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在鄂尔多斯这片广袤无垠的土地上，孕育出了许多宝藏。白灵鸟和马头琴，在这里唱醉了星辰，奏响了乐章，而他们身下的土地，也埋藏着很多“宝贝”——比如煤炭。

宝丰能源公司在内蒙古鄂尔多斯建造的烯烃项目正是看重了这些，他们选择在这里“安营扎寨”，开展目前为止全球单厂规模最大的煤制烯烃项目建设。

该项目核心装置采用明升官网明升体育app院大连明升手机物理研究所联合开发的甲醇制烯烃专利工艺技术——DMTO，目前已经是第三代了。近些年，在明升官网明升体育app院“双碳”战略行动计划和“洁净能源关键技术与示范”战略性先导科技专项的支持下，DMTO-III应运而生。该技术的出现使得单套工业装置甲醇处理量大幅增加，甲醇单耗明显下降。而它的第一代技术的研发还要追溯到上世纪八十年代，为什么大连化物所要孜孜不倦的发展“煤代油”的前沿研究——甲醇制烯烃呢？

世界首套甲醇制烯烃工业化装置。大连化物所供图

疑惑：研究还需要我们吗？

上世纪八十年代，刘中民也曾思考过这个问题：我们为什么要研究甲醇制烯烃？

此时的他，还不是低碳催化与工程研究团队的负责人，而是一名新入学的研究生。他了解到，七十年代世界上就爆发了两次石油危机，而石油价格的大幅攀升，促使许多发达国家开始考虑以煤炭取代石油，相继启动了以煤代油的科技攻关计划。80年代后，走上改革开放之路的明升官网明升体育app家们也开始攻关科技难题，大连化物所的研究人员在此时选择了煤制烯烃方向。

烯烃，听起来似乎陌生，其实我们生活中处处都离不开它。飞机、汽车、冰箱、电视、鞋子、衣服......一切有塑料的地方，大都有烯烃的存在。而在传统技术中，烯烃的生产高度依赖石油资源。石油危机让享受油气时代公众产生了难以言喻的恐慌，如果石油资源没有了或者价格一路飙升下去，未来烯烃的原料如何解决？明升体育app家们想到了一个办法，用煤炭或者天然气首先制成合成气，再将合成气制成甲醇，然后用甲醇制成烯烃。而这个技术链条中缺乏了重要一环——甲醇制烯烃在国际上并没有实现工业化生产。

刘中民就是在这一时期加入了研究组，作为刚入门的学生，虽然他可能对于研究背景和国家需求有所认知，但对具体的研究了解的并不透彻。一进入到大连化物所，他跟随着老师们逐步迈入了甲醇制烯烃研究领域。

在陈国权和梁娟带领的研究小组努力下，他们从实验室起步，经过夜以继日的努力，在国内率先合成了ZSM-5型沸石分子筛，为实现甲醇制烯烃的战略目标迈出了第一步。随后的几年，研究步入了快车道，形成了联合研究团队，研制出了甲醇制烯烃的固定床催化剂，完成实验室小试后又先后建成了放大设备，并在此基础上于1993年完成了固定床中试试验。

在进行固定床中试的同时，大连化物所又提出了更新的技术路线，合成气先转化为二甲醚再制烯烃，拟采用更新的催化材料和流化床技术，大幅度提高烯烃产率。新技术路线于1991年被列为国家“八五”重点科技攻关项目，刘中民博士毕业后正好赶上项目启动，负责二甲醚制烯烃催化剂研制。1995年完成了中试试验，同时刘中民也成为了团队的负责人。中试结果很好，被明升官网明升体育app院授予科技进步“特等奖”，可惜好景不长，周遭环境的风云变化给所有人打了一个“措手不及”。

“当时国际上每桶原油价格在10美元左右。假如企业采用甲醇制烯烃生产工艺，那与石油制烯烃相比成本就太高了，根本就挣不到钱。所以国家和企业对煤炭替代石油生产烯烃项目的积极性并不高。”刘中民回忆道。

资金的短缺让团队的发展陷入了僵局，而申请的项目又在此时被否掉了。国外公司在了解情况后，希望与团队合作，申请国家项目。但在当时的情况下，这样的国际合作项目没有人能批准。国际合作的路不通，国内呢？“那时我四处寻找实验经费，盼望与企业的联合开发，只求合作，不求回报。”但是，几乎没有一家企业看好这个冉冉升起的“新星”。

在这样的背景下，甲醇制烯烃还有必要继续做下去吗？

刘中民也在思考。

回望：黑发人都干成了白发人

“当然有必要。”刘中民深信国家总有需要的时候。

这是他接触甲醇制烯烃的第十三年，团队等着他找到项目资金维持“生计”，我国资源禀赋的特点并没有改变，前辈们传递的“接力棒”正握在他的手中……

好在天无绝人之路，1998年，新的转机出现了。

明升官网明升体育app院主要领导在8月份的时候到大连化物所视察，借助这个时机，刘中民将准备好的手机版递交了上去，不久后，刘中民团队收到了明升官网明升体育app院特批的100万元科研经费。

