我1983年大學(xué)畢業(yè)后進(jìn)入中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所（以下簡(jiǎn)稱化物所）攻讀碩士、博士學(xué)位，之后留所工作至今，從單純的科研逐步走上領(lǐng)導(dǎo)崗位?；仡欁约旱某砷L(zhǎng)過(guò)程和研究所的發(fā)展，感慨良多。探索中前行，變革中發(fā)展，也許是我們這一代同齡人的共同感受。在此謹(jǐn)從個(gè)人角度，通過(guò)親身經(jīng)歷的一些事或工作片段，分享自己的感悟與收獲，感恩人生路上所有的遇見(jiàn)。
從SDTO到DMTO
1990年底，我博士畢業(yè)后正式成為化物所的職工，被分配到甲醇制烯烴（MTO）固定床中試項(xiàng)目實(shí)習(xí)。見(jiàn)證了從事這項(xiàng)工作的老師們的辛苦與努力，自己也對(duì)中試裝置流程和操作有所熟悉，對(duì)日后的工作大有幫助。
1991年是國(guó)家“八五”科技計(jì)劃啟動(dòng)年，蔡光宇老師牽頭申報(bào)成功的“合成氣制低碳烯烴”是國(guó)家“八五”重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目。其中，一個(gè)課題是合成氣直接制烯烴，另一個(gè)課題是合成氣經(jīng)由二甲醚制取低碳烯烴。我作為123組副組長(zhǎng)，配合蔡老師攻關(guān)第二個(gè)課題，新工藝代號(hào)叫做SDTO。
我承擔(dān)的二甲醚制烯烴催化劑研制任務(wù)，首要工作就是確定研究的大方向。在與蔡老師討論后，提出了不放棄ZSM-5催化劑、同時(shí)快速開(kāi)展SAPO-34合成和性能研究的策略。其中比較難的是從實(shí)驗(yàn)室小試到中試等一系列與流化反應(yīng)及流化催化劑相關(guān)的事情。
化物所早期歷史上曾開(kāi)展過(guò)流化反應(yīng)方面的研究工作，有一批很有建樹(shù)的老師，如張存浩、沙國(guó)河、何國(guó)鐘等先生，但他們?cè)缇娃D(zhuǎn)行到別的學(xué)科了?！鞍宋濉惫リP(guān)開(kāi)始時(shí)，全所沒(méi)有人從事這方面的研究，開(kāi)展二甲醚轉(zhuǎn)化流化反應(yīng)和工藝及催化劑方面的研究對(duì)我自己、對(duì)全所都是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。
分子篩合成和催化劑研制的實(shí)驗(yàn)室工作還算順利。為了準(zhǔn)備中試所用催化劑，1993年夏天，蔡老師聯(lián)系了撫順石油三廠，利用該廠的分子篩工業(yè)合成裝置進(jìn)行SAPO-34分子篩合成放大。在實(shí)驗(yàn)室大量研究工作的基礎(chǔ)上，我與何長(zhǎng)青、常彥君三人，在工廠大概用了一個(gè)月的時(shí)間完成了3個(gè)配方的分子篩合成，從實(shí)驗(yàn)室2升合成釜直接放大到2立方釜，均取得了成功。據(jù)我所知，這應(yīng)該是世界上首次SAPO-34分子篩的工業(yè)放大。
很快，化物所完成合成氣經(jīng)由二甲醚制取低碳烯烴中試的消息不脛而走。SDTO項(xiàng)目獲得了一致好評(píng)，不僅于1995年底順利通過(guò)了驗(yàn)收，還獲得了1996年度中國(guó)科學(xué)院科技進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)和國(guó)家“八五”科技攻關(guān)重點(diǎn)成果獎(jiǎng)。
1995年10月份左右，在我們召開(kāi)SDTO技術(shù)鑒定會(huì)之前，美國(guó)UOP公司在北京召開(kāi)了甲醇制烯烴（MTO）技術(shù)發(fā)布會(huì)，宣布完成了0.5噸/天的中試試驗(yàn)，可直接建設(shè)工業(yè)化裝置。我們深感合成氣或甲醇制烯烴技術(shù)面臨的將是一場(chǎng)激烈的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)。
中試完成后的第一時(shí)間，在林勵(lì)吾老師的幫助聯(lián)系下，王清遐老師與我一起拜訪了洛陽(yáng)石化工程公司的陳俊武院士。陳院士是中國(guó)著名的催化裂化專家，設(shè)計(jì)了包括中國(guó)第一套催化裂化裝置在內(nèi)的眾多大型工業(yè)裝置，在業(yè)界德高望重。多次與陳院士交流之后，我們終于明白從中試到工業(yè)化必須要做工業(yè)性試驗(yàn)。
我預(yù)感到合成氣制烯烴技術(shù)可能要從戰(zhàn)略急需變成戰(zhàn)略儲(chǔ)備項(xiàng)目，技術(shù)推廣及工業(yè)性試驗(yàn)恐怕是個(gè)持久戰(zhàn)。于是，在不放棄技術(shù)推廣的同時(shí)，我們又回頭加強(qiáng)了基礎(chǔ)研究和應(yīng)用基礎(chǔ)研究，補(bǔ)齊技術(shù)短板。之后，我們將技術(shù)推廣的重點(diǎn)放在了甲醇制烯烴方面，并迅速與陜西省達(dá)成了合作協(xié)議，聯(lián)合進(jìn)行工業(yè)性試驗(yàn)。
