微反应技术工业化应用频获突破:产业化中国速度是这样创造的-汶颢股份
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微反应技术工业化应用频获突破:产业化中国速度是这样创造的!

微反应技术工业化应用

20多年前,我国在微反应领域与世界同时起步。20多年后的今天,中国站上了全世界微反应产业化应用的最前沿。特别是最近3年,十几个产品密集实现了工业化;橡胶助剂这样的小行业,仅仅用了短短3年时间,就建成了不同品种的6套工业化装置,收获满满。

微混合、微分离、微反应多种工艺类型,单元操作、全流程反应多种应用组合,合成橡胶、橡胶助剂、农药、磷化工多个应用领域……微反应作为我国化工行业颠覆性的一项技术领域,靠什么创出了中国速度?

一是企业带头人具备战略思维。9月12日,记者和参加大吨位橡塑材料微化工连续流技术开发和产业化展示大会的代表,一起参观了科迈化工股份有限公司的万吨级次磺酰胺类促进剂TBBS、CBS微化工产业化装置。该项目通过设计独特的微通道反应器,反应时间由原来的1.5小时左右缩短到3秒,持液量低至传统工艺的0.1‰,一次性解决了传统工艺收率低、“三废”难处理、安全风险大等诸多问题。可这样的技术,在研发初期并不顺利。因为看好微反应可能带来革命性的突破,科迈化工在这一领域连续几年总计投入了几千万元。当2016~2017年研发陷入困境之时,是科迈化工董事长王树华的一句“难才能有价值”,让孟庆森博士带领的攻关团队重新鼓起了干劲儿。随后,在行业会议上,科迈化工结识了反应器开发企业豪迈科技。在交流的时候,面对豪迈科技提出的“从理论上讲,橡胶助剂产品并不如医药中间体那般容易实现微反应技术的应用,你敢不敢试”的提问,王树华只说了一句,“你敢研发,我就敢尝试!”正是这种认准方向的坚定、勇于尝试不怕失败的坚持,才有了这一达到国际先进水平的技术突破。

二是团结高效的协同创新团队。梳理合成橡胶、橡胶助剂、塑料助剂、农药、磷化工等众多微反应产业化项目,无一不是科研院所扎实的理论研究基础、企业务实且有针对性的技术开发诉求和方向选择之间碰撞出的火花。蔚林新材料股份有限公司很多年前就开始关注微反应器,但直到与清华大学合作,才获得了质的飞跃。微反应技术的开发,需要将工艺和技术装备进行深度结合,靠的是对反应机理的理解。企业了解反应路线和物料特性、善于应用研究,高校擅长基础研究、对前沿科技理解更加深入,正是蔚林化工和清华大学这两支研发团队的融合,才让5000吨/年促进剂二硫化四苄基秋兰姆(TBzTD)、2.2万吨/年促进剂M两个项目在短时间内先后实现了微反应工业化技术应用。

三是创新技术瞄准产业化,注重产业化技术的推广。纵观化工行业的前沿技术,不少都停留在了产业化的“前夜”。橡胶助剂行业能在3年内取得6项突破,和行业组织重视产业化推广是分不开的。中国化工学会橡塑绿色制造专委会副主任委员、中国橡胶工业协会橡胶助剂专委会名誉理事长许春华介绍,为推广微反应这一颠覆性的技术,橡塑绿色制造专委会在2016年成立之初,就将微化工产业化作为重中之重,并分别在南京、青岛、濮阳、天津召开了4次微化工技术研讨和产业化推进会议。通过技术研讨、示范装置参观、企业和科研院所点对点交流等多种形式,在橡胶助剂行业掀起了推动微化工技术开发和应用的热潮。

许春华表示,橡胶助剂行业坚持走绿色化道路,才经受住了一轮轮环保风暴的考验。尽管我国橡胶助剂产量已占全球总产量的76%,但行业仍有80%以上的装置还是间歇生产工艺。间歇反应的能耗、人工和环保成本远高于微化工工艺,不创新就会失去市场。希望微化工工艺开发能逐步实现“能微就微”,全面推动行业转型升级。也希望有更多的行业,可以在微反应这样的前沿技术领域尽快实现全面突破。

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