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石化產業是國民經濟的重要支柱，但受全球經濟增長趨緩、能源加速轉型等因素影響，近幾年進入景氣周期低谷。為此，中國石油和化學工業聯合會近日在遼寧大連舉辦2024全國石油和化工行業科技創新大會，主題為“創新驅動 自立自強 發展新質生產力 促進行業高質量發展”。大會設立過濾與分離膜材料技術創新、精細化工創新、煉油與烯烴技術創新、電子化學品創新等12個分論壇，兩院院士、專家學者、業內人士逾千人參會，共同探討石化科技前沿趨勢。

以高水平科技自立自強支撐石化強國建設

中國石油和化學工業聯合會黨委書記李云鵬在主旨講話中指出，“十四五”以來，石化產業緊緊圍繞國民經濟和社會發展重大需求，瞄準關鍵核心技術主戰場，持續加強科研攻關，深入開展產業鏈、創新鏈合作，取得了一批重大科技成果。

工業催化、生物合成等領域原創性成果不斷涌現。光催化材料實現從無機半導體光催化劑到聚合物半導體光催化劑的突破；微生物細胞工廠實現高效構建；70千瓦級高功率密度全釩液流電池單體電堆研發成功；首創二氧化碳催化加氫直接合成高品質汽油的新路線。

石油、天然氣、煤化工等傳統能源加快技術迭代。深海一號超深水大氣田開發工程關鍵技術、連續型油氣聚集與非常規油氣地質理論、萬米超深層油氣資源鉆探關鍵技術等，顯著推動增儲上產、降本增效。大型半廢鍋氣流床氣化技術、煤直接液化二代技術、甲醇制烯烴三代技術等現代煤化工技術取得新進展，為保障國家能源安全提供了有力支撐。

攻克了一批化工新材料、高端專用化學品等戰略性產業技術。彌補了聚烯烴彈性體（POE）、新型氯堿離子膜、高端聚苯醚工程塑料等產業化短板。

開發出大型流程工業智能運行與控制關鍵技術、石化過程智能建模與優化控制技術等一批智能化技術，賦能傳統石化產業加快改造升級。

李云鵬說，今年以來，石油和化工企業努力克服國內外不利因素影響，充分利用大規模設備更新和消費品以舊換新等國家出臺的一系列促消費、惠民生、穩投資、擴內需政策，搶抓市場機遇，著力降本增效，大力推進結構調整、科技創新、綠色轉型，行業經濟運行總體平穩。1～8月，全行業規模以上企業增加值同比增長7%，實現營業收入10.66萬億元，同比增長4.8%；利潤總額5618.6億元，同比下降4.3%；進出口貿易總額6370.9億美元，同比下降1.1%，降幅進一步收窄。近期，國家又推出一攬子增量政策，隨著這些政策落地實施，市場預期將進一步改善，石化產業平穩向好態勢將進一步鞏固。

李云鵬說，科技創新是百年未有之大變局中的一個關鍵變量，高技術領域已成為全球石化產業競爭的主戰場，新能源、新材料、生命健康等基礎前沿領域原創性、顛覆性成果不斷涌現。從能源領域的新突破到單原子水平的探索，從開發微反應技術到創新綠色化學合成方法，從單一學科到與微生物學、材料學、醫學、計算機科學等多學科交叉融合，化工學科的邊界不斷拓展，科研范式發生重大變化，新的設計規則、合成方法、反應路徑不斷產生，科技創新的深度、廣度、速度和精度都超過了以往任何時期。我國石化產業正處在新舊動能轉換的爬坡過坎階段，原始創新能力相對薄弱，關鍵核心技術仍然受制于人，教育發展不平衡，人才供給矛盾突出，科技成果工程轉化不足，科技創新引領高質量發展的重要作用未能完全發揮。必須把科技創新擺在發展新質生產力的核心位置，鍛長板、固底板、補短板，開辟新賽道、培育新動能，攻克更多顛覆性技術、關鍵核心技術，以高水平科技自立自強支撐石化強國建設。

