已獲授權(quán)專利15項(xiàng)、在化工行業(yè)百余個(gè)項(xiàng)目中成功應(yīng)用 非常適合大規(guī)模推廣應(yīng)用
5月22日，由北京化工大學(xué)、新疆天業(yè)(集團(tuán))有限公司等共同完成的“超高純度化學(xué)品精餾關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)及應(yīng)用”通過了中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)組織召開的科技成果鑒定會(huì)。
由中國工程院院士舒興田擔(dān)任主任的鑒定委員會(huì)認(rèn)為：該項(xiàng)成果創(chuàng)新性強(qiáng)，對(duì)提高相關(guān)行業(yè)的科技進(jìn)步有顯著推動(dòng)作用，該項(xiàng)技術(shù)總體達(dá)到國際*。
“超高純度化學(xué)品精餾關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)及應(yīng)用”是北京化工大學(xué)傳質(zhì)與分離工程研究中心李群生教授、任鐘旗教授團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)15年攻關(guān)取得的重要研究成果。目前，該成果已獲授權(quán)專利15項(xiàng)，其中發(fā)明專利7項(xiàng)，發(fā)表論文123篇，其中sci 32篇，出版專著1部。在化工行業(yè)近30家企業(yè)百余個(gè)項(xiàng)目中成功應(yīng)用，生產(chǎn)出了市場急需的高純硅料(純度高達(dá)10N級(jí))、高端聚氯乙烯(單體純度為99.999%，聚氯乙烯通過了出口歐盟、美國ATS155項(xiàng)指標(biāo)檢測)、精醋酸乙烯(純度高達(dá)99.995%，雜質(zhì)醋酸乙酯含量≤20ppm，生產(chǎn)高端材料EVA的必須基礎(chǔ)化工原料)等多種超高純化學(xué)品，打破了國外技術(shù)封鎖和產(chǎn)品壟斷，滿足了我國電子、航天、軍工等領(lǐng)域超高純化工基礎(chǔ)材料的需求，部分產(chǎn)品出口到歐盟、美國等地區(qū)，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
據(jù)該項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人李群生教授介紹，該項(xiàng)目具有以主要技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)：
一是創(chuàng)新性地引入了波紋傾角、比表面等參數(shù)，突破了原有模型參數(shù)少的局限，創(chuàng)建了填料內(nèi)流體流動(dòng)的多參數(shù)模型，為新型結(jié)構(gòu)填料的設(shè)計(jì)開發(fā)，實(shí)現(xiàn)技術(shù)原始創(chuàng)新，提供了依據(jù)。
二是發(fā)明了填料波紋呈折線及雙弧線變化等新結(jié)構(gòu)規(guī)整填料，傳質(zhì)效率比現(xiàn)有主流填料高出50%以上。開發(fā)了與之配套的高效槽榫式液體分布器以及面向不同物系的高效填料塔成套技術(shù)。
三是建立了適用于多種類型塔板的“*優(yōu)加權(quán)”模型，指導(dǎo)發(fā)明了導(dǎo)向孔、浮閥孔和篩孔*優(yōu)配置的FGVT塔板和導(dǎo)向梯形立體復(fù)合塔板(FTCT)等新型塔板，強(qiáng)化了氣液兩相在塔板上流動(dòng)及傳質(zhì)，塔板分離效率與原有的塔板相比提高了30%，操作彈性提高了約40%.
