宁煤实验室：一号工程创新升级

　　单纯依靠科研经费和国家拨款已经远远不够，如何让实验室始终能够获得足够的研发资金支持？宁煤实验室试图通过开放平台资源吸纳更多的社会资源来参与
　　隆冬时节的银川，在位于贺兰山脚下宁夏大学内的一幢深灰色楼里，宁东煤化工资源循环利用国家地方联合工程实验室(下文简称宁东煤化工实验室)里却是一派热火朝天的景象，甲醇制烯烃催化剂模式性能试验装置正在一刻不停地运转。
　　在翁鸣的空压机运转声中，宁夏大学赵天生教授告诉《中国投资》杂志记者，面前这些试验装置主要用于煤化工化学产品加工所需催化剂的研究开发。
　　就在前不久，神华宁煤集团煤基烯烃项目MTP装置进行了投料试车，成功产出了纯度为99.69%的丙烯制品，从而走出了一条引进、消化吸收、再创新的煤炭经甲醇生产丙烯技术路线。2011年内将正式投产的这个项目，将大大提升中国煤炭资源的利用价值，为工业生产技术的进一步发展奠定了良好基础，相关研发创新平台的建设，将加速生产技术的持续发展、专业人才队伍的培养。
　　而这只是宁东煤化工实验室3大重点研发课题之一，获批国家地方联合工程实验室一年多来，宁东煤化工实验室围绕煤化工——这个宁夏回族自治区的“一号工程”所急需解决的关键产业技术问题展开重点攻关，提升产业效益，更进一步加大了宁夏建设区域产业创新基础能力的力度。
　　产业需求呼唤科技创新
　　宁夏常会用“一号工程”“攸关宁夏未来”定位宁东能源化工基地。
　　在宁夏回族自治区发改委副主任马忠玉的办公室里，他指着地图上宁夏这个西北地区的“小个子”感慨道：“被陕、甘、蒙团团包围着的宁夏必须要找到一个强有力的支柱产业，才能将资源优势转为经济优势，实现更好更快的发展”。
　　建设以煤炭、电力、煤化工3大产业为支撑的宁东能源化工基地无疑成为宁夏最好的选择。2003年，宁东能源化工基地开始1期建设之际，就吸引了包括神华集团、山东兖矿、壳牌、GE、液化空气集团在内的多家国内外知名企业。其中尤以神华宁煤与宁东基地的合作最为深入，目前，神华宁煤集团已建成了25万吨/年煤制甲醇项目、21万吨/年煤制二甲醚项目、60万吨/年大甲醇项目，生产出合格的精甲醇、二甲醚产品，年产6万吨聚甲醛项目也将在年内投料试车。
　　随着宁东能源化工基地建设步伐的加快，产业对先进生产工艺技术的需求日益强烈。
　　实验室工作人员告诉记者，宁东基地在引进吸收国外煤加工技术的过程中，对于原料煤的适应性是需要考虑的一个重要问题，发展具有适应弹性的配套技术对于实现工业技术的稳定运行至关重要。这样的问题对于国内外任何公司来说都是新的挑战，并没有现成的经验可资借鉴，通过自身科技攻关予以解决方是正道。
　　2008年8月，在宁夏发改委的推动下，宁东煤化工地方工程实验室在宁夏大学、神华宁夏煤业集团有限责任公司和国电英力特(18.00,-0.20,-1.10%)能源化工集团股份有限公司共同筹建下成立，2009年11月，经国家发改委批准，该实验室升级为“宁东煤化工资源循环利用国家地方联合工程实验室”，成为国家首批区域产业创新基础能力建设批准的国家地方联合工程实验室(工程研究中心)。这一实验室的前身是早在1999年便成立的宁夏大学宁夏能源化工重点实验室。
　　刚一成立，宁东煤化工实验室与神华宁煤集团便就气化过程用水煤浆生产实际中存在的浓度低技术问题开展了课题研究，“宁东基地25万吨甲醇水煤浆制备技术升级以及稳定性控制技术研究与示范研究”成为实验室筹建期第1个立项课题。
　　依靠实验室在煤化工领域研究成果的积累，加上针对性极强的关键单元技术升级，制浆技术工艺优化研究圆满完成，与原有的商品添加剂对比，不仅单位使用成本降低5-10元，更使水煤浆浓度提高了两个百分点，达到61%以上。实验室自主研发的新结构类型复合添加剂及其合成工艺已经通过放大实验，为产业化生产提供了依据。
　　立足国内攻克关键产业技术
　　引进国内外先进技术大大加速了宁东能源化工基地煤化工的建设发展，但是技术的消化吸收、持续发展需要适应本土应用技术的支撑
　　走进宁东煤化工实验室最深处，便是昼夜运转的甲醇制烯烃催化剂模式性能试验装置。身为煤基烯烃国产催化剂课题带头人的赵天生带记者走进监控室参观，他告诉我们：“引进国内外先进技术大大加速了宁东能源化工基地煤化工的建设发展，但是技术的消化吸收、持续发展需要适应本土应用技术的支撑，为了取得更好的经济、社会效益，就需要不断降低生产成本，节能降耗。结合大型煤基烯烃建设项目发展的配套技术需求，我们开展了相关技术开发和研发平台建设”。
