“国家的需求就是我们的研发方向”
——访第二十一届中国专利金奖项目发明人、中科合成油技术有限公司总裁李永旺
初见中科合成油技术有限公司（下称中科合成油公司）总裁李永旺，是在该公司的会议室里。刚坐到座位上，李永旺就抱歉地向记者说：“最近比较忙，一会儿还要和中国科学院的有关负责人进行探讨，尽快推动相关专利的落地。”由李永旺带领团队研发的发明专利“用于费-托合成气-液-固三项悬浮床反应器及其应用”获得第二十一届中国专利金奖，该技术打破了国外大型浆态床费-托合成反应器技术垄断局面，解决了我国缺少煤制油产业关键装备的难题，使我国成为第二个掌握大型浆态床费-托合成反应器技术的国家。
“成果不是说出来的，而是干出来的，想获得研发成果，就得踏踏实实搞科研。专心做好一件事，就够了。”李永旺直截了当地说。
专心研发 打破专利壁垒
“专心做好一件事”，是李永旺20余年研究生涯的真实写照。
1997年，李永旺海外留学后归国，并被中国科学院山西煤化所委以煤制油技术开发的重任。彼时，我国的石油需求量不高，国际油价较低，加之受科研能力不足、资金紧张等因素影响，煤炭间接液化技术并不被看好。“石油是工业的血液，随着我国工业的发展，石油的需求量必将激增。然而我国石油产量难以满足需求，一旦进口受限，后果不堪设想。”李永旺介绍，我国虽然石油资源短缺，但煤炭资源丰富，如果能够掌握大型煤炭间接液化技术，将煤炭转化成油品，将缓解这一困境，也可为企业带来巨大的经济利益。
当时，国外技术所有者为该技术建立了严密的知识产权壁垒。如何才能独立自主蹚出一条中国自己的创新路子？李永旺总结了前辈积累下的大量研究成果与实践经验，将技术研发方向由固定床费托合成转向更为先进的浆态床费托合成。课题组从煤炭间接液化的反应机理、动力学、流体力学等基础研究开始，一步步进行试验。
“一开始试验很顺利，但很快，设备堵塞、催化剂磨损等问题便接踵而来。”问题出现后，李永旺带领团队，从小反应釜做起，进行热态试验、冷态试验，建立动力学模型和反应器模型，反复尝试各种蜡与催化剂连续过滤方案。“实验出现瓶颈的那段时间，我们直接住在了试验基地，倒头就睡，一睁眼马上接着干。皇天不负有心人，终于让我们一步步摸索出了门道。”
“一开始的反应釜只有500毫升，仅矿泉水瓶大小，如今的大型浆态床合成反应器，直径9.6米，高60米，单台年产能达到50万至80万吨油品。”李永旺介绍，设备大一点，研发难度便增大很多倍，但反应器放大工作却大多一次成功，靠的就是扎实的基础研究。“我们在反应器的逐级放大中，一步步进行模拟计算，验证设备的可靠性，逐步吃透了反应规律。从500毫升到16万吨级，再到50万至80万吨级，见证了我们从无到有，从有到优的艰难历程。”
技术应用 提高市场效益
2006年，李永旺团队联合内蒙古伊泰、山西潞安、徐州矿业、中国神华等公司组建中科合成油公司。2007年，中科合成油公司提交的“用于费-托合成气-液-固三相悬浮床反应器及其应用”专利申请正式获得授权。
“以该发明专利为核心，我们在中国陆续布局了140余件发明专利，通过《专利合作条约》（pct）途径提交国际专业申请40余件，用专利保护我们的技术权益。”李永旺带领如今已发展至上千人的研发团队，以技术为支撑，以公司为平台，开始探索该技术在间接液化商业装置上的推广应用。
基于该技术，2009年，内蒙古伊泰和山西潞安的两个年产16万吨合成油示范厂建成投产；2016年，神华宁煤年产400万吨的煤制油商业示范装置开车成功；2017年，内蒙古伊泰杭锦旗年产120万吨和山西潞安年产100万吨的两个百万吨级煤制油装置也相继建成投产……
“截至目前，利用该技术建设的3个百万吨级煤制油装置均实现了满负荷工业运行，生产出优质的柴油、石脑油、费托蜡、液体石蜡等产品。其中合成柴油为无硫、无氮、低芳、低颗粒物排放的高清洁油品。”李永旺介绍，该技术不仅可以用于制油，而且可以生产润滑油、溶剂油等高附加值化学品，能为企业创造出更好的经济效益和社会效益。
“面向国家重大需求，承担国家重大任务，国家的需求就是我们的研发方向。”这句挂在李永旺嘴边的话，混合着煤制油装置的轰鸣声，激励着中科合成油公司的研发团队向着更高、更大的目标奋进。
摘自：中国知识产权报（2020年8月7日第8版）
实习记者 赵俊翔