走新型工業化道路、發展新質生產力，是石化產業破局再騰飛的關鍵

中國石化經濟技術研究院副總工程師曹建軍說，經過70多年的發展，我國原油加工能力2023年達9.32億噸/年，規模全球最大；2022年成為世界第一大乙烯生產國，2023年乙烯產能達5135萬噸/年；PX（對二甲苯）產能已超過4200萬噸/年，占全球有效產能的51%。目前，大變局帶來新形勢，市場需求變化較快且不確定性較強，而石化產業存量資產巨大，結構調整需要大量投資和較長的實施時間。

目前，石化產業高端需求有效供給不足。隨著我國制造強國、海洋強國、交通強國等建設，建筑、汽車、航空航天、電子電器、軌道交通、醫療健康、綠色環保、新能源等重點領域對新材料、高端材料的需求增速顯著。近年來，我國高端材料年均消費增速8%，而乙烯當量消費增速僅4%。其中，高性能纖維增速15%，精細化工及關鍵單體增速12%，高端合成橡膠增速10%，高端膜材料、高端聚烯烴、工程塑料、高性能氟硅材料等增速均在7%以上。

能源轉型大潮前段已至，電動革命兵臨城下。新能源汽車滲透率2023年已超30%，預計2025年提高至35%以上。新能源替代成品油規模“十四五”期間增長兩倍以上，“十五五”期間再翻番，2030年將超過5000萬噸/年。電力即將于“十四五”后期躍升為終端第一大能源品種，氫能消費2035年后將高速增長，煤炭、石油、天然氣消費將梯次被電、氫替代，我國終端電氫化率將從當前的32%增至2060年的69%。煉化產業是用能大戶，現在主要使用化石能源，電氣化率尚低于全國工業部門平均水平。隨著能源轉型，煉化用能結構面臨重大調整。而低碳發展高度依賴技術進步和新興產業的規模化發展，先導性投入高、技術示范成本高、低碳轉型的前期沉沒成本高。

科技對石化產業的支撐尚有不足。高端材料“卡脖子”現象仍很嚴重。綠色低碳技術仍處于導入期，前期成本高，經濟性差。科技投入占比仍相對偏低。技術標準、規范和工業軟件等尚不完善。成果轉化率低。技術品種偏少，引領性、顛覆性技術缺乏，技術儲備相對薄弱。

對此，曹建軍建議，要以有效供給為目標開展結構調整和產業升級。供給方面，強化國7汽油、油基材料、“卡脖子”產品和石化新材料、未來材料的供給。產業結構調整方面，調整油化結構、產品收率，提高產品選擇性。產能結構調整方面，發展先進產能，轉化落后產能，提高產能質量。利用好設備更新政策。推進園區化、一體化、集群式發展，建立合理的產業生態。推動綠氫、生物質等產業外延拓展。

要以自主可控的科技創新、技術進步帶動產業升級。石化科技創新的使命是為產業升維、拓維，從“內外”兩個角度發力，實現從量變到質變。結合未來的產業需求，供給側，外延要以空間換稟賦，做到資源前移，內涵要充分發掘和利用產業鏈優勢，尋找產業機會和技術競爭薄弱環節；消費側，要支撐和引領“雙循環”格局對石化產業的需求，構建支撐中國未來需求特色的石化產品體系。

曹建軍說，當前，石化產業正處于轉型陣痛期和突破前的關鍵時期，走新型工業化道路、發展新質生產力，是石化產業破局再騰飛的關鍵，需強化頂層設計，統籌謀劃，科技先行，向綠色化、低碳化、智能化、材料化方向發展，以數智化賦能傳統產業，實現產業升級和高質量發展。

自下溯源而上的全產業鏈發展，推動產業轉型升級

自紡織起步，逐步成長為煉油、化工、芳烴、聚酯新材料、紡織全產業鏈發展的國際型企業，恒力石化歷經30年，形成“從一滴油到一匹布”的全產業鏈發展模式，為產業轉型升級作出示范。

恒力石化（大連）煉化有限公司副總經理湯杰國介紹，恒力石化2010年自紡織產業溯源而上，在大連長興島建設PTA（精對苯二甲酸）生產基地，主要裝置包括：2000萬噸/年煉油，150萬噸/年乙烯；160萬噸/年高性能樹脂及新材料，60萬噸/年BDO（1,4-丁二醇）；450萬噸/年PX，1160萬噸/年PTA，260萬噸/年功能性聚酯PET（聚對苯二甲酸乙二醇酯）。至2022年，恒力石化PTA產能合計1700萬噸/年，占全國的21%。

