这项技术让人惊叹！有了它，直接多出两个＂大庆油田＂

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我们的日常生活与石油直接或间接相关。各种石油产品都来自原油。原油有很多种，有些容易加工，有些很难加工，例如重质原油。世界上70%以上可开采的石油资源是重质原油。

据国家统计局统计，2017年，中国原油加工能力为5.68亿吨，其中30%以上为重质原油。重质原油，又称重油，因其加工成本高、轻质油收率低，一直是世界炼油工业的难题。然而，一家中国企业刚刚在重油加工技术上取得了重大突破。

克拉玛依，位于新疆北部，是戈壁沙漠中的一个小镇，曾经是一片不毛之地，现在以其石油资源而闻名。

行走在克拉玛依，磕头机器随处可见。这里有一句谚语:“富即美”，这八个字生动地反映在离克拉玛依市不远的黑油山。

这些油泉日夜冒着黑色原油，有些甚至流向周围的土地。

新疆是中国第四大原油产区。2017年，原油产量为2600万吨，克拉玛依占近一半。

克拉玛依稠油大多为高钙环烷基，是一种高金属含量的稠油。这在炼油工业中是很难处理的，但却是一种可以加工高档润滑油和变压器油的稀有珍贵资源。因为它很难挑选、损耗和提炼，所以也被称为“令人担忧的石油”。

20世纪80年代，中国石油克拉玛依石化公司开始尝试加工重油。经过30多年的探索和积累，我国高钙重油深加工技术已从空白油跃居国际先进水平。

然而，重油加工一直是一个世界性的问题，高钙重油加工也不例外。如何进一步提高轻油收率是我国炼油企业需要解决的难题。所谓轻油是指原油中密度较低的汽油和柴油。轻油产率是加工轻油与原油的比例，也是衡量重油加工技术的重要指标。

北京三聚环保新材料有限公司高级工程师徐金林从事炼油装置运营近20年。这一次，他专门为高钙稠油来到克拉玛依，调查了分布情况，以便今后采取相应的措施。

目前，重油的常规加工方法包括馏分油加氢、溶剂脱沥青、延迟焦化等。大多数炼油企业采用延迟焦化，但轻油收率只有60%左右。

剩下的40%只能用作燃料或其他低附加值应用。如果能提高轻油的产量，不仅能增加经济效益，还能有效利用这一不可再生资源。克拉玛依九鼎石油科技有限公司总经理孟繁忠在克拉玛依从事原油贸易已近20年。而像徐金林这样的顾客，他还是第一次见到。他很好奇。徐金林要这些劣质重油干什么？

经营原油贸易这么多年，我遇到的所有客户都在找他购买质量更好的原油。然而，随着世界重质原油产量的增加，许多客户因为无法加工而放弃购买，收入也比以前低了很多。

如果徐金林能有一个好方法来处理这些重油，他的生意会好转吗？

为了回答孟凡的忠诚问题，徐金林说:“我们现在有一个15.8万吨的悬浮床装置，它位于河南省鹤壁市。主要目标是克拉玛依的重油，及其加工后的油浆，包括分离后的渣油。这些都是我们非常好的原材料。”

徐金林提到的悬浮床装置是他们公司自主开发的mct劣质重油悬浮床加氢技术的工业示范装置。2018年6月21日，刚刚通过中国石油化工联合会在北京召开的科技成果鉴定会。

中国工程院院士胡永康说:“在这次鉴定会上，我们高兴地看到，三聚公司等有关单位经过十年的艰苦研究，在劣质重油悬浮床加工方面取得了重要进展。”

中国石油化工联合会副秘书长胡倩琳:其意义在于改造和提升我国传统炼油工业，提高经济效益，降低生产成本。

专家在会上确认，2016年12月17日至2017年1月14日，mct悬浮床加氢装置加工了中国石油克拉玛依石化公司提供的环烷基高钙重油，轻油收率从传统技术路线的60%提高到90%。

