书城传记生命之催化乐章:石油化学家闵恩泽
3083900000003

第3章

闵恩泽就是这样的人才,大才。经过他指导一共建设了四座催化剂厂,这四座催化剂厂生产的各种品牌的催化剂,完全可以支撑中国炼油工业的整座江山。因此,闵恩泽获得国家最高科学技术奖当之无愧。因为他的努力,使我国石化科技早在30年前就形成了自主创新模式,并尽占先机,对国家经济发展产生了不可估量的推动作用。现在可以自豪地说:我们依赖国外炼油催化剂的时代,已经一去不复返了!我们的炼油催化剂实现了自给,跨出国门走向世界!

闵恩泽是一个心中装着国家、装着人民的人,他几十年所走过的科学道路,可以概括为六个字:立功、立德、立言。

闵恩泽曾帮助山东周村催化剂厂、长岭加氢催化剂车间、中国石化巴陵分公司和石家庄化纤有限责任公司的己内酰胺引进装置扭亏为盈,走出困境。我们不妨透过长岭加氢催化剂车间和石化纤己内酰胺引进装置这两个事例,来探寻他为企业扭亏为盈的艰辛之路。

1975年,燃料化学工业部生产组副组长任向文派闵恩泽带领一个专家组,前往长岭炼油厂新建的加氢催化剂车间,了解车间不能投产的原因。他们到后发现除技术原因外,加氢催化剂车间工人士气低落,工人们认为车间里不仅粉尘多,每天要把物料搬来搬去,还有难闻的NOx等。专家组回北京向燃化部汇报后,1976年4月,燃化部决定在长岭炼油厂开展加氢精制催化剂会战:研制新型催化剂,并对催化剂车间进行技术改造。参加会战的单位有:长岭炼油厂、石油化工科学研究院综合研究所、荆门炼油厂研究所、北京大学和兰州化学工业公司化工机械研究所。

关于那次会战,时任长岭炼油厂副厂长兼会战总指挥的周皓有这么一段回忆:“闵恩泽带着一批科技人员来到了长岭,帮助我们工作。我要他当总指挥,可他非要我当。我把他看成上级领导、学长。在会战中,组织各部力量、协调各种关系是我的事,而技术上则完全听闵先生的。当时会战的口号是:拼命学大庆,跑步超‘两兰’(兰州炼油厂,兰州化学工业公司)。会战领导小组人员经常加班。到了放大试验时,连轴倒班,闵先生也跟着倒。”

为了尽快解决各种难题,闵恩泽带领会战组成员,盯在现场,加班加点。厂里招待所离现场较远,厂领导考虑到闵恩泽身体不好,要给他配专车。闵恩泽坚决不肯,坚持和大家步行上下班。晚上,他还把工人们带到招待所,用小黑板给大家讲课。参加会战的职工由衷地说:“闵总和咱们心连心哪!”

在加氢催化剂会战中,新原料路线的Al(OH)3干胶中杂质洗涤困难,喷雾干燥器中烟道气SOx引起的Al(OH)3干胶粉污染,单螺旋挤条机挤条成功后又设计双螺旋挤条机以提高效率,采用田菁粉助挤剂,贮存的浸渍液配制等难题的解决,使长岭加氢精制催化剂的品种、质量从40年代的水平迎头赶上世界70年代水平,使我国加氢催化剂产品质量和生产技术一步跨越了30年!这次会战,不仅仅是一个催化剂新产品的开发和生产技术的创新,更重要的是形成了一个产、学、研相结合,多学科联动的协作模式,为加速科研成果转化开辟了一条有效途径。

2

2004年的冬天,石家庄一连下了几场雪,气温降了又降。闵恩泽一行冒着雪,来到了河北省石家庄化纤公司,考察企业生产运行情况。闵恩泽每次到厂里来,都是住在厂里的招待所。招待所里的暖气一直不太好,屋子里比较冷,厂领导怕冻着老先生,每次都劝他住在市区里条件好一些的大饭店,可闵恩泽总是笑笑说:“这里挺好的,去工厂方便。”

这天闵恩泽同往常一样,从车间查看装置后,回到了化纤厂的招待所。随行的同志怕闵恩泽冷,找服务员又要了一床被子,当他把被子送到闵恩泽房间时,闵恩泽却说:“我这床暖和着呢。”同事们纳闷:“天这么冷,床怎么会暖和呢?”说着有人用手一摸,果然很暖和,这是怎么回事?掀起褥子一看,原来是一床电褥子。可是这电褥子是哪来的呢?一问值班员才知道,是一位老职工送的,他说这里的暖气不好,闵老先生快八十的人啦,还在为企业做事,他和老伴、儿子、儿媳妇都在化纤厂工作,当年要不是闵老先生挽救了企业,他们这一家子还不知道怎么活下去呢。三千多人的大厂呀,有多少双职工要下岗,闵老先生是我们的大恩人。

在场的人听了都很感动。事隔几年,石科院的同志们谈起这件事的时候依然感慨良多,“闵先生的形象在化纤厂职工的心目中真是高大呀!”