在這一過程中，恒力石化精準定位PX目標產品。設計連續重整加工能力960萬噸/年，煉油流程可最大化產出芳烴原料；不設催化、焦化工藝，沒有汽油、沒有難處理柴油和低價值石油焦產品；減壓渣油轉化率達90%，原油資源幾乎吃干榨凈。全加氫深度裂化加工流程布置，首創應用柴油深度加氫裂化工藝，最大化產出重石腦油產品，每年完成600萬噸柴油組分的化工轉化。主要裝置均采用世界頂級先進工藝包技術，生產過程綠色清潔，80%裝置規模全球最大。

煉油輕端向下延伸，布局150萬噸/年乙烯項目。乙烯原料實現輕質化、正構化。采用先進工藝技術，建設乙烯裂解、乙二醇、聚烯烴、苯乙烯等化工產業鏈。煉油輕端精準分離、高效價值轉化的同時，化工中間料縱深延展，生產高性能樹脂塑料和高端化工中間體，主要產品有聚碳酸酯、BDO、聚甲醛、乙撐胺、PS（聚苯乙烯）及ABS（丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物）樹脂、PBAT（聚己二酸/對苯二甲酸丁二醇酯）等。除構建碳四產品鏈、丙烯產品鏈、環氧乙烷產品鏈、甲醇產品鏈、苯乙烯產品鏈外，開發差別化、功能化聚酯產品，增強產業鏈整體韌性。260萬噸/年多功能聚酯項目可生產光伏材料聚酯切片、膜級母粒聚酯切片、超亮光聚酯切片、膜級聚酯切片、工業絲級聚酯切片等。

在長興島產業園，恒力石化通過一體化集約配置、流程聯合，降低用能用料成本。園區上下游物料高度關聯互供，芳烴原料、乙烯原料、PX、醋酸、甲醇等大宗物料在園區自產自用，通過管道輸送，大幅節省物流、倉儲費用及降低損耗。工廠間公用管網流程聯合，燃料、電、熱、風、氮等能量耦合，實現一體化集成綜合增效，產能用能成本大幅降低。在此基礎上，廣泛應用大型高效節能設備；煉化裝置設置7個蒸汽等級，增設次重壓蒸汽和超低壓蒸汽管網；新材料裝置設置14個蒸汽等級；應用海水串聯分級利用技術、低溫多效蒸發海水淡化技術；煙道集中布置，煙氣實現超凈治理；與法國專業機構全面合作，創造性提出“以廢治廢”的嵌入式污水一體化處理技術，將生產過程中的廢液、二氧化碳等物料引入污水進行轉化處理，轉變為污水處理過程需要添加的藥劑和營養，獲得國際水協“改變行業的技術革新獎”。

在二氧化碳綜合回收利用方面，恒力石化在煉化一體化項目中配套設置20萬噸/年二氧化碳提純裝置，生產食品級二氧化碳；在新材料科創園建設2×20萬噸/年二氧化碳精制裝置、20萬噸/年DMC（碳酸二甲酯）裝置、24萬噸/年DPC（碳酸二苯酯）裝置、26萬噸/年聚碳酸酯裝置，生產電子級碳酸二甲酯、聚碳酸酯等高端化工產品。

湯杰國表示，公司未來低碳發展技術需求還包括：低碳工藝及催化劑技術，高效低能耗的節能設備技術，工業匹配的低成本綠電及綠氫技術，規模化的二氧化碳高效利用及化工轉化技術，大型電氣化設備技術（電加熱爐、電加熱器、電伴熱等）。

低值原料的高值化利用技術，更值得期待

中國科學院大連化學物理研究所研究員田志堅介紹，目前，延遲焦化是我國主流的渣油加工技術。延遲焦化裝置產能為1.4億噸/年，石油焦年產量3000多萬噸，能耗高、污染大，資源利用不合理。該所創新研發劣質重油漿態床加氫解構全轉化（ASHS）技術，可對瀝青質實現高效“加氫解構”，在千噸級工業試驗裝置上先后完成乙烯焦油、減壓渣油、瀝青、超稠油等重油的加氫解構評價，裝置運行穩定、排渣少、無磨損；在反應壓力18兆帕、反應溫度390～420攝氏度條件下，實現了重質油轉化率＞97%，干氣產率＜2%，殘渣外排3%，表現出很好的技術經濟性。目前，正在建設20萬噸/年重油漿態床加氫解構轉化工業示范裝置，最終將形成百萬噸級的技術。

