本刊記者?任卓 于瑩 胡漪

聶紅，女，漢族，1962年12月生，中共黨員。中國石化集團公司首席專家、中國石化石油化工科學研究院科學家，正高級工程師。長期從事煉油加氫催化劑和技術(shù)研發(fā)工作，為我國煉油綠色低碳發(fā)展作出了重大貢獻。成果獲國家科技進步二等獎2項、國家技術(shù)發(fā)明二等獎1項（均為第一完成人），中國專利金獎2項，省部級科技進步一等獎12項。被評為全國優(yōu)秀科技工作者，獲何梁何利基金科學與技術(shù)創(chuàng)新獎、侯德榜化工科學技術(shù)獎成就獎、第三屆全國創(chuàng)新爭先獎狀、趙永鎬科技創(chuàng)新獎、2024年度中國石化科技創(chuàng)新功勛獎等榮譽。

在1月16日召開的集團公司2025年工作會議暨HSE工作會議上，集團公司首席專家、中國石化石油化工科學研究院科學家聶紅獲得2024年度中國石化科技創(chuàng)新功勛獎。集團公司黨組書記、董事長馬永生為她現(xiàn)場頒獎。

親和又干練的儀態(tài)、溫柔而有力的話語，蘊含一種鼓舞人心的力量—近日，我們來到石科院，拜訪了這位多項國家級重大科研成果的主持者。

1985年以來，聶紅全身心投入煉油加氫催化領(lǐng)域，攀越一座又一座科研高峰：持續(xù)創(chuàng)新柴油加氫催化劑和工藝技術(shù)，提前提供油品質(zhì)量高效升級方案，支撐國Ⅰ到國Ⅵ柴油質(zhì)量持續(xù)升級；主持開發(fā)重油高效轉(zhuǎn)化技術(shù)，有效提高輕質(zhì)油收率，保障國家能源安全；自主開發(fā)生物航煤生產(chǎn)技術(shù)并率先在國內(nèi)工業(yè)應用，生產(chǎn)的生物航煤實現(xiàn)國內(nèi)外商業(yè)飛行，為航空業(yè)碳減排、實現(xiàn)“雙碳”目標奠定技術(shù)基礎(chǔ)……成果獲國家科技進步二等獎2項、國家技術(shù)發(fā)明二等獎1項、中國專利金獎2項、省部級科技進步一等獎12項，開發(fā)的系列催化劑和技術(shù)在工業(yè)裝置應用233套次，為我國煉油技術(shù)整體達到世界先進水平作出了重大貢獻。

面對榮譽，聶紅始終保持著拳拳初心，她說：“我有幸趕上了國家煉油工業(yè)發(fā)展的好時代，感謝中國石化這么廣闊的平臺，讓我們科研人員能夠大展身手。對于行業(yè)前沿問題，集團公司領(lǐng)導和科研前輩們一直高瞻遠矚，提前研判、提早入手開展科技攻關(guān)，一旦國家和人民有需要的時候，我們就要拿得出技術(shù)?！?/p>

“好苗子”扎根加氫催化沃土

一張老照片把我們帶回到1987年。在盛夏時節(jié)的廣州石化總廠（現(xiàn)中國石化廣州分公司），我國煉油加氫領(lǐng)域奠基人李大東院士與科研團隊的合影中，一位年輕娟秀的姑娘和她炯炯有神的大眼睛，讓人印象深刻—當時的聶紅年僅25歲，已在李大東院士帶領(lǐng)的1501組工作近兩年。

當時正值李大東院士團隊開發(fā)的RN-1加氫精制催化劑首次工業(yè)應用試驗進入關(guān)鍵階段。能參與這項具備國際先進水平的加氫催化劑工業(yè)應用試驗，是聶紅主動請纓的結(jié)果。16歲便考入南開大學化學系、以優(yōu)異成績碩士畢業(yè)的聶紅，初到1501組這片科研沃土時，感受到不小的壓力—在現(xiàn)場看到化工企業(yè)反應裝置之巨大宏偉、領(lǐng)略工藝流程之復雜，她認識到從象牙塔里學來的理論基礎(chǔ)知識與工業(yè)實踐之間的差距。但出身于軍人家庭的聶紅，骨子里有股永不服輸?shù)膭蓬^。她迅速沉下心來，帶著問題鉆研學習，積極主動走出實驗室，在科研前輩的引領(lǐng)下，參與到真正的工業(yè)生產(chǎn)中。

在廣州石化蒸籠般酷熱的裝置現(xiàn)場，15室第二任主任石亞華帶她熟悉操作流程，了解工業(yè)裝置的特點和原理，使聶紅進一步認識到，基礎(chǔ)研究和應用開發(fā)只有跟工業(yè)應用緊密結(jié)合，才能更好滿足實際需求。項目結(jié)束石科院大部隊離開時，聶紅愉快地接受了留守工廠的值班任務，一待就是幾個月。那段時間，聶紅每天跟著工人師傅在裝置上取樣、取數(shù)據(jù)，留下了扎實準確的一手資料；參加催化劑性能標定工作，并獨立完成了石腦油加氫標定報告的編寫任務。這段深入一線學習鍛煉和接受科研前輩“傳幫帶”的經(jīng)歷，為聶紅日后的科研攻關(guān)和技術(shù)管理工作奠定了良好基礎(chǔ)。