石家庄炼化公司董事长毕建国说,“闵恩泽”三个字,在石家庄炼化,特别是在石家庄化纤公司,家喻户晓,尽人皆知,大家都亲切地称他“闵老先生”。为什么闵恩泽在石家庄化纤公司会有如此高的声誉,受到如此尊敬呢?

事情还要从头说起。

有人说闵恩泽是研究催化剂的专家,与催化剂相比,生产己内酰胺的难度要大得多,而得知闵恩泽要涉足己内酰胺时,许多人为老先生捏了一把汗。因为己内酰胺在化纤中是制造工艺最复杂、质量要求高的单体。己内酰胺用途甚广,被广泛地用于纺织面料、地毯、汽车部件、包装薄膜等制造业,它在我国经济发展中是一种紧缺而重要的化工原料。

石家庄化纤有限责任公司引进了一套甲苯法生产己内酰胺的装置。但1999年这套装置开工时,世界上的其他三套国外装置均已停产,连出口这套装置的意大利,也停止了用甲苯法生产己内酰胺的装置。甲苯法主要存在下列缺点:(1)流程长,其中产品精制就有10道工序,不仅操作难度高,而且消耗大量能源并损失己内酰胺产品;(2)副产硫铵多,每生产1吨己内酰胺副产38吨硫铵,不仅增加制造成本,而且面临严重销售困难;(3)需要使用和消耗大量昂贵的钯/碳贵金属催化剂,一次纯钯的加入量710公斤,大量占用资金;(4)收率低,同时生产过程产生大量废液、废渣,严重污染环境。开工后每生产一吨己内酰胺的成本为11000元,而当时市场上进口的己内酰胺售价为每吨8000元。

石化纤被迫停产了,技术骨干流失,大批职工只好在家待岗。望着装置停转、厂房闲置、陷入死一般沉寂的厂区,职工们绝望了:“完了!石化纤没救了!”

2001年元旦刚过,时任中国石化集团高级副总裁的曹湘洪组织召开了中国石化集团科技委会议,部署2001年科技委活动计划,提议对石化纤己内酰胺动“大手术”。

按照中国石化科技委2001年活动计划,科技委组织股份公司科技发展部、化工事业部、发展规划部、石油化工科学研究院、巴陵分公司、巴陵设计院等单位的专家到石化纤公司进行现场诊断,由闵恩泽担任组长。

这一年,闵恩泽77岁。专家们去现场诊断的消息自然传得很快。在许多人看来,石化纤已如病入膏肓的患者,即使华佗在世,也无力回天。许多人劝闵恩泽:“这样的年纪,身体又不是太好,就不要再干了。石化纤这家企业能救活吗?别把您一世英名毁了。”

闵恩泽听到这些话,不是没有想法,从关心和爱护自己的角度他们没有错。可是闵恩泽一生的志愿就是:当国家需要的时候,就是我冲锋陷阵的时候。他的学生回忆说:闵先生对企业的难题始终挂在心上,他态度坚定地说,第一,国家投资35亿,钱不能够白白丢掉;第二,如果企业倒闭了,几千名职工怎么办?他们怎样生活?这关系到国家的声誉和社会稳定;第三,我们是科技工作者,企业出现的问题我们不解决谁来解决?名声比几千人的生活保障还重要吗?

27位专家学者来到石家庄化纤公司己内酰胺现场,大家讨论后,认为当前的任务是尽快将装置“达标降本,开稳开满”,然后将化纤与有机化学品生产结合,充分发挥装置特点,增加经济效益。闵恩泽和专家们带领各单元装置技术人员和工人,一套一套研究技术改造项目,共提出技改项目八项,此外还研究了科研开发课题,也是八项。这些技改项目和研发课题主要是:针对甲苯氧化单元甲苯氧化收率低、苯甲酸质量差的问题,尽快优化工艺和使用抗氧化结垢剂以解决当前问题;将副产品醛醇分离工艺的技术改造立项,以尽快抽出高附加值的醛、醇产品增加效益;将目前高转化、低选择性的单釜氧化工艺改为低转化、高选择性的多釜富氧氧化工艺,以提高甲苯氧化收率和苯甲酸质量;对“高选择性甲苯氧化生产苯甲酸工艺技术研究开发”、“低副产硫铵工艺的探索”和“甲苯氧化副产物苯甲醇分离技术研究开发”等科研开发课题进行立项;针对苯甲酸加氢单位苯甲酸加氢催化剂钯/碳消耗高、活性低的问题,进一步完善目前已进行的非晶态合金镍取代钯/碳催化剂的实验;进行增加磁分离器等技术改造,以进一步增加非晶态合金取代钯/碳催化剂的力度;提出开发以双金属、钌等其他的新型苯甲酸加氢催化剂体系及固定床加氢工艺的设想,形成“苯甲酸加氢新型催化剂体系和工艺的研究”课题;同时对甲苯法己内酰胺副产硫酸铵高和己内酰胺精制工艺复杂的问题,也均作了技术改造和科研课题安排。

曹湘洪高级副总裁听了石化纤己内酰胺装置现场诊断的汇报,决定立即进行技术改造和科研课题立项。石家庄炼化公司震动了!董事长毕建国看到了再生的机会,迅速进行机构调整,大胆出台了一系列奖励措施,使装置改造进行得快捷而又顺利。

2002年5月,改造后的装置一次开车成功,机器发出了欢快的轰鸣,高质量的产品闪耀出洁白的光泽,石化纤职工的脸上露出了久违的笑容。职工社区犹如节日一般,鞭炮声此起彼伏。两个月后装置产量达标,产品优质率大幅度提高,石化纤公司起死回生啦!