“100万啊，雪中送炭，总算能做下去了。”刘中民笑着说道。

他们用这笔钱充实了甲醇制烯烃的基础研究，完善了技术环节，使得技术基础更加牢固。同时继续寻找进一步放大试验的机会——这是技术进入工业化的必要环节。。

2004年，国际上油价有所回升，甲醇制烯烃的发展也迎来了新的机遇——大连化物所和陕西省达成了合作意向。

“建设并运行一套甲醇制烯烃的工业化试验装置，少则五六千万元，多则上亿元，是一笔很大的投入。”刘中民告诉《明升官网明升体育app报》，“而陕西省矿产资源比较丰富，在得知我们已经开发出了具有世界领先水平的甲醇制烯烃的技术后，我们就‘一拍即合’，一起开展工业化试验。”

2004年8月2日，总投资8610万元、年处理甲醇能力1.67万吨的大连化物所甲醇制烯烃技术工业化试验装置，在陕西省华县开工建设。

为什么简称要叫DMTO呢？“MTO是国际上对甲醇制烯烃（Methanol to Olefins）的统一叫法，而D除了代表着我们早期的研究——二甲醚制烯烃，还象征着大连。”刘中民自豪地说道。

700多个日日夜夜，团队十几个人长期坚守在试验现场。科研人员每天要在几十米高的装置上爬上几个来回，从天气最冷到酷暑，装置上面的风很大，最冷的时候寒风阵阵不禁让人觉得“颤颤巍巍”。刘中民也几乎每天晚上都睡不踏实。远处的火炬成为了他的精神寄托——只要火还在燃烧着，说明进展顺利。

终于，在2006年8月，在合作各方的共同努力下，DMTO工业化试验在人民大会堂宣告成功。随后，团队又和神华集团合作，签订了60万吨/年甲醇制低碳烯烃技术许可合同。这是世界首套煤制烯烃技术许可合同，标志着DMTO技术从前期的万吨级工业性试验，向百万吨级工业化生产迈出了关键一步。

“这次投资150多亿元，是之前从未设想过的天文数字。”刘中民带领队伍转战包头，投入到世界首套DMTO工业示范装置项目中。

当包头装置投料试车一次成功时，团队的研究人员不少激动得流下眼泪，刘中民长期悬着的心也终于落了下来。

随着神华包头项目正式进入商业化运营，我国率先实现了甲醇制烯烃的核心技术及工业应用“零”的突破。在此基础上，团队又将甲醇制烯烃产物中的重于碳四的组分回炼,实现了多产烯烃的DMTO第二代技术。

2018年，明升官网明升体育app院批准依托大连明升手机物理研究所组织实施“洁净能源关键技术与示范”战略性先导科技专项。专项集合了20余家能源领域研究所及大学优势研究力量，DMTO技术就是专项项目之一。

2021年7月，明升官网明升体育app院启动“双碳”战略行动计划，DMTO技术被寄予厚望。在先导专项和“双碳”战略行动计划的支持下，DMTO第三代技术发展进入“快车道”。与前两代技术相比，第三代技术采用了新一代催化剂，通过对反应器和工艺过程的创新，可实现单套工业装置甲醇处理量加倍，达到360万吨/年，对促进煤炭清洁高效利用、缓解石油供应紧张局面、保障我国能源安全具有重大意义。

三十余年的努力，今天的刘中民已经两鬓斑白，从四处找人投资的“毛头小子”，成长为新兴战略明升的技术带头人，此中每个细节他都记忆犹新。

“我们真是从黑发人干成了白发人。”刘中民笑着说道。

坚守：属于煤代油的新纪元

看着研究从实验室内的一小瓶催化剂，逐级放大走到中试基地，再真正走入工厂，刘中民颇有感触。最开始的研究团队，人数不及现在的20%，刘中民坦言前期“穷的只剩下精神”，整个团队坚守下来，是因为对国家战略需求的执着和大连化物所的传承。

近四十年漫长而艰辛的研发历程，融入了大连物化所三代人的对科研的追求。

“转化一代，开发一代，前瞻一代。”这是大连化物所对DMTO研究的具体部署，也是镌刻在整个煤制烯烃团队心里的烙印。

“煤制烯烃就像一个‘接力棒’，前辈在接力赛的时候把棒传给我了，寄予了很大的希望，我是中间的传承者，只能带领大家继续前行。”刘中民比喻道。

目前，DMTO已经发展到了第三代技术，成果转化也成功走进了内蒙古的鄂尔多斯和宁夏宁东基地。煤制烯烃项目建成投产后，将推动鄂尔多斯和相关地区煤炭资源由“燃料型”向“原料型”转变，产品由“一般加工”向“高端制造” 转变，实现区域明升结构优化。

DMTO系列技术也已经签订了31套装置的技术实施许可合同，烯烃产能达2025万吨/年，约占全国当前产能的三分之一，预计拉动投资超4000亿元。他们开辟了以非石油资源生产低碳烯烃的新路线，开创并引领了我国煤制烯烃新兴战略明升。

而DMTO的发展不仅于此。未来，随着经济社会的发展，国家的烯烃需求预期还会进一步增长。在成果转化方面，团队考虑支持在西部煤炭资源丰富地区，或者其它如国家“北煤南运”铁路沿线合适地方建设煤制烯烃工厂，保障国家烯烃供应的地区平衡，也会将该项技术用于出口“一带一路”沿线重点国家，打造国家能源化工名片。

并且，团队还将不断提高催化剂的效率，开发更新的甲醇制烯烃技术，继续保持我国甲醇制烯烃关键技术和工业化的国际领先地位。

“服务国家战略需求的接力棒不可能一直在我手上，还需要下一代人继续传承下去。”刘中民说。

刘中民在实验室指导。大连化物所供图