中國橡膠網(wǎng)訊 隨著2015年我國新環(huán)保法的實(shí)施,以及2016年開始的環(huán)保巡回督查,環(huán)保風(fēng)暴給橡膠助劑企業(yè)帶來了極大的沖擊,不僅使小企業(yè)受到影響,大型企業(yè)也遇到了許多新問題。橡膠助劑行業(yè)身處高溫高壓和“三廢”排放的重點(diǎn)關(guān)注行業(yè),如何通過新工藝新技術(shù)來更加優(yōu)化安全環(huán)保措施,實(shí)現(xiàn)綠色清潔生產(chǎn)?在6月6~7日舉辦的微化工反應(yīng)技術(shù)與智能制造產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)會上了解到,微化工技術(shù)的應(yīng)用,成為橡膠助劑綠色、安全、高效、連續(xù)化生產(chǎn)的重要發(fā)展趨勢。
中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會原會長李勇武對行業(yè)在微化工反應(yīng)技術(shù)方面的研究持鼓勵態(tài)度。他表示,微反應(yīng)器的發(fā)明與微化工技術(shù)的推廣應(yīng)用對傳統(tǒng)化工裝置而言是革命性的顛覆,為化工產(chǎn)業(yè)開啟了高效精細(xì)化的新時代,將對行業(yè)智能制造水平的提升起到積極的推動作用。他預(yù)計(jì)未來5~10年,微化工反應(yīng)技術(shù)將會在精細(xì)化工等領(lǐng)域與納米材料上率先得到應(yīng)用推廣。
李勇武認(rèn)為,未來幾年將是微化工技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵期,行業(yè)要大力開展科技攻關(guān),加強(qiáng)微反應(yīng)技術(shù)和設(shè)備的科研開發(fā)力度,不斷提高反應(yīng)系統(tǒng)集成水平,促進(jìn)工程設(shè)計(jì)、設(shè)備制造和技術(shù)工藝的配套協(xié)調(diào),重點(diǎn)提升微反應(yīng)過程的工藝水平和裝備可靠性,爭取取得一批引領(lǐng)性科技創(chuàng)新成果。同時還要圍繞清潔生產(chǎn)、綠色發(fā)展,積極開展中大型工程示范項(xiàng)目的建設(shè),解決好安全環(huán)保與產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性等問題。
清華大學(xué)化工系副教授王凱認(rèn)為,微化工技術(shù)應(yīng)用的主要途徑就是提高反應(yīng)裝置的反應(yīng)性能。微化工系統(tǒng)具有混合速率快、傳質(zhì)系數(shù)高、停留時間短、生產(chǎn)效率高以及過程安全、易于控制、放大效應(yīng)小、產(chǎn)業(yè)化風(fēng)險(xiǎn)低等特征,完全有可能對復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行有效控制,實(shí)現(xiàn)高效、安全、清潔生產(chǎn),減少副反應(yīng)的發(fā)生,減少“三廢”排放。
目前,清華大學(xué)與甕福集團(tuán)合作已開發(fā)成功15萬噸/年濕法磷酸凈化裝置,工業(yè)化裝置平穩(wěn)運(yùn)行多年。近年來,清華大學(xué)還在以甲苯為原料合成己內(nèi)酰胺、反式乙烯醛合成、溴化丁基橡膠等方面開展了廣泛的研究,通過微反應(yīng)系統(tǒng)設(shè)計(jì),強(qiáng)化反應(yīng)過程,實(shí)現(xiàn)了安全、高效、連續(xù)化的生產(chǎn)。
