千錘百煉，催化科研之花

中國石化首席專家、石油化工科學研究院原副院長聶紅用堅守與創(chuàng)新，在煉油科研領域書寫了傳奇。

近四十年的科研生涯，她專注于煉油加氫領域，開發(fā)重油高效轉(zhuǎn)化技術，提升石油資源利用率；主持研發(fā)系列柴油加氫催化劑與工藝，為柴油質(zhì)量持續(xù)升級提供技術支撐；在國內(nèi)首創(chuàng)生物航煤生產(chǎn)技術，變廢為寶促進碳減排……她就是中國石化首席專家、石油化工科學研究院（以下簡稱石科院）科學家聶紅。

她以堅韌與智慧，書寫了女性科研工作者的傳奇；她以技術突破，為保障國家能源安全做出了貢獻。從榮獲國家科技進步二等獎到獲得國家技術發(fā)明二等獎，從入選新世紀百千萬人才工程國家級人選到獲得全國優(yōu)秀科技工作者稱號，從何梁何利基金科學與技術創(chuàng)新獎到第三屆全國創(chuàng)新爭先獎狀，從侯德榜化工科學技術獎成就獎到最新的趙永鎬科技創(chuàng)新獎，在漫長的科研道路上，閃耀著無數(shù)對她科研成果的肯定。

與團隊共進

1978年高考，年僅16歲的聶紅以優(yōu)異成績考入南開大學化學系。7年的大學與研究生求學時光，為她日后的研究打下了扎實的化學基礎，為科研生涯奠定了知識儲備。

1985年，聶紅被分配至石科院十五室1501組，自此開啟了她的科研之路。像聶紅自己說的，一切都是那么水到渠成。

在石科院初期，她感受到科研環(huán)境對個人發(fā)展的塑造力。團隊中的每位導師和前輩，特別是李大東院士與石亞華副總工程師，對她的成長至關重要。

李院士曾以“技術創(chuàng)新的思路從何而來”為題撰文。他提出的“剖析問題、逐一解決”的科研理念，成為聶紅攻克難題的重要方法。石總則以細致入微的指導和充滿信任的鼓勵，為聶紅的職業(yè)發(fā)展指明了方向。

回憶起當初的那段歲月，聶紅笑得孩子氣。“他們都喊我‘小聶紅’，平時都很照顧我。但是我年齡小膽子大，只要是和科研有關的，都敢提出自己的觀點和看法。”

聶紅常說，她的成長離不開環(huán)境的影響與團隊的支持。在工業(yè)試驗中，她與團隊密切配合，一同面對各種困難甚至是險境，協(xié)同解決了催化劑開發(fā)中的一系列技術難題。

回憶起團隊研究催化劑載體的歲月，聶紅說：“當時國內(nèi)市場上量產(chǎn)的氫氧化鋁粉種類繁多，但全面滿足高性能加氫催化劑的幾乎沒有?！?/p>

那段時間，實驗室成了團隊的主戰(zhàn)場，大家全神貫注地投入其中。當時的實驗設備密封性不佳，粉塵四處飛揚，大家的頭上、衣服上都沾滿了粉末，仿佛每個人都長出了滿頭白發(fā)。盡管如此，沒有一個人抱怨。

在實驗過程中，解決一個問題，另外一個問題又出現(xiàn)了。如孔結(jié)構(gòu)調(diào)好了，但催化劑的性能仍然沒有達到預設指標。研究發(fā)現(xiàn)是這種載體的表面性質(zhì)與加氫功能的協(xié)同作用不夠。找到問題，奔著問題開展攻關，他們很快就開發(fā)出了當時活性高成本低的加氫催化劑RN-10。

這讓每位成員意識到，科研之路充滿了未知與挑戰(zhàn)，要堅持不懈，敢于面對各種困難才能獲得成功。聶紅感慨道：“正是團隊的協(xié)作，讓我們在科研的道路上走得更遠、更快。”

與團隊攜手共進，她積累了大量經(jīng)驗，培養(yǎng)了分析問題和解決問題的能力，完成了從初學者到領域?qū)＜业耐懽?。截至目前，聶紅帶領團隊開發(fā)了近十余種催化劑及工藝技術，累計推廣應用233套次，為我國煉油技術整體達到世界先進水平做出了重大貢獻。