聶紅勇于突破自我、嚴謹踏實、任勞任怨的精神，受到了科研前輩的贊賞，成為院里重點培養(yǎng)的“好苗子”。一邊在前輩帶領(lǐng)下投身煉油加氫催化劑的科研攻關(guān)和工業(yè)實踐，一邊緊跟國內(nèi)外行業(yè)前沿動向，不斷學習新理論、新技術(shù)，年輕的聶紅迅速積累經(jīng)驗，成長為石科院煉油加氫領(lǐng)域的骨干。

系列柴油加氫技術(shù)支撐國家油品質(zhì)量持續(xù)升級

進入20世紀90年代，隨著油品質(zhì)量升級的進程，煉油加氫技術(shù)有了更廣闊的發(fā)展空間。我國自主研發(fā)的煉油催化劑RN-1成功銷往海外，成為具有里程碑意義的創(chuàng)新成果。接過科研前輩的接力棒，聶紅帶領(lǐng)團隊以RN-1加氫催化劑為基礎(chǔ)，開始向著研發(fā)新一代加氫催化劑發(fā)起沖擊。

為了創(chuàng)制性能優(yōu)且成本低的催化劑，聶紅把精力聚焦到催化劑載體氫氧化鋁上。當時國內(nèi)市場量產(chǎn)的氫氧化鋁粉種類繁多，但完全滿足高性能加氫催化劑研制需求的幾乎沒有。由于氫氧化鋁粉顆粒較大、難以成型，聶紅就天天泡在實驗室里磨粉、篩粉?！澳菚r候的工作條件沒有現(xiàn)在好，設(shè)備密封性不強，磨粉時頭上全是粉，就像滿頭白發(fā)似的?！边@些艱苦細致的前期工作，為催化劑成型奠定了堅實的基礎(chǔ)。最終，RN-10催化劑的脫硫活性比當時國內(nèi)外最好的催化劑高14%以上，采用國產(chǎn)的氫氧化鋁粉替代昂貴進口原材料，催化劑成本顯著降低，為生產(chǎn)國1和國2柴油提供了技術(shù)支撐。由于對科技、經(jīng)濟的重大貢獻，該技術(shù)于2001年獲得國家科技進步獎二等獎。

2010年以來，我國油品質(zhì)量升級步伐加快，市場對清潔油品的要求越來越高，對柴油中的硫和多環(huán)芳烴含量提出更嚴格的要求。當時已經(jīng)是石科院副院長的聶紅帶領(lǐng)團隊提前預判，瞄準深度脫硫和降低多環(huán)芳烴含量的方向，同時兼顧工業(yè)裝置穩(wěn)定性，從催化劑孔結(jié)構(gòu)、金屬分散度等方面展開研究，提前開發(fā)出了具有高活性且穩(wěn)定性的RS-2100和RS-2200加氫催化劑，以及可調(diào)控環(huán)境的反應分級強化工藝，不僅使得油品硫含量降到10ppm以下，而且使穩(wěn)定性提高30%以上，推動柴油質(zhì)量標準快速從國Ⅳ升級到國Ⅵ。

重油高效轉(zhuǎn)化技術(shù)緩解原油對外依存

1996年后，我國原油對外依存度持續(xù)上升，2018年后一直在70%以上，在全球地緣政治沖突加劇的背景下，如何緩解原油對外依存問題、保障國家能源安全，是聶紅和科研工作者們一直思考的問題?！巴ㄟ^重油高效轉(zhuǎn)化技術(shù)，我們能對獲得的原油進行更好地利用，讓原油發(fā)揮最大價值?！?0世紀90年代中期，聶紅開始加入攻克重油高效轉(zhuǎn)化難題的隊伍。

“重油”是指原油分離出石腦油、煤油和柴油餾分后剩余的重質(zhì)油，占原油總量的40%以上，其組分分子大且結(jié)構(gòu)復雜、雜質(zhì)含量高，轉(zhuǎn)化難度極大。當時國內(nèi)企業(yè)的重油加氫裝置普遍存在運轉(zhuǎn)周期短、催化裂化重循環(huán)油難轉(zhuǎn)化等問題。

“很多復雜的問題，可以換一個角度來思考—‘珠穆朗瑪峰’難爬，那就換成走低矮、易于攀爬的小山坡，只要能到達終點，就是正確的路?！甭櫦t團隊解放思想、轉(zhuǎn)換思路，找準了重油轉(zhuǎn)化的解題之道。他們通過分析發(fā)現(xiàn)，要實現(xiàn)重油轉(zhuǎn)化，一方面可以創(chuàng)新催化劑及級配技術(shù)，強化瀝青質(zhì)傳質(zhì)和加氫轉(zhuǎn)化，提高催化劑抗結(jié)焦、脫金屬和容金屬能力，延長重油加氫裝置運轉(zhuǎn)周期；另一方面可以通過改變重循環(huán)油的循環(huán)方式改變反應路徑，促進多環(huán)芳烴轉(zhuǎn)化為輕質(zhì)油品。

