化工领域技术转移的问题与对策

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1、化工领域技术转移的难点与对策朱彦龙(华东理工大学，上海，200237)摘要：化工行业是我国的支柱行业，化工领域技术研发有其特殊性和复杂性，文章对化工领域的技术研发以及转移过程中存在的难点进行了分析，并提出了对策建议。关键词：技术转移技术创新化工对策建议各种新产品、新工艺和新技术，在它们实现工业化之前，大都是从实验室研究开始并以实验室研究成果的形式出现的。但是rti于物料处理量的大小悬殊，化学实验室和化工生产之间的差别很大，实验室成果不能全而反映工业生产的实际情况。因为实验室研究是在理想条件下，小

2、规模、有限运行时间内完成的，研究主要涉及以下方面：(1)制造方法研究；(2)制造条件研究；(3)物料平衡、能量平衡和生产成本的估算；(4)原料质量和产品质量研究；(5)产品用途及应用产品质量的研究等。但是，实验室研究设备的容量很小,很难对大型工业设备中必然出现的许多工程因素(如传热、传质、流动与混合等)作充分考察。实验室装置一般为间歇操作，而生产装置多数为包括若干分离步骤在内的连续操作。关于连续化以后可能出现的工艺技术问题，以及整个生产流程中各工艺步骤之间的配合问题，在实验室研究中无法得知。实验

3、室研究一般不考虑物料返回利用的问题，而化工生产则必须考虑未反应物料的循环。由于物料循环对工艺过程带来的影响，以及由此而引起的杂质积累对工艺过程和产品质暈的作用，在实验室研究中无法了解。由实验室得到的产物样品，往往是在精密控制反应条件、采用纯净物料及严格配比的条件下制备的；而工业生产中的原料纯度和操作条件的控制，都很难达到实验室的水平，因此最终产品的产率、质量和性能，不能以实验室提供的样品为标准。实验室研究山于受到设备材质、功能等方面条件的限制，操作参数往往只能在有限的范围内改变，在实验室条件下确

4、定的操作条件，未必能作为工业装置的最佳工艺条件。实验室研究一般不考虑设备腐蚀对生产和产品带来的影响，而生产设备则必须考虑材料腐蚀及防腐问题。此外，化工生产还必须考虑原材料的品级和供应渠道；产品的质量及市场销售；副产物回收及综合利用；能源供应及消耗定额；三废治理及环境保护等技术经济问题。因此，化学实验室研究成果直接进行技术转移是不可能的。在实验室研究完成后；还必须对研究成果进行多种形式的研究和反复论证，深入考察在实验空条件下无法考察的各种工程技术问题，并论证放大成为工业规模的可行性。只有经过论证，

5、认定可为设计生产装置提供完整数据，技术可靠性和经济效益显著，才能进一步建立生产装置投入工业生产。这种由实验室研究到建立生产装置的全过程即谓之新产品、新工艺或新技术的廿发过程，统称为“化工过程开发”。要做好化工领域的技术转移工作，必须把整个开发过程看作一个系统，使系统内各个相互联系和相互作用的要素协调配合，这需要一套严谨的科学方法和高效的开发组织结构⑴。目前，对化工过程开发研究工作，国内外比较一致的看法，是应该包括过程研究与工程研究两个方面，由研究与设计单位（人员）共同完成。过程研究包括小型工艺实

6、验、大型冷模实验、中间实验三个环节，由科学研究人员负责。工程研究包括概念设计、各级经济评价、基础设计三个环节，山有实践经验的工程师负责。过程研究与工程研究应该是相互依赖、互为促动的（见图1）,其中各阶段的研究内涵及目的可分述如下。图1过程研究与工程研究的关系工稈设计小试阶段的目的：（1）制造工艺研究；（2）控制方法研究；（3）材质试验；（4）收集工艺设计资料；（5）制造条件研究；（6）原料、产品的质量研究；（7）提供市场调查用的样品或研究用的样品。中试阶段的目的：（1）工艺研究；（2）控制方法研

7、究；（3）制造条件研究；（4）设备的材质试验及对质量的影响；（5）收集设计资料；（6）装置可靠性、操作性研究；（7）故障分析和对设计的反馈；（8）工序管理的准备；（9）制定操作标准的准备；（10）人员计划和训练；（11）提供开辟市场用的样品。两个阶段的研究li的有部分重复，在技术十分成熟的情况下也可以省略中试装置，但存在下述问题吋必须设立中试装置。（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。如果一

8、般的化学工程理论及资料不能提供传递规律，过程研究就必须进行专门的大型冷模研究。研究内容包括：流场、浓度场、温度场、宏观混合、微观混合、单相或多相体系中的混合、分离、传递等。概念设计以过程研究（或文献资料）中间结果或最终结果为基础，内容包括：过程合成,形成最佳工艺流程，给出物料流程图（ProcessFlowDiagram）；进行物料衡算与热量衡算;设备计算与辅助设备选型；确定单耗指标；确定三废处理方案；估算基建投资与产品成本等。概念设计介于过程研究与多级经济评价之间，具有两方面的任务：英一，接受过