　　可以看出，在宁东煤化工实验室，围绕宁东基地可持续发展规划，立足宁东基地煤化工需求，开展各类工程项目的小试创新研究、验证、设计等，确定煤化工系统配套技术及低化学势物质利用研发平台已经成为课题研究的主要思路。像单元国产催化剂这种宁东基地亟待解决的难题，都能在第一时间被提上工程实验室的研发日程。
　　赵天生告诉记者，目前在国家科技支撑计划项目产-学-研课题的支持下，围绕甲醇制烯烃反应催化剂的需求，宁东煤化工实验室通过催化剂的加工及性能研究，完成了类工业条件下长周期催化剂的公斤级模式放大性能试验，甲醇转化率达到100%，丙烯选择性达到40%以上。实验室为宁东基地和宁夏自治区培养了一批专业工程技术研发队伍，为催化剂的工业生产和应用奠定了基础，也为产业面临的关键技术提供了解决方案。
　　对于与产业的结合，宁夏大学副校长许兴也有自己的见解，他说：“我们并没有把实验室局限在一家企业内，而是放眼煤化工全产业链建设的各个环节。实验室正在与英利特公司开展的专项技术研究针对的就是废弃物利用技术的研发平台”。
　　许兴提到的，就是“PVC电石渣的高效脱硫技术工艺优化与产业化关联的示范研究”，课题针对企业生产中存在的烟气脱硫效率与渣浆脱水效率难以兼顾以及在运行中工艺系统的运行负荷不稳定等主要技术问题，开展了烟气脱硫率与渣浆脱水率相兼顾的技术工艺路线、技术参数优化以及稳定系统运行负荷方面的系统小试模拟、工艺模拟实验、工艺装置试验考察研究及应用示范评价研究，取得了关键技术突破，实现了生产装置上渣浆脱水效率和烟气脱硫效率双达标的目标。而这一研究成果也为煤化工这个一直以来的重化工污染行业带来了节能减排、推进循环经济方面的改善。
　　政、校、企合作模式
　　经过一年多的建设，到2011年初记者实地采访时，实验室已建成1200平方米的模式与放大试验室，购置了价值1000万元的仪器设备，并已正常运行。据宁夏大学科研处刘成敏处长介绍，两年的建设期内，实验室实际投入3959.31万元，其中自治区发改委补助经费800万元，宁煤集团投入1060.83万元，英利特公司投入1298.48万元，宁夏大学投入800万元。
　　这样的投资模式正说明，宁东煤化工实验室所走的，是一条政府引导、科研院所技术支持、企业资金投入的区域创新能力建设之路。实验室自立项建设以来，所设立的3个重点课题分别是由宁夏大学、神华宁煤集团、英力特公司3家共建商定、共同实施的。在项目实施过程中，宁夏大学主要负责实验室的主体建设和关键技术研发，两家共建单位根据产业化要求，对研究成果进行中试和产业化放大应用。
　　可以说，到目前为止，校、企分工明确，职责分明，在共同合作研究过程中，初步形成了“实验室—中试—企业生产线”无缝对接的产学研结合新模式。但就目前高技术产业发展趋势来看，单纯依靠科研经费和国家拨款已经不能满足产业结构升级过程中面临的种种困难。
　　由于资金来源较为复杂，宁东能源化工基地作为实验室主要依托单位，承担着大量的产业化试验，更希望实验室研发的专利性技术产品能更好地为企业服务。所以控股权掌握在校、企何方手中一直未有定论。
　　对此，马忠玉认为，作为国家地方联合建设工程实验室，在机制建设方面要有大视野、全局观，服务对象应更加广泛，资金吸纳应更加多元。无论是单方控股还是多方参与，只要能够推动自主创新能力的建设，迅速提升加快实验室的自主研发和产业化能力，各种方式都可以尝试。总之，要敢于打破旧例，积极创新，尽快将工程实验室对煤化工产业科技开发的影响辐射到整个“金三角”区域，使之成为在区域内有重要影响力的开放的自主创新平台。
　　在许兴看来，通过开放平台资源吸纳更多的社会资源参与实验室建设，以实现合作共赢已经成为实验室运转的宗旨。把已经开发出的部分有重大应用潜力的成果或项目通过产学研结合，政府引导、实验室智力支持与企业实质性投入相结合快速转化，使得实验室始终能够获得足够研发资金支持已成为实验室下一步发展中思考的重点。
　　目前，宁东煤化工实验室正在考虑打破传统思维模式，建立实验室会员制，吸纳更多中小企业加盟开展单元核心技术、资源高效利用技术的开发与转化。