魯晶化工深耕聚丙烯用外給電子體領域,市場占有率穩(wěn)居全國第一——
“三個創(chuàng)新”成就行業(yè)“小巨人”
□本報記者 唐曉穎
日前,山東魯晶化工科技有限公司“年產(chǎn)1萬噸環(huán)烯烴共聚物新材料項目”取得突破性進展:工業(yè)級反應裝置試車成功,并順利完成降冰片烯的工業(yè)化生產(chǎn)試驗,各項性能均達到設計標準,特別是主原料的轉(zhuǎn)化率達到96%,降冰片烯選擇性達到95%以上。
“降冰片烯是合成環(huán)烯烴共聚物的關鍵前提,它的成功研發(fā)為環(huán)烯烴共聚物國產(chǎn)化奠定了基礎,我們在打破國外技術壟斷的道路上又前進了一大步?!痹隰斁Щ嶒炇?,負責企業(yè)研發(fā)的副總經(jīng)理馬殿偉高興地說。
環(huán)烯烴共聚物具有極高的透明度和優(yōu)良的耐熱性、穩(wěn)定性,廣泛應用于醫(yī)療與檢測、包裝、光學鏡頭、光學薄膜等領域,但我國環(huán)烯烴共聚物長期依賴美國、德國、日本進口。2022年7月,魯晶化工與北京石油化工學院合作,攜手攻關環(huán)烯烴共聚物研發(fā)及成果轉(zhuǎn)化,推進其工業(yè)化生產(chǎn),延伸企業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈條。
在北京石油化工學院小試成功的基礎上,魯晶化工于2023年1月啟動了“年產(chǎn)1萬噸環(huán)烯烴共聚物新材料項目”工業(yè)化試驗?!靶≡囋趯嶒炇依硐霠顟B(tài)下進行,工業(yè)化試驗則要全面考慮反應放大效應、設備選型、材質(zhì)選擇、流程自動化、環(huán)保等綜合因素,難度非常大。以原材料為例,小試時只需幾克、幾十克,工業(yè)化試驗要用幾十公斤甚至上百公斤,還要考慮反應的溫度梯度、深度梯度等因素,不確定性明顯增多。”馬殿偉介紹。
工業(yè)化試驗數(shù)據(jù)與小試數(shù)據(jù)的重復再現(xiàn)性及穩(wěn)定性是影響項目成功的重要因素,小試時最終收率可達92%,但工業(yè)化試驗初期只能達到85%。怎樣解決這一問題?馬殿偉帶領研發(fā)團隊冷靜細致排查了影響收率的所有因素,隨后反復試驗、驗證調(diào)整。多批次重復試驗保證了收率達到92%以上。
從一家小型化工企業(yè)成長為高新技術企業(yè)、國家級專精特新“小巨人”、省級制造業(yè)單項冠軍,魯晶化工的秘訣是什么?“持之以恒科技創(chuàng)新,走專精特新之路。”公司總經(jīng)理張廣山一語中的。
早在1998年公司成立之初,魯晶化工就與中國航天科工集團三院310所聯(lián)合研發(fā)了聚丙烯用外給電子體DonorC,打破國外對此類產(chǎn)品的壟斷。2015年,他們實施了硅烷類外給電子體新工藝開發(fā)與應用項目。“憑借‘三個創(chuàng)新’,我們奠定了行業(yè)領軍地位。”張廣山介紹。一是創(chuàng)新采用“一步法直接合成硅烷類”技術外給電子體,克服傳統(tǒng)工藝兩步法帶來的操作煩瑣、工藝流程長、反應設備多的弊端,反應收率提升10%以上。二是突破了傳統(tǒng)工藝常用的乙醚、丙醚、丁醚等,創(chuàng)新選用甲基叔丁基醚作為溶劑,反應更加徹底。三是創(chuàng)新調(diào)整引發(fā)及投料比例,控制反應放熱量,工藝安全、可控的同時極大降低了生產(chǎn)成本。
新工藝新技術持續(xù)賦能,近年來魯晶化工相繼研發(fā)出Donor-D、DonorP等20余種外給電子體系列產(chǎn)品以及抗靜電劑系列產(chǎn)品,實現(xiàn)了不同聚丙烯工藝的全部工業(yè)化應用。企業(yè)獲得6個國家發(fā)明專利,成為中石油、中石化、中海油等知名企業(yè)的供應商,其產(chǎn)品市場占有率穩(wěn)居全國第一,并遠銷俄羅斯、日本、韓國、伊朗等國家。