“最新的实验室评价结果显示，催化剂的使用寿命延长了近一倍。”7月4日，乌鲁木齐石化公司研究院化工室主任樊金龙向工艺车间通报，Ⅱ代碳五烯烃骨架异构化催化剂在这轮使用周期改良试验中“成绩不错”。
乌石化自主研发的Ⅱ代碳五烯烃骨架异构化催化剂，今年5月已经装填到炼油厂汽油醚化装置异构化单元，在催化剂的作用下，碳五正构烯烃发生骨架异构化转变为异构烯烃，从而提高叔烷基醚的产量，为乌石化提供高标号汽油调和组分。
“科技研发是没有止境的。”课题组主要成员樊金龙说，“催化剂是石油化学工业的基础和核心，需要不断地适应生产要求，升级性能，止于至善。”

  九年前，醚化装置碳五异构化单元使用的为美国进口专利催化剂，价格昂贵，按照催化剂使用要求，每两年要更换一次，年成本高达千万元。为了实现进口催化剂的替代，课题组成员经过实验室小试配方优化及长周期运行评价等大量的研发工作，于2017年完成Ι代碳五烯烃骨架异构催化剂放大生产，同年在碳五异构化单元实现首次工业应用，经过运行标定，自研催化剂的活性烯烃含量、甲醇耗量、催化剂寿命等指标都优于进口催化剂。通过国产化替代，使装置生产成本大幅下降。

  结合自研催化剂在装置的应用，课题组2022年开始了Ⅱ代催化剂的改良工作，以期实现催化剂的迭代升级。通过新的催化剂制备方法研发，实现改变催化剂结构和性能提升，同时催化剂生产过程的污染物排放量减少，经比较，Ⅱ代催化剂的生产成本比Ι代催化剂降低约20%。

  为实现Ⅱ代碳五烯烃骨架异构化催化剂的放大生产，课题组成员做了大量的前期研究工作，樊金龙与陈蓝天从150多种原材料中进行配方筛选，研究选择合适的粘接助剂、催化剂焙烧方式和温度，进行催化剂制备工艺的优化。

  催化剂工业化应用过程，课题组遇到了意想不到的困难，催化剂的部分关键参数与实验室数据不一致。为了找到运行数据与实验结果偏差的原因，课题组把工业试验中反应前后样品分析结果与实验室数据进行逐一比对，分析可能导致异常的因素。樊金龙和陈蓝天白天在装置现场，和运行班组一起查看工艺参数、巡检，晚上回实验室进行同步实验验证工作。属地车间的技术员这样评价，“他们是搞生产的人里最会做科研的，做科研的人里最懂装置生产的。”

  为了准确控制催化剂在制备装置中的焙烧温度，课题组创新性地使用了陶瓷行业烧制用的膨胀块，解决了工业放大过程中反应器内部测温不准的问题。“我们做科研的目的和过程都是一样的，研发的产品、使用的技术，必须能服务生产，有用、管用且好用。”历经一年的4轮验证，课题组累计进行了6000小时的催化剂评价试验，不断的对催化剂焙烧用网带窑运行速率、各段温度进行校正优化，达到了催化剂放大生产的要求，于2023年2月完成催化剂的放大生产。

  “研究创新这条路不好走，时常会遇到沟沟坎坎，甚至是失败，但遇到困难掉头就跑，这不是‘逃兵’吗？坚定创新自信，实现高质量发展，是党和国家对我们提出的要求，也是企业发展的必然选择，创新的信心就是在一次又一次克服困难、解决问题中产生并坚定的。”问及创新历程时，陈蓝天说。

  眼下，乌石化醚化装置异构化单元已结束检修转开工生产， Ⅱ代碳五烯烃骨架异构化催化剂也将接受工业生产的终极验证，樊金龙和陈蓝天将继续参与到装置的工艺优化调整工作中，要让催化剂最大程度的发挥效能，生产出高品质产品，助力企业提质增效。（邓芸 王瑶）