中国石化荆门分公司2018年5月31日至6月3日加工的减压渣油。同期，中国石油和化学工业联合会组织专家对该装置连续运行72小时进行了校准。标定报告显示，530度以上劣质重油转化率为90.4%，液体收率为88.3%，重金属去除率为99.8%。

根据中国去年加工的5.68亿吨原油，如果将近2亿吨劣质重油的转化率提高30%，即可以生产6000万吨成品油，接近大庆两个油田。这件炼金神器到底是什么样子的？

在河南省鹤壁市，工人们正在用金属检测仪器测量钢管的壁厚。开始运行时，装置上的厚度为25毫米，运行500多天后，仅磨损1毫米，这一结果让三聚环保新材料有限公司副总经理李林非常满意。

这个地方是整个工厂运作中最重要的一个环节，李林称之为减压设备。

由于悬浮床反应器内压力高，反应完成后应迅速降低压力，否则会损坏设备。

北京三聚环保新材料有限公司副总裁李林说:“这方面非常复杂，特殊的结构含有固体重油，阀芯通过这种阀门的速度可以达到每秒几千米。所以这里面有特殊的材料和特殊的结构。”

固体重油以每秒100公里的速度冲进钢管，这几乎相当于狙击步枪发射的子弹。管壁的磨损是很容易造成的，这不仅对钢管的质量有很高的要求，而且对整个工艺设计也是一个很大的考验。

事实上，悬浮床重油加工技术一直是珠穆朗玛峰的产业，国内外炼油行业一直在不断研究和探索。减压设备是整个装置中最重要的部分。李林说，悬浮床加氢装置一般都有类似的装置，但在两三个月内就基本磨损，更换后会极大地影响整个装置的安全稳定运行。由于通过该管道的油温在400-420度之间，一旦发生磨损和泄漏，就可能导致火灾，并且其中含有大量的氢气，一旦发生火灾，可能会引发爆炸事故，造成不可估量的危险。

在减压设备的正上方，一个红外线监控装置在360度实时监控整个区域的温度变化。如果温度在10度以内迅速上升，中央控制室将发出警报。离减压设备不远的地方是整个装置的核心部分。

这个反应堆有18米高，相当于一栋六层楼的高度。劣质重油在该反应器中与催化剂发生剧烈反应，取代轻质油。

如果将反应器视为粥锅，进入反应器的重油原料和催化剂相当于大米，加入反应器的冷氢相当于搅拌粥锅的勺子。

经常煮粥的人可能知道，如果在炉子上煮粥，需要不断搅拌，否则会糊锅，整锅粥只能倒出。重油加工反应堆也是如此。如果反应器内不能形成内循环搅拌，就会发生结焦，反应器内的结焦不仅会像浪费材料一样简单，还会导致装置停工和安全事故。

目前，一些悬浮床技术使用动力装置来搅拌反应器中的物料。然而，李林设计的反应器内壁采用特殊结构，冷氢的注入位置和热气上升、冷气下降的物理原理，使整个反应器形成一个无动力的循环，这也是该装置的精彩之处。

悬浮床重油加工技术被誉为世界炼油工业的一颗明珠。各国都投入了大量的人力、财力和物力进行持续探索，但迄今为止，除了我国的mct悬浮床工业示范装置外，世界上还没有适合长期运行的工业化装置。

意大利石油巨头埃尼公司(Eni)在2013年建造了est悬浮床渣油加氢装置，但由于工厂失火，该装置自2016年12月以来一直处于关闭状态。

中国一直是一个石油贫乏的国家，每年有超过70%的原油进口。受国际市场各种因素的影响，中国进口原油中相当一部分属于重质原油。因此，如何解决重油加工问题迫在眉睫。

重质原油种类繁多，包括新疆北部的高钙重油、胜利油田的孤岛重油、俄罗斯重油、加拿大油砂和委内瑞拉重油。传统加工方法不仅轻质油收率低，而且受油品种类的限制。

崔永君和他的助手正准备对金属含量较高的重油进行加工试验。在崔永君，有两套小型和中试重油加工运行装置，用于进行重油加工试验。这些测试几乎每天都重复进行，以便加工更多劣质重油。