四是開發(fā)了塔內(nèi)、塔間、工段間、裝置間四層面的響應(yīng)曲面化優(yōu)化技術(shù)，優(yōu)化了整個(gè)精餾系統(tǒng)，能耗比國內(nèi)外同類技術(shù)降低30%～40%，節(jié)能效果顯著。
以上創(chuàng)新使得精餾的分離效率大為提高，提供的理論板數(shù)更多，分離提純過程得到極大強(qiáng)化，從根本上解決了超高純度化學(xué)品生產(chǎn)技術(shù)的難題。
據(jù)介紹，鑒定*委員會(huì)由中國工程院院士舒興田、云南石化有限公司總經(jīng)理張有林、中國石油昆侖工程公司總經(jīng)理王德義、中國化工集團(tuán)公司信息部部長鹿長榮、清華大學(xué)教授陳健、南京大學(xué)教授張志炳、中國石油大學(xué)化工學(xué)院院長高金森等7名*共同組成。舒興田院士任主任、張有林總經(jīng)理任副主任。鑒定會(huì)還特約中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)副秘書長胡遷林、科技成果處處長姜硯茹、胡娟等出席。
鑒定會(huì)由中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)科技與裝備部姜硯茹處長主持。北京化工大學(xué)副校長王峰、任鐘旗，北京化工大學(xué)科學(xué)研究院常務(wù)副院長汪樂余，化工學(xué)院院長邱介山，北京世紀(jì)隆博科技有限責(zé)任公司王文新、北京化工大學(xué)傳質(zhì)與分離工程研究中心團(tuán)隊(duì)成員等參加了成果鑒定會(huì)。
“超高純度化學(xué)品精餾關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)及應(yīng)用”是由北京化工大學(xué)、新疆天業(yè)(集團(tuán))有限公司、北京先鋒創(chuàng)新科技發(fā)展有限公司、北京世紀(jì)隆博公司等單位聯(lián)合開發(fā)的。
該項(xiàng)成果鑒定委員會(huì)主任委員舒興田院士在聽取課題組匯報(bào)后，高興的指出：超高純度化學(xué)品是電子、航天、軍工等行業(yè)急需的高端基礎(chǔ)化工材料，其精餾核心技術(shù)的開發(fā)是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品高端化、提升我國制造質(zhì)量和發(fā)展水平的重要途徑，超高純化學(xué)品精餾存在分離物系復(fù)雜、雜質(zhì)與產(chǎn)品沸點(diǎn)相近、所需理論板數(shù)和能耗隨純度提高呈指數(shù)增長等世界性難題，一直是制約產(chǎn)品超高純度化學(xué)品生產(chǎn)的瓶頸之一，也是國內(nèi)外搶占的戰(zhàn)略制高點(diǎn)。
部分核心技術(shù)長期被國外壟斷，嚴(yán)重威脅國家產(chǎn)業(yè)安全和經(jīng)濟(jì)安全。在項(xiàng)目立項(xiàng)時(shí)，我國生產(chǎn)芯片和單晶硅急需的高純硅料被幾家國外公司壟斷，產(chǎn)品價(jià)格奇高且受制于人。因此，實(shí)現(xiàn)自主創(chuàng)新，替代并超越國外先進(jìn)技術(shù)，對(duì)扭轉(zhuǎn)我國高端化學(xué)品受制于人的嚴(yán)峻形勢(shì)，滿足國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展重大需求，提升“中國制造”在國際競爭中的影響力和競爭力，均具有重要的戰(zhàn)略意義。
中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)副秘書長胡遷林表示，該成果實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)學(xué)研用的無縫對(duì)接與深度融合，促進(jìn)了科技成果向現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力的的轉(zhuǎn)化。其工業(yè)應(yīng)用為提升“中國制造”的影響力和競爭力，該項(xiàng)技術(shù)是應(yīng)用廣泛的分離提純技術(shù)，還可以進(jìn)一步大規(guī)模的推廣到電子信息、航空航天、國防軍工的多個(gè)行業(yè)。可為我國化工產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和升級(jí)做出積極貢獻(xiàn)。
北京化工大學(xué)王峰副校長表示：化工產(chǎn)業(yè)是重要的基礎(chǔ)工業(yè)，李群生教授課題組的超高純度化學(xué)品關(guān)鍵技術(shù)研究開發(fā)成功，為我國在電子信息、高新材料、航天航空、國防軍工等領(lǐng)域提供了重要的基礎(chǔ)原材料，在目前國際貿(mào)易復(fù)雜多變的情況下，使得我國在相關(guān)領(lǐng)域搶占制高點(diǎn)、滿足超高純度重要基礎(chǔ)原材料需求，提供了可靠的保證。
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