12月30日,2024年中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會科技獎勵大會在北京召開。大會隆重表彰了2024年度我國石油和化工行業(yè)科技創(chuàng)新的獲獎單位和個(gè)人,大連化物所所長劉中民,科研及職能部門相關(guān)人員,以及陜西延長石油(集團(tuán))有限責(zé)任公司、延長中科(大連)能源科技股份有限公司等合作企業(yè)代表出席會議。大連化物所朱文良研究員、劉中民院士主持完成的“二甲醚經(jīng)乙酸甲酯制乙醇技術(shù)”項(xiàng)目榮獲2024年中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會技術(shù)發(fā)明獎特等獎,邵志剛研究員團(tuán)隊(duì)的發(fā)明專利“一種固態(tài)聚合物電解質(zhì)水電解池雙極板及其制備方法”榮獲石油和化工行業(yè)專利獎金獎。會上,劉中民受邀作特等獎專題報(bào)告。
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長期以來,利用C1資源生產(chǎn)乙醇一直是學(xué)術(shù)界和工業(yè)界努力的目標(biāo)。自2006年以來,大連化物所科研人員針對國家重大戰(zhàn)略需求,研制出性能優(yōu)異的催化劑,首創(chuàng)了二甲醚經(jīng)乙酸甲酯制乙醇工藝技術(shù)路線,設(shè)計(jì)開發(fā)了相關(guān)反應(yīng)器,形成了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的整套工藝,和陜西延長石油(集團(tuán))有限責(zé)任公司合作,完成了世界首次10萬噸/年乙醇工業(yè)示范,在全球率先實(shí)現(xiàn)了50萬噸/年煤基乙醇工業(yè)化。整套技術(shù)進(jìn)一步推廣至鋼鐵行業(yè),實(shí)現(xiàn)了全球最大60萬噸/年焦?fàn)t煤氣制乙醇項(xiàng)目成功投產(chǎn)。截至目前,該技術(shù)已簽訂14項(xiàng)技術(shù)實(shí)施許可合同,乙醇累計(jì)產(chǎn)能達(dá)455萬噸,已投產(chǎn)165萬噸,拉動投資約300億元。該技術(shù)在技術(shù)指標(biāo)、工業(yè)化進(jìn)展、技術(shù)成熟度和可靠性等諸多方面,均處于世界領(lǐng)先水平。二甲醚經(jīng)乙酸甲酯制乙醇技術(shù)的突破和工業(yè)化,開辟了煤炭清潔高效利用新技術(shù)路線,有效促進(jìn)了乙醇和糧食脫鉤,促進(jìn)了非糧乙醇新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)的快速形成,對于保障國家糧食安全、能源安全、化工產(chǎn)業(yè)鏈穩(wěn)定具有戰(zhàn)略意義。
基于可再生能源電解水制氫是實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要支撐,既可替代化石資源零碳制氫,又可結(jié)合氫燃料電池綠色發(fā)電。質(zhì)子交換膜(PEM)電解水技術(shù)響應(yīng)快、動態(tài)適應(yīng)性好,成為可再生能源制氫領(lǐng)域的重要發(fā)展方向。雙極板在PEM電解槽中質(zhì)量占比80%以上、成本占比40%至50%,是PEM電解槽效能提升、成本降低的關(guān)鍵核心部件。邵志剛團(tuán)隊(duì)發(fā)明了分體式雙極板結(jié)構(gòu)的制備方法,解決了水電解雙極板密封耐高壓性差以及批量化復(fù)雜的關(guān)鍵技術(shù)問題,從根本上提升了PEM電解槽的性能、壽命,降低了成本,促進(jìn)了國產(chǎn)化電解槽的技術(shù)進(jìn)步,形成了以參評專利為核心的完善的知識產(chǎn)權(quán)體系。獲獎專利及其后續(xù)研發(fā)成果與其它多項(xiàng)技術(shù)一起打通了PEM制氫設(shè)備關(guān)鍵材料、核心部件、裝置及系統(tǒng)集成的產(chǎn)品化通道,并在工程和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用中得到了可靠驗(yàn)證,通過自主實(shí)施、專利許可、專利出資、技術(shù)開發(fā)等方式得到了有效的轉(zhuǎn)化實(shí)施。