工業(yè)性試驗(yàn)項(xiàng)目總投資8610萬(wàn)元。試驗(yàn)分為4個(gè)主要階段，惰性劑流化試驗(yàn)階段、投料試車階段、條件試驗(yàn)階段和考核運(yùn)行階段，甲醇累計(jì)投料時(shí)間近1100小時(shí)。除了我們自己團(tuán)隊(duì)所有人之外，合作各方在工業(yè)性試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)匯聚了上百人，大家懷著參加世界首套甲醇制烯烴工業(yè)化試驗(yàn)的自豪感和責(zé)任感，不畏艱難，日夜奮戰(zhàn)。DMTO工業(yè)性試驗(yàn)從2004年8月2日啟動(dòng)，至2006年8月23號(hào)通過(guò)技術(shù)鑒定，歷時(shí)兩年取得圓滿成功。
本次工業(yè)性試驗(yàn)的技術(shù)不論是催化劑還是反應(yīng)工藝均有別于國(guó)外同類技術(shù)，應(yīng)該有一個(gè)可以注冊(cè)的工藝代號(hào)。經(jīng)多次討論，最終將DMTO作為技術(shù)名稱。專業(yè)層面的解釋是，二甲醚或/甲醇制烯烴（dimethyl ether or/and methanol to olefin），其中D也隱含著兩種原料（double）或大連（Dalian）的意思。
從DMTO到煤制烯烴工廠
DMTO的工業(yè)化是對(duì)技術(shù)的首次實(shí)踐檢驗(yàn)，是否成功關(guān)系到中國(guó)煤制烯烴新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)能否順利健康發(fā)展，關(guān)系到化物所的科研聲譽(yù)，也與我們團(tuán)隊(duì)的發(fā)展和前途密切相連。2008年，DMTO專用催化劑生產(chǎn)工廠投產(chǎn)。2010年8月8日，甲醇制烯烴工業(yè)裝置正式投料，當(dāng)天裝置負(fù)荷很快達(dá)到90%，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)達(dá)到預(yù)期，投產(chǎn)順利成功。
在包頭現(xiàn)場(chǎng)，我用短信向時(shí)任所長(zhǎng)張濤報(bào)告喜訊，據(jù)說(shuō)張所長(zhǎng)臨時(shí)中斷正在舉行的化物所戰(zhàn)略研討會(huì)，當(dāng)場(chǎng)宣讀，全場(chǎng)響起了熱烈的掌聲。在包頭的慶祝會(huì)上，大家臉上寫滿了興奮與幸福，不少同事的眼淚嘩嘩地流。我理解這眼淚背后的艱辛，當(dāng)然也很欣慰，終于將技術(shù)的接力棒傳到了中國(guó)煤制烯烴產(chǎn)業(yè)的起跑線上。
DMTO技術(shù)因占有世界首次工業(yè)化的先機(jī)而得到順利推廣。截至目前，DMTO系列技術(shù)已經(jīng)簽訂了24套裝置的技術(shù)實(shí)施許可合同，烯烴產(chǎn)能達(dá)1386萬(wàn)噸/年，預(yù)計(jì)可拉動(dòng)上下游投資超3000億元，新增產(chǎn)值1500億元，實(shí)現(xiàn)新增就業(yè)約20000人?，F(xiàn)已投產(chǎn)13套工業(yè)裝置，烯烴（乙烯+丙烯）設(shè)計(jì)產(chǎn)能達(dá)716萬(wàn)噸/年，每年新增產(chǎn)值超過(guò)750億元。DMTO技術(shù)榮獲2014年度國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)，我深知這榮耀屬于合作集體；2015年，我自己也被遴選為中國(guó)工程院院士，背后是我所在團(tuán)隊(duì)和化物所及眾多對(duì)MTO事業(yè)的支持者。為了感謝所里的支持，我們團(tuán)隊(duì)將DMTO技術(shù)許可收入的一部分（5000萬(wàn)元）上交所里，在張濤所長(zhǎng)的支持下，成立了一億元的“煤代油”研究基金。該基金至今仍在發(fā)揮作用。
科學(xué)與技術(shù)的進(jìn)步?jīng)]有止境，MTO事業(yè)仍在繼續(xù)。長(zhǎng)期的基礎(chǔ)研究使我們對(duì)MTO反應(yīng)的機(jī)理及反應(yīng)體系的復(fù)雜性有了更深入、更全面的理解。為了使更多科技工作者了解實(shí)驗(yàn)室研究到工業(yè)化的過(guò)程，我們編著了《甲醇制烯烴》一書，盡可能地將我們的理解和經(jīng)驗(yàn)做了公開(kāi)。新一代DMTO催化劑于2018年正式投產(chǎn)，新一代的DMTO-III技術(shù)已經(jīng)完成千噸級(jí)中試，我們具備了將其直接應(yīng)用于設(shè)計(jì)建設(shè)工業(yè)化裝置的能力。DMTO-III的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性也將大幅度提升，達(dá)到單套裝置年處理300萬(wàn)噸甲醇、生產(chǎn)115萬(wàn)噸乙烯和丙烯的產(chǎn)能，相信很快就有采用新技術(shù)的工廠建成。
