴尬”的馏分

才摇身变为制造乙烯的核心原料

 

将石脑油变成乙烯

全靠乙烯装置的“心脏”——裂解炉

如果把装置比作人体，裂解炉就是消化系统

可裂解产物是混杂氢气、甲烷、丙烯的“裂解气”

分离难度堪比“挑豆子”

 

大乙烯装置中

70%的占地都用于分离

先靠极冷系统排重油

再用低温“锁住”轻组分

最后靠精馏塔逐个分离出乙烯、丙烯

 

乙烯

是仅由两个碳原子

四个氢原子构成的简单分子

支撑着万亿级全球石化产业

却曾让中国苦苦追赶半个世纪

 

20世纪90年代

全球乙烯产能近6500万吨

而中国年产量不足200万吨

2008年，中国已成世界第二大乙烯消费国

生产技术却几乎全靠进口

 

当时，大乙烯技术引进价格高昂且供应不稳定

随时面临“断供”风险

而乙烯作为石化产业的“龙头技术”

受制于人

也意味着整个工业链条的命脉攥在别人手里

 

破局的重任，落在了中国石油肩上

2007年，国家批准大庆石化60万吨乙烯项目

这个承载着“从无到有”使命的项目

成为自主技术的试金石

 

“当时项目团队认为

我们不能再持续地引进技术了

应该突破继续引进、受制于人的局面

拥有我们自己的技术”

首届国家卓越工程师

中国石油中国寰球工程有限公司首席技术专家张来勇的话

道出了所有石化人的心声

 

大乙烯装置的复杂程度超乎想

每一台设备、每一个零部件的设计制造

都需要精确计算

设备和系统之间的协调配合

更是需要反复论证和优化

“装置开起来要三年不停车”的严苛要求

压在团队肩上

 

历经5年日夜攻关

2012年10月5日

大庆石化60万吨乙烯装置成功投产

乙烯裂解反应

分离技术开发

关键装备研发

以及系统集成等关键技术难题

被逐一攻克

中国终于拥有自主知识产权的大型乙烯成套技术

彻底告别“技术全进口”的历史

 

中国的乙烯研发团队并没有止步于此

在成功攻克石脑油制乙烯技术后

如何进一步优化工艺、降低成本

成为研发团队要攻下的另一座高峰

乙烷制乙烯

相比传统石脑油路线

工艺更简单、效益更高

 

从压缩机、到裂解炉、再到控制系统等

几乎所有的核心设备都实现了国产化

乙烯装置成为炼化一体化的纽带

撑起了中国化工的“骨架”

 

今年，中国石油迎来成立75周年

从参与建设中国第一套乙烯装置

到攻克大乙烯技术、打破国际垄断

这份突破

成为科研团队为国担当的生动注脚

 

如今，中国大乙烯技术不仅完全自主可控

更朝着绿色低碳方向迈进

为全球化工转型贡献中国方案

这个曾让我们苦苦追赶五十年的“化工之王”

已成为驱动中国工业前行的“新引擎”

这，就是属于中国的“乙烯新生”

 

　　《智造未来》系列科普视频每集聚焦一项近年来我国进行科研攻关的关键核心技术，通过专家访谈、实地拍摄、动画演绎等多种形式，结合多样化的表现手法，以技术的演进路线为主轴，通俗阐释其对产业变革、经济发展、社会进步的深远影响，呈现一堂永不落幕的“科学公开课”，吸引更多年轻人奔赴科技的“星辰大海”。

 

出品｜中国科学技术馆

摄制｜光明网

特别鸣谢｜中国石油天然气集团有限公司党组宣传部

中国石油中国寰球工程有限公司

中国石油中国寰球工程有限公司北京分公司