田志堅說，ASHS技術從上游原油開采到下游加工全產業鏈中扮演關鍵角色。取代延遲焦化，年可消滅3000萬噸黑色產品石油焦、節約3000萬噸原油；加工煉化副產劣質重油，年可轉化1000萬噸焦油、開拓1000萬噸芳烴新原料。

目前，我國石腦油蒸汽裂解制乙烯產能1900萬噸/年，每年副產乙烯裂解焦油超過260萬噸。預計2025年，乙烯裂解焦油產量將達580萬噸。乙烯裂解焦油目前只能用作工業鍋爐燃料，或用于生產碳黑。此外，煉焦及煤氣化過程每年產生煤焦油2700多萬噸，只有1200萬噸得到深加工。ASHS技術可實現乙烯焦油、煤焦油近100%轉化，獲得芳烴含量大于98%的餾分油。這將開辟一條千萬噸級規模的芳烴生產新路線，而且減少千萬噸以上的石油消耗。

ASHS技術還可進行原位改質、助力稠油低碳開采。我國稠油資源豐富，但開采難度巨大。采用SAGD（蒸汽輔助重力泄油）技術，開采出的稠油需要外購大量輕油稀釋后外輸。西部綠氫資源豐富，可與ASHS技術結合，對劣質重油進行現場加氫改質，獲得輕烴和品質較高的中質油，輕烴可輔助SAGD熱采，中質油可用于摻稀管輸。

甚至，ASHS技術可與新疆豐富的風光資源結合，利用綠氫加工中亞“瀝青油塊”，改質后管輸至內地煉化企業深加工成化學品，拉動“一帶一路”建設，開辟石油供應新途徑。

中國石化催化劑公司研究院院長任靖介紹，2023年，我國苯酚裝置產能超630萬噸/年，產量接近400萬噸，每生產1噸苯酚，約產生10%苯酚焦油，全國每年產生約40萬噸苯酚焦油。苯酚焦油2012年列入《國家危險廢物名錄》。苯酚焦油經初步蒸餾，回收其中的苯酚、苯乙酮等組分后，作為燃料使用，價格僅500～1000元/噸。目前，苯酚裝置的盈利能力有限，亟須發掘新的經濟增長點。

中國石化催化劑公司開發的低成本催化劑，對不同組分的苯酚焦油均具有較好的催化裂解活性，無須改變苯酚裝置現有流程，直接在熱解過程中添加即可將苯酚焦油中的重組分裂解為苯酚、α-甲基苯乙烯，顯著提高輕組分收率。該技術經濟和社會效益顯著，每加工1萬噸苯酚焦油，可以產生2000萬元的經濟效益，且大幅減少了危廢處理量。

青島惠城環保科技集團董事張新功介紹，我國是塑料最大生產國和消費國，但廢塑料回收率偏低，僅約30%，且處理方式亟須創新。目前國內傳統處理方式是廢塑料熱裂解生成熱解油再進煉廠，該公司創新研發CPDCC（基于循環流化床的混合廢塑料深度催化裂解制化工原料）技術，可實現廢塑料直接進裝置生成化工原料。

該公司研制逆流流化床反應器，解決了廢塑料無法高選擇性轉化為化工原料的難題；研發連續穩定進料系統，解決了廢塑料難以連續穩定進料的難題。CPDCC技術實現了原料廣泛化，涵蓋大部分低值緩和廢塑料，無PVC（聚氯乙烯）限制；裝置大型化，可實現20萬～100萬噸/年裝置生產連續化；產品高值化，65%～85%產品為乙烯、丙烯、丁烯、BTX（苯、甲苯和二甲苯混合物）等高值化工原料，燃料油和焦炭作為自用燃料，售價6500～8500元/噸。

目前，該技術正在廣東揭陽大南海石化工業區落地，一期建設20萬噸/年廢塑料裂解制化工原料工業示范項目，二期產能達到100萬噸/年。