從組長(zhǎng)到室主任
1990年年底我博士畢業(yè)不久就被任命為副組長(zhǎng)，1995年被任命為123組組長(zhǎng)。剛做組長(zhǎng)的兩三年時(shí)間里，我和副組長(zhǎng)孫承林配合默契，在蔡光宇、王公慰等老師的幫助下，主要解決的是“做什么”和缺經(jīng)費(fèi)的制約問(wèn)題。
特別值得提及的是，1998年部委調(diào)整的結(jié)果之一是中石油和中石化的業(yè)務(wù)重組，為化物所與其合作創(chuàng)造了新的機(jī)會(huì)。時(shí)任中石油副總裁張新志多次帶隊(duì)到所里考察，并選定八室作為主要合作對(duì)象。張新志老師第一次參觀八室時(shí)的評(píng)價(jià)對(duì)我刺激很大，他說(shuō)人都很優(yōu)秀，就是設(shè)備太差，似乎擔(dān)心我們承擔(dān)不了大的任務(wù)。
剛組建的八室確實(shí)沒(méi)有什么能拿得出手的好設(shè)備，總共59臺(tái)氣相色譜儀，幾乎全是早期上海分析儀器廠的手動(dòng)103、102型，大約一半處于隨用隨修的狀態(tài)。我與室里的幾個(gè)組長(zhǎng)商量，每組拿出50萬(wàn)元，又借機(jī)向時(shí)任所長(zhǎng)鄧麥村反映，從所里正式借了500萬(wàn)元。兩次大動(dòng)作，效果很明顯，承擔(dān)課題的能力和研究效率大大提高，時(shí)任中科院院長(zhǎng)路甬祥考察所里時(shí)還特意安排到八室聽(tīng)取我們的工作匯報(bào)。他知道我們借錢買儀器、做研究的事情后，給予了很高的評(píng)價(jià)。
這些事的另一效果是，中石油將八室作為自己的研究基地，每年發(fā)函兩次要求上報(bào)課題。八室各研究組互相商量，近中遠(yuǎn)結(jié)合，配合中石油“輕變重”（合成氣轉(zhuǎn)化）和“重變輕”（重油裂解及綜合利用）發(fā)展戰(zhàn)略，承擔(dān)了大量的科研任務(wù)。研究經(jīng)費(fèi)逐年大幅度增加，研究組組長(zhǎng)們定期開(kāi)會(huì)討論工作，全室以組長(zhǎng)聯(lián)席會(huì)和公共分析平臺(tái)為紐帶，形成了互相交流的互助合作關(guān)系。大家士氣高昂，呈現(xiàn)出了與知識(shí)創(chuàng)新工程相適應(yīng)的新面貌。
2003年換屆后，我從室主任崗位退下，成為了所長(zhǎng)助理，2007年升為副所長(zhǎng)，再做室主任（兼職）已是2008年了。經(jīng)歷過(guò)工業(yè)性試驗(yàn)和工業(yè)化項(xiàng)目之后，我一直在思考采用什么樣的方式才能發(fā)揮聯(lián)合優(yōu)勢(shì)，既能在實(shí)驗(yàn)室快速突破，又能將實(shí)驗(yàn)室成果快速工業(yè)化。我向所里申請(qǐng)并得到批準(zhǔn)以B類組群的方式建設(shè)新的12室，從基礎(chǔ)研究、應(yīng)用基礎(chǔ)研究、過(guò)程放大到工程化進(jìn)行研究組部署。每一個(gè)研究組既有相對(duì)獨(dú)立的學(xué)術(shù)方向和發(fā)展空間，又能快速聯(lián)合起來(lái)圍繞重大項(xiàng)目聯(lián)合攻關(guān)。經(jīng)過(guò)十年的探索實(shí)踐，我感覺(jué)還是比較成功的。
在不太長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，我們已經(jīng)發(fā)展成為整建制的研究室。我們的團(tuán)隊(duì)，從基礎(chǔ)研究到工業(yè)應(yīng)用、從學(xué)術(shù)界到產(chǎn)業(yè)界，正在發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。而科研要?jiǎng)?wù)實(shí)報(bào)國(guó)，正是我們所追求的價(jià)值目標(biāo)和精神支撐。
作者簡(jiǎn)介：
劉中民，1964年9月生于河南周口市，中國(guó)工程院院士?，F(xiàn)任中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所所長(zhǎng)、中國(guó)科學(xué)院青島生物能源與過(guò)程研究所所長(zhǎng)、甲醇制烯烴國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室主任。