北京三聚环保新材料有限公司R&D中心主任崔永君:“从实验室到产业化的每一项技术都必须一步一步来。我们实验室的小试和中试是为了我们身后的大型工业设备。做一些验证和铺路，例如，条件是合适的和不合适的，反应可以满足未来工业生产的需要。”

首先要做的是将重油加工成轻油，但是加工油的质量是否合格也是崔永君关心的问题。每次加工石油产品时，崔永君都要把它们带到实验室进行金属元素分析。根据分析结果，进行调整并调整催化剂配方。

如果反应堆是提炼黄金的人工制品，那么崔永君使用的催化剂就是提炼黄金的魔笔。由于劣质重油只有在催化剂和反应器的配合下才能加工成轻质油，因此如何确定原料和催化剂的配比也是一项很难突破的技术。

这项了不起的工作是由千里之外的福州大学的研究小组完成的。

蒋，国家化肥催化剂工程研究中心主任。他接到了崔永君的新任务，因为要加工更多劣质重油，催化剂的配方必须调整。

实际上，蒋第一次接触这个项目时对石油产品一无所知，因为他在化肥催化剂方面积累了多年的经验，一些与石化行业交叉的学科，所以他和他的老师韦克梅在2013年接手了这个项目。

但是，江从一开始组织工作人员就遇到了困难，因为队里的每个人对石油行业了解不多，所以花了很多时间才补充了石油方面的知识。与此同时，他不得不自己研究测试设备。为了缩短考试时间，江组织了三个考试小组，每组每天做两次测试，大大提高了考试效率。

国家化肥催化剂工程研究中心主任蒋说:“不管怎么说，催化剂装进去，反应就结束了，这需要8个多小时。”它将完成，然后在晚上完成，这将是另外八个小时，这相当于抓住两天。回来，这三组相当于每天干六天。”

2013年至2016年2月，mct悬浮床加氢装置开始运行。蒋和他的团队花了三年时间研究适合重油加工的金属催化剂，并不断尝试改进技术。

江不仅需要配置能加工更多劣质重油的催化剂配方，而且还要考虑用过的催化剂能否回收利用，这样既能减少资源的浪费，又能提高效率。

但是，江李龙的问题是缺乏工程技术人才。为此，他不止一次向副总统黄志刚索要重要人员和设备。幸运的是，学校非常支持，同时，的科研成果也得到了市场的认可。山东淄博的一家炼油企业非常希望与mct悬浮床加氢装置进行深度合作。

曹永刚，山东清远石油化工有限公司董事长，从事炼油行业20余年，被誉为工业炼油领域的土壤专家。

清远石化公司是山东省第二大炼油厂，每年加工700多万吨原油，其中90%来自进口。曹永刚购买的大部分原油是从俄国进口的重油。

山东清远石油化工有限公司董事长曹永刚:“从我们现在市场上收集的油品来看，含硫、盐、金属含量高的油品越来越多，这也导致了我们下游的油品。加工成本增加了。”

在曹永刚每年加工的700万吨原油中，将生产300多万吨渣油。他们所采用的加工方法的液体产率约为60%，剩余的100多万吨几乎都变成了这些焦炭。

曹永刚为我们计算了一个账户。采用mct悬浮床加氢装置处理，液体收率可达90%，比传统焦化工艺提高30%。

山东清远石油化工有限公司董事长曹永刚:“100多万吨，目前柴油市场价格是6000多，但石油焦是1200，这意味着每吨成本接近5000元。它超过50亿。”

[半小时观察]从事科技工作时，有必要忍受孤独

重质原油加工技术一直是困扰世界炼油工业的难题。对于中国这样一个石油资源短缺、重质原油丰富的国家来说，提高重质原油加工技术更为重要。经过十年的攻关，中国企业终于在这一领域取得了重大突破。这一突破不仅取决于智力，还取决于毅力。

目前，mct悬浮床加氢重油加工工业装置已通过科技鉴定，这只是其成功的第一步。一项好的技术能否成为好的商品，最终取决于市场。我们希望它能经受住市场的考验并取得成功。

来源：央视线