想國之所想

上世紀90年代，柴油清潔化成為全球煉油技術的重要課題。聶紅作為項目負責人，承擔了開發(fā)高效加氫催化劑的重任。

在國一、國二柴油質(zhì)量升級的技術攻關中，她主導研發(fā)了RN-10加氫催化劑，不僅脫硫活性較同期國際最優(yōu)產(chǎn)品提升14%以上，而且采用了國產(chǎn)的氫氧化鋁粉作為載體，成功替代了昂貴的進口原材料，大幅降低了催化劑成本。

進入新世紀以來，國家對環(huán)保要求日趨嚴格，柴油標準不斷升級。隨著柴油質(zhì)量從國四升級到國五、國六，超低硫和低多環(huán)芳烴的雙重要求導致工業(yè)加氫裝置運轉(zhuǎn)周期大幅縮短，嚴重影響煉廠效益。

面對難題，根據(jù)柴油中復雜分子反應特性，聶紅提出高低溫調(diào)控策略，先高溫脫除氮化物，消除氮化物影響，再低溫深度飽和多環(huán)芳烴和超深度脫硫，發(fā)明了復雜反應分級強化的RTS工藝，破解了超深度脫硫與多環(huán)芳烴飽和反應條件不一致的矛盾，使裝置提前3年長周期穩(wěn)定生產(chǎn)國六柴油。

在重油轉(zhuǎn)化領域，聶紅再度展現(xiàn)了她的科研智慧。

重油約占原油的40%，重油能否充分利用關乎國家能源安全。然而重油黏度大，幾乎富集了原油中全部的瀝青質(zhì)以及鎳、釩等金屬雜質(zhì)。在重油加工過程中，加氫催化劑常因結(jié)焦和金屬沉積而快速失活。

面對難題，聶紅沒有退縮。她查閱了大量文獻，帶領團隊經(jīng)過上百次實驗，成功開發(fā)出雙通道催化劑和活性組元非均勻分布的脫金屬催化劑，不僅顯著提了瀝青質(zhì)轉(zhuǎn)化效率和鎳釩脫除率，而且有效延長了催化劑的使用壽命。聶紅回憶說：“每一次實驗失敗都像是敲打著我的內(nèi)心。但也正是這些失敗，讓我看到了問題的本質(zhì)和解決的方向?！?/p>

為了提高重油轉(zhuǎn)化成輕質(zhì)油品的效率，基于對化學反應能壘的認識，她和團隊創(chuàng)新性提出改變稠環(huán)芳烴反應路徑的雙向組合技術思路。該技術可明顯降低催化劑表面積碳，提高脫瀝青質(zhì)和脫金屬速率，增加汽柴油收率。這一技術的突破，為企業(yè)帶來了數(shù)億元的經(jīng)濟效益。聶紅感嘆：“不要小看這一兩個點的變化，一年下來能節(jié)省數(shù)萬噸的原油。這幾乎是省下來一個中小型油田的年產(chǎn)量?！?/p>

聶紅及其團隊的研究每一次都能在國家有重大需求時拿出技術工藝，及時提供解決方案。這背后是始終將“科技報國”作為信念與動力的拳拳愛國之心，想國之所想，做國之所需。

早在2009年，聶紅就組織團隊借助煉油加氫技術平臺，率先在國內(nèi)開啟以餐飲廢油為原料生產(chǎn)生物航煤的技術研發(fā)?！半m然艱難，但當看到最終的技術成果時，那種成就感是無與倫比的?！甭櫦t說，“未來我們將加速推進技術創(chuàng)新，降低生產(chǎn)成本，實現(xiàn)生物航煤的規(guī)?；瘧?，為全球航空業(yè)碳減排做出更大貢獻。”

時至今日，說到煉化行業(yè)，聶紅依然對煉油加氫技術充滿信心。

她認為煉化行業(yè)并非夕陽產(chǎn)業(yè)，而是可在綠色轉(zhuǎn)型中煥發(fā)生機的重要領域。煉油行業(yè)將朝著綠色、低碳、智能化方向發(fā)展。催化劑研發(fā)將面臨更復雜的挑戰(zhàn)，比如更高效的資源利用、更低的碳排放，以及更優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品輸出。

為實現(xiàn)這一目標，聶紅計劃繼續(xù)推進新型催化劑和技術的研發(fā)，專注于重油、生物質(zhì)等原料的高效轉(zhuǎn)化技術。她強調(diào)：“我們需要在分子水平研發(fā)煉油技術，實現(xiàn)精準催化反應，最大化提高資源利用率?！?/p>