立足于這兩個認識，聶紅帶領(lǐng)團隊勇闖催化劑技術(shù)前沿區(qū)域，開發(fā)了“雙通道”催化劑和活性組元非均勻分布的脫金屬催化劑，促進瀝青質(zhì)擴散與轉(zhuǎn)化，催化劑可容納更多的金屬。他們基于新催化劑，構(gòu)建了個性化催化劑專有級配技術(shù)，大幅延長裝置運轉(zhuǎn)周期。此外還開發(fā)了新型雙向組合技術(shù)（RICP），使汽柴油收率有效提升。目前，重油高效轉(zhuǎn)化技術(shù)已在海內(nèi)外25家煉廠工業(yè)應用，僅一套390萬噸/年裝置三年就為企業(yè)新增利潤11億元，為我國石油資源高效利用提供了關(guān)鍵技術(shù)支撐。該成果獲得2011年度國家科技進步二等獎。

中國石化1號生物航煤助力航空領(lǐng)域凈零排放

2020年，我國明確提出2030年碳達峰、2060年碳中和目標。在航空領(lǐng)域，航煤由于其特殊性，難以用電、氫替代。而以“地溝油”（餐飲廢油）、農(nóng)林廢棄物等生物質(zhì)為原料的生物航煤，因其全生命周期碳排放量可減少65%以上，最高可達85%，成為替代化石燃料、實現(xiàn)航空領(lǐng)域凈零排放的有效途徑之一。然而，由于原料雜質(zhì)多、氧含量高、含不飽和基團等，生物航煤研發(fā)難度大、投入成本高，難以大規(guī)模發(fā)展。

為解決航煤低碳轉(zhuǎn)型難題，中國石化很早就著手布局生物航煤產(chǎn)業(yè)鏈。早在2009年，聶紅團隊就借助集團公司煉油加氫技術(shù)平臺，在國內(nèi)率先開啟了以餐飲廢油等為原料生產(chǎn)生物航煤的技術(shù)研發(fā)。

想讓“地溝油”飛上天，需要對標石油基航煤來研制，但難度巨大。面對挑戰(zhàn)，聶紅帶領(lǐng)團隊經(jīng)過反復試驗，創(chuàng)新研發(fā)出專用催化劑和工藝，使催化劑的脫氧活性、選擇性和氫耗可調(diào)，反應器溫升得到有效控制，并通過了工業(yè)規(guī)模裝置示范驗證。2011年12月，中國石化在鎮(zhèn)海煉化生產(chǎn)基地產(chǎn)出中國石化1號生物航煤。

有了產(chǎn)品不是終點，飛行用的產(chǎn)品和設(shè)備等還需要經(jīng)過嚴格的審核認證，才能真正飛上天。為了解決這一難題，團隊積極推進產(chǎn)業(yè)鏈合作，助力民航局自主構(gòu)建了一整套適合中國國情的適航認證體系，僅用兩年時間便完成了產(chǎn)品的適航認證，獲得我國第一張生物航煤適航許可證。

2015年3月、2017年11月，中國石化1號生物航煤的首次國內(nèi)、跨洋商業(yè)載客飛行先后取得成功。除了安全認證，2022年還獲得了亞洲首張可持續(xù)生物材料認證（RSB）證書，自此我國具有了生物航煤自主創(chuàng)新技術(shù)、自主生產(chǎn)、自主審定的整體能力。2024年6月，國產(chǎn)C919大飛機加注中國石化1號生物航煤并試飛成功。

科學家精神薪火相傳

聶紅的辦公室不大，但“含書量”極高—她幾乎是被各種書籍、資料包圍著辦公的。扎根煉油加氫科研領(lǐng)域近40載，聶紅帶領(lǐng)團隊不斷勇攀高峰，創(chuàng)造了平均每十年拿出一項國家級重大科研成果的佳績。從行政崗位退下來、專職負責科研工作后，她的工作強度有增無減。最近，她正在審閱一部由她主編的行業(yè)新材料方面的關(guān)鍵技術(shù)叢書?！扒把匮芯?、指導學生、課題立項、獎項申報、與外部科研機構(gòu)和行業(yè)企業(yè)交流合作，聶老師都親力親為，很多時候直到深夜還在工作?！甭櫦t的博士生孫佳新說，“她的科學思維和科研態(tài)度讓我們受益匪淺，是我們學術(shù)生涯中的榜樣。”

聶紅的科研眼光一直盯準最前沿的技術(shù)領(lǐng)域。下一步，她希望將傳統(tǒng)煉油與人工智能技術(shù)結(jié)合，通過數(shù)據(jù)驅(qū)動的智能優(yōu)化，提升研發(fā)效率；通過引入機器學習和大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，實現(xiàn)催化劑的理性設(shè)計。

談及行業(yè)未來，聶紅的話鼓舞人心：“我們的目標不僅是解決問題，而且是要創(chuàng)造未來，能夠推動中國煉油行業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新和可持續(xù)發(fā)展?！?/p>