南京大學(xué)教授周政認(rèn)為,目前化學(xué)反應(yīng)中有很多慢反應(yīng),如氧化、加氫等,制約了反應(yīng)效率的提高,直接影響了產(chǎn)品市場競爭力。南京大學(xué)團(tuán)隊(duì)提出了微界面?zhèn)髻|(zhì)強(qiáng)化反應(yīng)的理論,并開發(fā)了微界面?zhèn)髻|(zhì)強(qiáng)化反應(yīng)器構(gòu)效調(diào)控系統(tǒng)(MTIR系統(tǒng)),建立了整套構(gòu)效調(diào)控?cái)?shù)學(xué)模型。MTIR系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了化學(xué)反應(yīng)高倍數(shù)強(qiáng)化,反應(yīng)效率成倍提高,能耗、物耗、水耗、污染物排放大幅降低。該技術(shù)已在17家企業(yè)推廣應(yīng)用,在工業(yè)領(lǐng)域有良好的發(fā)展前景。
但目前微反應(yīng)技術(shù)研發(fā)也存在一些問題??祵帲ㄉ虾#┕芾碛邢薰究祵幏磻?yīng)器技術(shù)中心(中國)經(jīng)理伍辛軍認(rèn)為,最大的問題在于專業(yè)人才培養(yǎng)迫在眉睫。目前微通道連續(xù)流反應(yīng)技術(shù)在化工行業(yè)方興未艾,已經(jīng)成為化工行業(yè)應(yīng)對安全環(huán)保、節(jié)能減排等挑戰(zhàn),提高生產(chǎn)效率,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品差異化的必備神器,在企業(yè)實(shí)現(xiàn)智能化連續(xù)化生產(chǎn)的進(jìn)程中不可或缺。然而,在這一進(jìn)程中,專業(yè)人才的缺乏成為制約行業(yè)發(fā)展的瓶頸之一。目前國內(nèi)還沒有一家高校開設(shè)微通道連續(xù)流反應(yīng)技術(shù)系統(tǒng)的本科教學(xué)工作,企業(yè)急需的專業(yè)人才十分短缺。這項(xiàng)技術(shù)有許多獨(dú)特的創(chuàng)新性理論,如果沒有經(jīng)過專門的學(xué)習(xí)和培訓(xùn),工程技術(shù)人員很難對相關(guān)知識和理論有深入的理解和掌握,更談不上熟練地運(yùn)用相關(guān)知識進(jìn)行自主開發(fā)。
據(jù)了解,微化工技術(shù)能顯著縮短反應(yīng)時間和縮小反應(yīng)系統(tǒng)的體積。反應(yīng)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(tǒng)反應(yīng)容器瘦身至以升、毫升為單位的桌上微反應(yīng)器,改變化學(xué)工業(yè)一些環(huán)節(jié)污染重、能耗高和安全性差的傳統(tǒng)形象,實(shí)現(xiàn)化工生產(chǎn)過程的強(qiáng)化、安全、微型化和綠色化,大幅提高化工生產(chǎn)的資源和能源利用效率。
目前微化工技術(shù)已經(jīng)走到了大規(guī)模工業(yè)化的前沿,正在成為解決當(dāng)前困擾化工行業(yè)發(fā)展諸多難題與實(shí)現(xiàn)智能制造的重要手段與途徑。從2016年始,微化工技術(shù)以它獨(dú)有的魅力吸引了橡膠助劑生產(chǎn)企業(yè)的關(guān)注和介入,濮陽蔚林新材料股份有限公司、山東尚舜化工股份有限公司、山東斯遞爾化工科技公司、南京曙光化工集團(tuán)、陽谷華泰化工股份有限公司、天津科邁化工等助劑企業(yè)已步入微化工技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域,并與大專院校建立了產(chǎn)學(xué)研結(jié)合機(jī)制。在“十三五”期間,橡膠助劑行業(yè)應(yīng)更關(guān)注于提高過程效率,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、綠色生產(chǎn)和安全生產(chǎn),在設(shè)備小型化和微化工技術(shù)方面應(yīng)加快取得突破。
近年來橡膠助劑企業(yè)普遍建立了自己的研發(fā)中心和創(chuàng)新平臺,創(chuàng)新機(jī)制的建立和人才培養(yǎng)的貢獻(xiàn)不斷使中國橡膠助劑走向世界。目前中國橡膠助劑總產(chǎn)量已占全球75%以上,在全球有了絕對話語權(quán)。
會議由中國化工學(xué)會橡塑產(chǎn)品綠色制造專業(yè)委員會主辦。