她希望將傳統(tǒng)煉油與人工智能結(jié)合，通過數(shù)據(jù)驅(qū)動智能優(yōu)化，提升煉化效率；通過引入機器學習和大數(shù)據(jù)分析技術，實現(xiàn)催化劑的理性設計?！叭斯ぶ悄芗夹g可以為煉化過程提供全新的分析與預測工具，從而優(yōu)化催化劑開發(fā)與工藝流程。在實際操作中，結(jié)合AI技術的精準預測與傳統(tǒng)經(jīng)驗的相輔相成，將成為未來科研的一種范式?！?/p>

她強調(diào)：“我們的目標不僅是解決問題，還要創(chuàng)造未來，能夠持續(xù)推動中國煉油行業(yè)的技術創(chuàng)新和可持續(xù)發(fā)展?！?/p>

從千里之駒到相馬伯樂

從初入領域的科研新人到石科院副院長，從被發(fā)現(xiàn)的千里馬到主動發(fā)現(xiàn)人才的伯樂，聶紅注重團隊建設與青年人才培養(yǎng)。她堅信，科研是集體智慧的結(jié)晶，構(gòu)建好的環(huán)境、培養(yǎng)新人是領導者的職責，是持續(xù)保持創(chuàng)新活力的有效途徑。

她特別注重年輕科研人才的培養(yǎng)。為了讓年輕人盡快成長，她設計培訓計劃，組織科研攻關的實戰(zhàn)練兵。她認為，理論學習與實踐經(jīng)驗的結(jié)合才能真正讓青年科研工作者茁壯成長。

人才往往都有個性。聶紅提到了自己在團隊建設中的經(jīng)驗：“只有順應人才個性化發(fā)展，才能讓千里馬馳騁在科研的崇山峻嶺。”

她善于觀察每位年輕成員的特長，并為他們量身定制合適的發(fā)展路徑。例如，有一位團隊成員善于理論分析，卻對實驗操作興趣不大，而另一位則是實驗操作的高手，但不太喜歡撰寫論文和做報告。聶紅巧妙地將兩人組成了一個小團隊，通過互補的分工，充分發(fā)揮了兩人的優(yōu)勢，讓他們迅速成長。這對組合最終完成了多項重要的催化劑優(yōu)化項目。他們開發(fā)出的催化劑不但在實驗室表現(xiàn)優(yōu)異，還在工業(yè)應用中取得了顯著成效，相關成果在多個領域獲得了認可。對此，聶紅感慨道：“每個人都有自己的優(yōu)勢。領導者的任務就是找到并放大這種優(yōu)勢，讓他們在團隊中發(fā)光發(fā)熱?！?/p>

她特別重視團隊的多樣性與包容性。她表示，不同背景和專業(yè)領域的人才匯聚在一起，往往能碰撞出更多的火花。為此，她還在科研項目中鼓勵跨學科合作，使團隊具備更強的綜合競爭力。

聶紅還強調(diào)了為青年科研人員提供平臺的重要性。她不僅擔任石科院青論會的評委，挖掘潛力出眾的后輩，而且積極為團隊成員爭取在國內(nèi)外學術會議上發(fā)言的機會，并鼓勵他們申請科研項目，爭做課題負責人。

在她的帶領下，團隊中涌現(xiàn)出一批批優(yōu)秀人才，在不同領域取得了驕人成績。她的團隊因凝聚力、執(zhí)行力強，多次在國家重大科研項目中攻堅克難，成為行業(yè)的佼佼者。

“能遇到聶紅老師實在是太幸運了?！彼膶W生鮑俊這樣感嘆，“在科研領域她治學嚴謹，培養(yǎng)我們的科學素養(yǎng)和創(chuàng)新思維。在生活中她隨和親切，樂于為年輕人提供寶貴經(jīng)驗，幫助我們成長?！?/p>

在聶紅的科研生涯中，每一次技術突破都如同催化反應中的躍遷點，看似平凡卻孕育著巨大的能量。這位女性科學家用她的堅持與智慧，為我國能源事業(yè)做出了突出貢獻，為年青的科研工作者樹立了榜樣。她的科研故事正激勵著新一代科研人繼續(xù)為國家能源發(fā)展貢獻力量。

責任編輯：陸曉如

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