但这时,石化纤的生产还存在另一关键,当时每生产一吨己内酰胺要副产38吨硫酸铵,当硫酸铵堆满库房销售不出去时,就限制了己内酰胺生产。攻关会战再度拉开。有关单位提出了把甲苯法和苯法集成的方案,各协作单位攻关也在稳步进行。然而这时却突然发现,原来意大利提供石化纤甲苯法工艺的公司早在1996年就在中国申请了专利,这个专利权限宽,完全覆盖了甲苯法和苯法集成方案攻关内容。按照专利权法,如果开发使用,将可能造成严重的侵权。于是闵恩泽组织有关同志对意大利的那项专利进行了法律状态查证,查证的结果让他喜出望外:原来这个专利只交了三年专利费,然后就没交了。根据专利权法,不交专利费,就意味着专利失效。听到这个消息,闵恩泽非常高兴,他说:“他们失效了,我们可以自己做了。”

2003年,经过闵恩泽和他的团队的努力,改造后的石化纤己内酰胺装置,年产量从5万吨一跃提升到65万吨;从2005年起,石化纤一年一个台阶,连年盈利。职工们发自内心地说:“闵老是我们的福星啊!”

2009年,石化纤公司已建成年产16万吨的甲苯法与苯法集成工艺装置,它在生产己内酰胺的同时还生产有机化工产品,这是世界上唯一具有这种特色的装置。

面对多方赞誉,闵恩泽真诚地说:“能把自己的一生与人民的需求结合起来,为国家的建设、为企业扭亏为盈作贡献,是我最大的幸福。”(三)

他被公认为我国炼油催化应用科学的奠基人,石油化工自立创新的先行者,绿色化学的开拓者。

——国家最高科技奖评审委员会对闵恩泽的评价

1

提及绿色化学,首先要谈环境保护的重要性。闵恩泽拿出三本书给笔者看。一本是1962年美国女作家蕾切尔·卡逊所着的《寂静的春天》,首次揭露了杀虫剂对生态的损害性,第一次向世人敲响了生态破坏带来严重后果的警钟,揭开了“生态学时代的序幕”。第二本是1972年美国丹尼斯·米都斯等人所着的《增长的极限》,这本书有力地促进了全球环保运动的开展,是环境理论的奠基之作。第三本是美国的芭芭拉·沃德·勒内·杜博斯所着的《只有一个地球——对一个小小行星的关怀和维护》。闵恩泽说:这三本书被称为环境保护的经典之作,标志着人类对环境问题的觉醒。

在近代世界经济发展历史中,对于环境保护,人类经历了觉醒、奋起和飞跃三个阶段。20世纪40~50年代,在工业发展的初期,废物排放量小,所以可直接排放到空气和河流中,不会对人类健康、生态环境造成太大危害,这个时期,是环境保护的稀释阶段;到了20世纪60~70年代,工业发展,废物稀释排放对环境造成了严重危害,于是人们开始限制废物排放量和浓度,并着手整治环境,进入了“先排放后治理”阶段;直至20世纪90年代,人类终于认识到要从源头根治环境污染,不排放废物,这导致了绿色化学的兴起。

绿色化学是用化学方法去减少或消灭那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂及试剂、产物、副产物等的使用和产生。绿色化学的理想在于不再使用有毒、有害的物质,不再产生废物,不再处理废物。它是一门从源头上根治污染的化学。

闵恩泽为笔者在纸上绘制了一个绿色化学的示意图,他说这一看就更清楚了:

笔者看后问他:您怎样去做到原料的绿色化、化学反应的绿色化和产品的绿色化呢?“这就要依靠科学技术自主创新。”闵恩泽将他2008年的新作《石油化工——从案例探寻自主创新之路》一书赠送与笔者。这本书讲了自主创新的三原则:原始创新来自科学知识基础的转移;创新来自联想,联想源于博学广识和集体智慧;各尽所能,发挥团队精神,克服挫折失败,坚持到底。然后列举了国内外的多项创造发明加以论证,其中也有绿色化学的案例。根据这本书的线索,笔者进一步了解了自主创新与绿色化学的关系。

1991年,闵恩泽从《催化科学与技术》上首次看到一篇文章引用福斯特的“技术进步S型曲线规律”,即技术进步通常经历培育期、成长期、成熟期和衰老期的发展阶段;当某一技术达到或接近发展极限时,技术进步将通过“非连续式”——即转移到一个全新的和完全不同的知识基础上来实现。1930年至1980年间化学工业的重大新技术开发就遵循了这种S型曲线规律。