□ 本刊記者 許帆婷 陳幟

訪談人名片

陸婉珍，分析化學家與石油化學家，中國石化集團公司科學技術(shù)委員會顧問。她是中國色譜法的開拓者之一，1991年11月當選中國科學院院士。

記者：原油是煉油化工的原料，對原油做分析和評價是為了更好地對原油進行加工處理。請您介紹一下原油評價工作在煉油化工、原油貿(mào)易等方面居于什么地位及所起的作用，人們對它的認識經(jīng)歷了怎樣的過程。

陸婉珍：上世紀50年代，我們國家派了一批專家到蘇聯(lián)專門學習原油評價技術(shù)。他們回來以后就在大連開始籌建一整套原油評價的設(shè)備，其中最關(guān)鍵的裝置是一個標準化的蒸餾塔。我國的原油評價技術(shù)就是從那兒開始的。

原油評價為什么很重要呢？我們知道，原油是煉油化工的原料。原油變化了，煉油的方法也得相應改變。所以必須早一點了解原油的狀況，以指導煉油。最初發(fā)現(xiàn)原油的時候，人們只需要從中提取一樣東西，就是點燈用的油。所以就需要知道燈油產(chǎn)率有多少以及冒不冒煙等性質(zhì)。這是最原始的原油評價，后來逐漸發(fā)展了其他方面的評價。我國一開始的時候分析的是克拉瑪依的油，后來發(fā)現(xiàn)了大慶油田，就開始對大慶油做評價。大慶油在世界上是一種很特殊的油，它含蠟量很高。后來發(fā)現(xiàn)了更多的油田，我們又分析勝利油、江漢油等其他油田的油。

進入21世紀，我國開始大量進口原油，種類之多不可勝數(shù)?，F(xiàn)在國產(chǎn)原油只占到原油消費量的不足一半。有時候船到碼頭，我們才知道是哪種油。形勢的變化需要我們對原油評價的方法作出改進?，F(xiàn)在對我們工作的一個新要求就是速度要快，船一到碼頭就要盡快分析出油的比重和硫含量。一是因為原油的價格是依靠原油評價定的；二是因為煉廠加工的原油來源經(jīng)常變化，需要了解每一種油的性質(zhì)，指導煉油。

煉廠對原油評價速度的要求很高，最好一兩個小時，甚至二十分鐘出結(jié)果。用傳統(tǒng)的蒸餾塔方法達不到這個速度，現(xiàn)在用近紅外光譜分析法，其基本原理是用油樣的光譜數(shù)據(jù)與現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫里的光譜數(shù)據(jù)做對比，就能得到這種油的一些關(guān)鍵數(shù)據(jù)，比如實沸點、含硫量等。

推廣近紅外光譜技術(shù)目前還存在困難

記者：近紅外光譜技術(shù)是從上世紀80年代才開始使用的，這個技術(shù)跟以前的傳統(tǒng)技術(shù)相比有什么樣的優(yōu)缺點？它是不是能更好地解決一些新問題？

陸婉珍：這個技術(shù)最大的優(yōu)點就是速度快、高通量、儀器設(shè)備簡單，而且可以實現(xiàn)在線分析。原理是這樣的，每個油都可以測得一個光譜，把分析結(jié)果放在計算機里就成為一個檔案。我們經(jīng)過60多年的累積，建立了一個有500多種原油的光譜檔案數(shù)據(jù)庫。一種新的油，只要把它的光譜在數(shù)據(jù)庫里做比對，就能找出與它最接近的油品，從而快速得到這種新油的一些重要性質(zhì)。

但是近紅外光譜技術(shù)也有一些缺點。首先它做出來的酸值不夠精確。酸值是一個非常重要的參數(shù)，酸值高的原油會腐蝕蒸餾塔。所以現(xiàn)在我們補充了紅外光譜的方法，波段比近紅外光譜要偏長一些。這兩個儀器同時用，可以互為補充。

其次，近紅外光譜儀的分析過程，需要應用一個預先做好的模型。這個模型要穩(wěn)定，不能在不同的儀器上做出不同的結(jié)果。因為要求的精度很高，而我們的儀器總會有一點誤差，這是硬件的問題，最近我們正和制造廠商合作解決這個問題。其實還有一種解決辦法，就是在同一臺儀器上做檢測，使用同一套模型，也就不會出現(xiàn)誤差的問題了。

最近我們在廣石化有一臺近紅外光譜儀，用來做油品自動調(diào)和，它能很快告訴你油品的辛烷值以及芳烴等質(zhì)量數(shù)據(jù)。我們?nèi)粘Ｋ玫钠停鋵嵤怯煤脦追N油調(diào)出來的。過去調(diào)油依靠人工計算，對油的狀況不能及時了解，憑的是經(jīng)驗，所以結(jié)果不是很準確。為了保險起見，總是要犧牲點辛烷值，比如90號的汽油調(diào)到91號?，F(xiàn)在用紅外光譜儀來分析，用在線計算機來計算，就能調(diào)得很精確，90號汽油就是90號，能夠做到卡邊操作，有比較顯著的經(jīng)濟效益。

但是，作為一種新技術(shù)，它的推廣目前還存在許多困難。但我始終認為，這是現(xiàn)代流程工業(yè)的一個總趨勢，必須要花大力氣搞起來、推廣下去。

記者：剛才說到近紅外光譜儀可以做原油評價的工作，現(xiàn)在有一種原油調(diào)和技術(shù)，這個工作的基礎(chǔ)就是原油評價。那么，原油評價是怎樣運用到原油調(diào)和的技術(shù)上的？原油調(diào)和技術(shù)的出現(xiàn)，對煉油工業(yè)有什么好處？

