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模块化中试装置,打通技术成果转化“末梢神经”

作者:   时间:2021-09-29   浏览次数:336

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9月17日下午,中国石油和化学工业联合会副会长傅向升、宁东基地党工委副书记陶少华、自治区科技厅副厅长黄思明等领导参观了东庚中试撬块装置,东庚化工总经理康小玲接受媒体采访介绍了全国首套PGA&PLGA中试项目的具体情况。

目前中国的化工产业在碳中和目标和设计方面都暂时落后于国外同行,比如巴斯夫和陶氏等公司已经公开声明了它的碳中和或者净零排放的目标年份。双碳目标提出之后,我们有更迫切的需求加速研发新的技术,并且快速推进技术成果转化以支撑国家完成对世界的承诺。


东庚正是基于此目的,率先提出模块化的装置加速中试进度,使我们的客户更快的在碳中和领域进行新兴技术成果转化。

中试基地目前的瓶颈

为完善技术规范、解决工业化生产的关键技术,通常要进行放大试验。
值得注意的是,存在下述问题时必须设立中试装置:
1)有难以放大的单元操作及装置;
2)工艺过程中积累杂质并造成影响;
3)想要验证工艺过程及装置的可靠性;
4)需要长期提供市场开发用的样品。

经过中试需要确定的主要任务是:
1)工艺路线和单元反应操作方法的最终确定;
2)设备材质和型号的选择。对于接触腐蚀性物料的设备材质的选择问题尤应注意;
3)反应条件的进一步研究,就其中主要的影响因素,如加料速度,搅拌效果,反应器的传热面积与传热系数以及制冷剂等因素,进行深入研究,以得到更适用的反应条件。
4)含副产品的原料循环使用对主反应的影响;
5)进行物料衡算;
6)原材料、中间体的物理性质和化工常数的测定;
7)消耗定额,原材料成本,操作工时与生产周期等的确定。



降低研发成本和提高科技成果转化率

中试作为科研成果转化的重要环节,对降低研发成本和提高科技成果转化率意义重大。经过中试的项目,成功率能达80%100%,未经过中试的项目,其成功率低于30%

众所周知,中试可提高创新技术的实用可行性,检验创新技术实现工业化生产的可能性,为新技术的产业化铺平道路。中试基地向企业输送成熟、可直接应用于生产领域的中试技术成果,是科研成果向生产领域转化的重要途径。同时,基地有为技术方保密的义务,不参与中试项目技术和产品的竞争, 避免产生知识产权方面的纠纷。

中试“末梢神经”之痛

开展中试硬件资金投入大、运营管理耗资多,需要大量资金投入,且从立项到建成耗时长。国际上,技术研发、中试和产业化投产3个环节的资金投入比例通常为110100,我国目前仅为10.7100,中试资金投入比例明显不足。

企业开展中试从立项到建成周期长,很容易错过产品市场化的机遇,且中试装备用完后就闲置,造成资源浪费。另外,中试项目都是一些高技术含量的科研成果,对实验过程中的技术要求很高,因此,对参与中试的管理和工程技术人才的要求也更高。

打通技术成果转化“末梢神经”

企业从成本和技术保密上考虑,把中试实验委托给共享中试平台是一个不错的选择。通过资源整合,“一装多用”不仅能为企业产出成果,还能将成果增值,并且实现了中试平台可持续发展。

除了提供产业化验证服务,平台还为企业提供科研信息与技术服务,培养一批新兴人才等,通过基地内的产业集群增强上下游企业之间的互联合作。



高潜项目,内外兼修
中试放大过程是在一定规模的装置中研究化学反应条件的变化规律,并解决实验室中所不能解决或发现的问题。虽然化学本质不会因实验生产的不同而改变,但各步化学反应的最佳反应条件,则可能随实验规模和设备等外部条件的不同而改变。先进稳定的撬装设备、智能化的控制系统能够获得可靠的最佳工艺条件,为高精尖的技术产业化奠定坚实的基础。

东庚位于宁东现代煤化工中试基地内的共享中试平台助力企业做出重大性、前瞻性的战略决策。中试运行后得到的实验工艺参数、产业化可行性参数、技术经济指标、成本收益率等为企业战略决策提供重要依据。


通过与东庚进行中试合作,除了能验证工艺及设备稳定性,还能完善和优化工艺条件。我们配有多种反应和分离模块化撬装(工艺撬装分类见上图),模块化的撬装设备可以适用于多种类型的反应与分离系统,能够快速的开发成套或者单元技术,帮助客户缩短中试验证的周期。

东庚中试撬装的特点

  • 模块化
模块化单元操作,装置之间可自由组合,解决不同客户反应、分离方面的技术瓶颈,中试快速落地。
  • 易放大
采用微通道与管式反应器,连续反应无放大效应,增加收率降低能耗。
  • 多耦合
多种分离装置耦合,以最专业的方式提供最优的解决方案。
  • 高纯度
反应系统和分离系统也可实现多种组合,在最短的时间内完成反应、分离整个流程,得到高纯度化学产品。
  • 强算力
多传感器实时记录操作数据,计算机辅助优化避免物料浪费,得到最佳工艺条件。

基地除了帮助东庚内部研发项目进行放大、检测和促进东庚新产品、新工艺的研发外,还对外承接可降解塑料、电子化学品、生物合成学、新材料、新能源和塑料循环利用等行业产业化验证工作,为高市场潜力的项目商业化生产提供“辅助器”,使其更快落地。



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