5月24日,由中國化工學會橡塑綠色制造專業委員會主辦的“橡塑領域微化工產業化示范工程展示大會”在河南濮陽舉行。
160多位來自微化工技術研究的專家、學者,和橡膠助劑、塑料助劑及醫藥等行業的企業家及科研技術人員圍繞微化工產業的發展進行了技術交流,并與南京工業大學歐陽平凱院士等一起,分赴位于河南濮陽市化工產業集聚區的蔚林新材料科技股份有限公司、山東省曹縣新材料園區的山東斯遞爾化工科技有限公司,現場觀摩了清華大學與蔚林新材料科技股份有限公司開發建成的促進劑TBzTD(二硫化四芐基秋蘭姆)、南京工業大學與山東斯遞爾化工科技有限公司開發建成的萬噸級防老劑RD兩種橡膠助劑微化工產業化示范工程,以及蔚林科技的促進劑M和DM具有微化工概念的連續化生產裝置。
“橡膠助劑行業切入微化工領域,選題契合了企業的創新需求,短短兩年時間,就在兩家企業實現了產業化,開創了產學研合作研發的典范。雖然我國開始微化工理論研究比較晚,但橡膠助劑微化工技術處于國際領先水平。” 中國石油和化學工業聯合會原會長李勇武說,通過參觀示范工程,看到生產出來的產品質量非常好,希望企業在4個方面加以重視。一是進一步完善微化工工藝、裝備,形成完整的工藝鏈條;二是增強知識產權保護意識;三是在技術饑渴時期,微化工作為革命性、顛覆性技術,是否會觸動橡膠助劑行業洗牌,要引起企業的重視;四是在生態、安全和環保日益受到重視的時期,微化工可以助一臂之力。
“2015年,通過大量調研和實踐,橡膠助劑行業開始注意微化工技術。兩年多來召開了5次行業會議,橡塑助劑行業從引入、接觸微化工概念,到終于走出實驗室,實現了產業化。”中國化工學會橡塑綠色制造專業委員會常務副主任許春華興奮之情溢于言表,“橡塑助劑企業從原來的不了解,心存到底能不能做的疑慮,現在有了兩個產業化項目,眼見為實,在行業推廣也有希望了。”
北京化工大學張立群教授對橡膠助劑創新工作提出了自己的看法,一是多年來一直沿襲國外的產品序列,希望有新的產品結構創制出來;二是新的化學反應非常少;三是新的工藝思想要更多出現。微化工概念的引入使橡膠助劑在橡膠行業占據了先機,而且發展迅速;四是新的工藝思想需要系統化、集成的裝備支持。
據專家介紹,微化工技術開啟了21世紀高效精細化工的新時代。微化工反應技術與傳統的間歇式反應釜生產工藝完全不同,成功解決了傳統工藝易爆炸和反應不徹底的技術難題,能顯著縮短反應時間和縮小反應系統的體積。反應時間從幾小時至幾十小時縮短到幾十秒,甚至幾秒,讓體積龐大的傳統反應容器瘦身至以升、毫升為單位的桌上微反應器,改變了化學工業一些環節污染重、能耗高和安全性差的傳統形象,實現化工生產過程的強化、安全、微型化和綠色化,大幅提高化工生產的資源和能源利用效率。
在這方面蔚林科技總經理王志強最有發言權了。他說,10多年前就在展會上見過微反應器,當時就認為意義沒有多大?,F在的傳統釜式反應需要六七個小時,現在只需要13—15秒就完成了。并且整個產品轉化率高,副產物少,為廢水處理減輕了壓力。從經濟帳來算,雖然投資增長了50%,但是產能增加了4倍,從原來的年產1000噸,達到了5000噸。“這樣人工成本也就有所降低,現在再也不怕招聘不到80、90后員工的問題了。”
2015年12月31日,山東斯遞爾化工科技有限公司與歐陽平凱院士聯合開展微通道反應技術在防老劑RD中的技術研究。兩年多來,雙方的合作終于見到了可喜成果。斯遞爾公司總經理朱嘉震介紹,微流場反應器極大的比表面積帶來了非常高的換熱效率和混合效率,可以精確控制反應溫度,實現反應物料酮胺的精確配比瞬時混合反應,收率、選擇性、安全性、產品質量均得到大幅度提高。他們還通過考察催化劑用量、反應溫度、流速等對RD轉化率和質量的影響,優化反應條件。
那么,橡膠助劑行業大面積推廣的進度如何?許春華表示,預計在未來5年,微化工技術將在更多的橡膠助劑企業和其他精細化工領域獲得推廣應用。
據從會議了解到的情況,除了兩家先行者已經收效外,山東尚舜化工股份有限公司在促進劑NS、科邁化工股份有限公司在促進劑CBS等產品中,進行了微化工技術的應用研發。
山東豪邁機械集團有限公司也看到了微化工技術的發展前景,成立化工技術公司切入微化工領域。該公司依托強大的工藝研發與流體模擬團隊,結合先進的機械加工能力,已實現了微反應器、管式反應器、光反應器、混合器等一系列微反應設備及混合設備的開發制造。
“中國橡膠助劑行業在綠色化工、清潔生產交出優異成績的基礎上,由此進入了智能化、微型化新時期。”許春華說,橡膠助劑行業將以示范工程展示作為新起點,并根據《中國制造2025》提出的要求,堅持綠色制造,實現中控自動化生產工藝,并不斷由間歇生產向連續化生產過渡,掀起自動化、智能化高潮,全面實現橡膠工業強國目標。
出席本次會議的還有中科院大連化物所陳光文教授、清華大學王凱教授、南京工業大學郭凱教授、華東理工大學于新海教授等。
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