陸婉珍：原油評價最關(guān)鍵的是兩部分內(nèi)容：一是實沸點蒸餾。它能告訴我們原油蒸到多少溫度能出多少油，這是原油評價非常關(guān)鍵的一個數(shù)據(jù)，因為同樣比重的油，實沸點不一定相同。二是分析油中的芳烴原料、金屬雜質(zhì)、含硫量等這些組分的情況。例如知道催化裂化原料的多少，才能決定裝置的開工情況。假如硫含量很高的話，必須加氫脫硫處理。有的油能出一些特殊的產(chǎn)品，比如大慶油能出石蠟、勝利油能做瀝青。原油評價也能告訴你油里有沒有含蠟、有沒有瀝青組分。

□ 陸婉珍院士（左）與科研人員討論課題。

現(xiàn)在我們在海外買的原油種類變化很快，而且又沒法控制。尤其是常常會買到所謂“機會油”，價格比較低，可是會有一些缺點，比如酸值高。假如能夠準確知道它的性質(zhì)，調(diào)和得好，也可以變成好油。

調(diào)和原油最關(guān)鍵的指標是蒸餾曲線。太輕或太重的油都會對蒸餾塔的運作造成影響。比如阿曼油就很輕，經(jīng)常一蒸就冒頂，所以最好能與較重的油調(diào)和到合適的程度再去煉。其次就是調(diào)硫含量以及別的成分，特高硫的油可以與低硫的原油調(diào)在一起。但這個經(jīng)濟價值不高，我們關(guān)注得比較少。另外就是提示一些不能相互摻和的成分。比如想做瀝青的油就不要與含蠟的原油混合，否則含蠟太高就不能生產(chǎn)出合格的瀝青了。

國內(nèi)原油評價有三方面需要提高

記者：您對原油評價領(lǐng)域未來的發(fā)展有何展望？您認為將來還有怎樣的發(fā)展空間？想要在原油評價方面進一步發(fā)展，關(guān)鍵在哪兒？

陸婉珍：主要有三方面需要提高：首先是要有一個全面的數(shù)據(jù)庫?，F(xiàn)在原油品種增加很快，有新發(fā)現(xiàn)的油藏，也有頁巖油這樣的非常規(guī)油。這就需要我們不斷拓展數(shù)據(jù)量。其次要求評價速度更快，以滿足調(diào)和油品的需求。這個對中國來說是一個大問題，但在國外并不是很重要。最后，我們需要應對許多新出現(xiàn)的問題。比如，以前我們做原油評價并不關(guān)注氯，因為油里很少含有氯。但是現(xiàn)在有的油田用四氯化碳驅(qū)油，一部分四氯化碳會混在原油里，加氫過程中變成鹽酸，容易腐蝕設(shè)備。所以我們做評價的時候，也得告訴他們有多少氯。針對這樣的新情況，原油評價的內(nèi)容也要不斷擴展。

我們國家要進一步發(fā)展原油評價，關(guān)鍵在于建立一支穩(wěn)定的隊伍。有一支穩(wěn)定的隊伍在不斷地做評價工作，我們積累的數(shù)據(jù)量也就會越來越大。在對現(xiàn)有的技術(shù)熟悉之后，往前發(fā)展也就比較容易了。

記者：您剛才提到我們隊伍的不足，推廣做得還不是很好。那么您認為技術(shù)的發(fā)展與推廣的關(guān)系是怎樣的？是等著現(xiàn)有的技術(shù)推廣到一定程度再繼續(xù)往前發(fā)展，還是不管推廣程度如何，先研究技術(shù)？

陸婉珍：一個技術(shù)要慢慢創(chuàng)新提高，必須要有一個應用的背景。尤其是我們從事的煉油技術(shù)，如果將它“藏之閨閣”，那將來就會變成“半老徐娘”。更何況，在應用的過程中才能發(fā)現(xiàn)新問題，技術(shù)才能得到不斷完善和提高。應用是一個考驗，如果不用，就看不到問題，沒有挑戰(zhàn)。

比如我們的汽油自動調(diào)和技術(shù)在廣石化應用，假如要推廣到另一個煉油廠，也許還要解決一些新的問題。在廣石化就出現(xiàn)了一些事先沒有想到的問題，例如他們有很長的輸油管線，其儲存的油量很大，這部分油會影響調(diào)和的結(jié)果。其次我國加工的原油不如國外煉廠的穩(wěn)定，變化很頻繁，因此調(diào)和的方案變化也較快。這些課題假如不去應用，是不會了解的。而解決這些問題必須自己做工作。再比如，為了使這套設(shè)備能長期穩(wěn)定運行，需要培養(yǎng)一支專門的維護隊伍，這也是事先沒有考慮到的。

我們對事物的認識有一個過程。對于一個基礎(chǔ)性的工作，需要看到它的前途、意義和發(fā)展方向。有時候可能三四年都出不了成果，這時就會有人不理解。這個問題在我們國家的科學界同樣存在。我把石科院所從事的工作叫做應用研究，有很多基礎(chǔ)理論是借鑒前人的工作。但是我們也在從事一些基礎(chǔ)工作，如原油評價數(shù)據(jù)的積累等。在這些知識的基礎(chǔ)上，才能創(chuàng)新。