中国科学院沈阳分院

简　　 报

第二十期

总700期

沈阳分院办公室　　　　　　　　　　　二○○八年七月八日

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甲醇制烯烃国家工程实验室落户大连化物所

　  日前，大连化物所收到了国家发展改革委办公厅关于甲醇制烯烃国家工程实验室项目的复函，根据文件内容，大连化物所申报的“甲醇制烯烃国家工程实验室”已经获得国家发改委批准。

　  甲醇是现代煤化工的重要产品和中间体，是联系煤化工与炼油产品及化工的主要纽带。煤化工发展的重要特征是甲醇生产装置的大型化和产品规模化。煤经甲醇制烯烃成为了发展现代煤化工产业、实现国家“以煤代油”战略的必然选择，其技术瓶颈就是甲醇制烯烃技术。

　  历经几代科研人员的苦心钻研，大连化物所在甲醇制烯烃的研发方面已经取得了突破性进展。目前，大连化物所已与合作单位共同完成了世界上首次万吨级（1.67万吨/年） 甲醇制烯烃技术（DMTO）工业性试验。在国家发改委产业政策指导下，DMTO技术的推广进程顺利，业已签订两套工业化装置的技术合同，其中神华包头60万吨/年煤制烯烃项目已经得到国家发改委核准。标志着我国在甲醇制烯烃技术和工业化方面均处于国际领先地位。这些项目作为DMTO技术的第一次大型化工程示范，担负着引领我国新兴煤化工行业顺利、健康发展的重大责任。

为通过技术创新和体制、机制创新，进一步提升我国在甲醇制烯烃领域的研究开发能力，开发具有国际领先水平的成套技术，为我国的煤制烯烃工业的发展服务，满足我国煤代石油战略的重大需求，大连化物所于2007年1月向国家发改委提交了成立甲醇制烯烃国家工程实验室的申请，经过精心的组织申报，顺利地通过了多轮评审，得到了国家发改委的批准。

此次收到的文件指出：该国家工程实验室在建设和发展过程中，应紧密围绕煤化工产业发展需要，提高甲醇制烯烃领域的自主创新能力，积极发展国家有关部门委托的科研课题，开展相关产业关键技术公共、重要技术标准研究制定，凝聚、培养产业急需的技术创新人才。通过建立促进国家工程实验室良性发展的运行机制，促使实验室更好地为国家和行业服务。

大连化物所希望以甲醇制烯烃国家工程实验室的建设为契机，能够在为大型甲醇制烯烃工业装置的建设和运行提供技术支撑、研究开发新一代DMTO技术、研究开发甲醇制丙烯新技术及甲醇转化利用其它新技术方向等方面取得突破。（大连化物所供稿）

 

大连化物所分子筛合成机理研究取得新进展

　  由大连化物所田志坚研究员领导的研究组在分子筛合成机理方面的研究取得新进展，结果发表于近期出版的《美国化学会志》(J. Am. Chem. Soc. 2008, 130: 8120-8121)。近年来，该研究组一直致力于分子筛合成新方法和合成机理的研究，曾首次报道了微波促进的离子热合成分子筛（Angew. Chem., Int. Ed., 2006, 45: 3965-3970），还发现了离子热合成分子筛过程中有机胺的独特结构导向作用（J. Am. Chem. Soc., 2006, 128: 7432-7433）。

水在分子筛的合成过程中起着非常重要的作用。然而由于水的普遍存在，它对分子筛晶化过程的影响在实验上难以研究和证明。该研究创造性地选择完全不含水的拟薄水铝石（AlOOH）、磷酸二氢铵（NH4H2PO4）和氟化铵（NH4F）作为反应原料，从而实现了在完全不含自由水的离子热合成体系中制备分子筛。基于该体系，进而定量地研究了反应剂量的水的加入对分子筛晶化过程的影响。结果发现：当没有外加水时，分子筛在痕量自生水的作用下缓慢的晶化；一旦加入反应剂量的水（H2O/Al=1，摩尔比）后，分子筛的晶化动力学得到了极大的提高。这就证明：分子筛的晶化过程是一个自催化的过程；反应剂量的水或其它极性物种的加入可以极大的促进分子筛的晶化过程。该研究得到了四名审稿人的高度评价，一致认为这是“第一次明确地证明了分子筛的形成对于水含量的极度敏感性”。（大连化物所供稿）

 

大连化物所全钒液流储能电池研究取得重要进展

由大连化物所张华民团队自主研发的全钒液流储能电池－LED屏幕示范系统，自2007年7月至今已无故障连续运行超过一年，累计运行时间超过8800小时。该示范系统由千瓦级电池系统、能量管理控制系统和LED屏幕（负载）等三部分组成，其核心是额定输出2kW的全钒液流电池系统。迄今，电池系统的输出性能未见明显衰减。上述成果表明大连化物所在提高全钒液流储能电池的稳定性和耐久性方面取得了重要进展

同时，该研究组在研制大功率全钒液流储能电池系统方面也取得了重大进展，已成功研制出第一代100kW级全钒液流储能电池系统。该系统由10个额定输出为10kW的全钒液流电池模块组成，这也是迄今国内规模最大的液流储能电池系统。目前，已完成系统的设计、集成和调试等工作，正在对电池系统进行优化和测试。初步测试结果表明当电池的输出功率达到100kW时，电池的充放电能量转换效率超过72％。通过对系统的进一步优化，效率可进一步提高。

全钒液流储能电池是一种电能储存装置，主要由电池模块、电解质溶液和电解质溶液储存输送体系、以及能量管理控制系统等部分组成。与其它化学储能技术（如二次电池、电化学电容器等）相比，全钒液流电池在规模储能方面具有独特的优势，如能量转换效率高；蓄电容量大；容量和功率相互独立，二者可分别设计；可靠性高；系统运行和维护费用低；尤其是具有运行安全和环境友好等优点，因此成为大规模储能技术的首选之一。

全钒液流储能电池的主要应用领域包括：应用于电力系统，可为电力系统提供一定的备用容量，提高电网运行的安全性和可靠性；还可用于电力系统的“削峰添谷”，实现节能减排。应用于分布式发电系统，可用作其中的储能单元，实现分布式电站的稳定供电，提高发电的可靠性，并实现分布式发电与大电网的并网。应用于可再生能源（如太阳能、风能等）发电，可调节可再生能源发电，实现可再生能源发电的连续性和稳定性。此外，全钒液流储能电池还可用作重要机关和部门的备用电站、不间断电源等。

上述成果的取得将推动液流储能电池的产业化进程，并进一步促进该技术在可再生能源发电的普及应用及节能减排中发挥重要作用。（大连化物所供稿）