黄海化学工业研究社
内部资料 免费交流
2024年01期
总第01期
新的一年，
新的起点，
让我们以奋斗开启新局。
黄海化学工业研究社
2024年01期
传承是根，创新是魂，传承不守旧、
创新不忘本。在守正中留住特色，在创新中持续发展。
总院启航
创
刊
词
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黄海化学工业研究社
创
刊
词
目录
contents
2024年01期
2024年01期
03 观点交锋
02 总院新闻
14 大事记
16 新闻热点
37 前沿资讯
42 政策法规
◆ 创刊词
01 黄海故事
04 历史回眸
09 关于我们
黄海化学工业研究社
——中国化工研究机构的摇篮
黄海化学工业研究社（天津）有限公司
（天津渤海化工集团有限责任公司研究总院）
22 技术分享
31 学习感悟
04 资讯速递
直接氧化法环氧丙烷工艺产品水解和 醇解程度的研究
凹凸棒土在树脂领域应用介绍
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黄海故事
黄海化学工业研究社
01
◆ 历史回眸
◆ 关于我们
黄海化学工业研究社（天津）有限公司
（天津渤海化工集团有限责任公司研究总院）
黄海化学工业研究社
——中国化工研究机构的摇篮
2024年01期
黄海化学工业研究社成立1922年8月，我国第一所私立化工研究社，也是我国首家民办化工科研机构。
黄海化学工业研究社前身为1915年在久大厂内建设的久大盐场化学实验室，当时仅有平房数间。1918年永利制碱厂公司成立，但制碱技术被国际苏尔维公司垄断，因此一切技术问题需要依靠自己力量重新研究。为了解决技术上的难题，必须加强研究的工作力量。1920年范旭东决定扩建久大研究室，在久大左侧辟地数亩造两层楼房一座作为实验室使用。
1922年8月，将实验室与工厂分离，成立“黄海化学工业研究社”。之所以定名为“黄海”是因为它诞生于塘沽。塘沽面临渤海，而渤海汇合百川，朝宗于黄海。海洋蕴蓄着无尽宝藏，是化学工业的广阔天地，也是大好的实验场所。
1931年7月，随着研究社的不断壮大，黄海化学工业研究社成立董事会，建立了社务会议制度，对简章进行修正并正式颁布了《黄海化学工业研究社
黄海化学工业研究社
——中国化工研究机构的摇篮
◆ 历史回眸
◆ 历史回眸
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章程》。同年，成立了菌学室，开展对酒精原料和酵母的研究，推动了中国菌学及酒精工业的发展。
1932年菌学室做了华北地区酒类酿造方面的研究和实验，帮助威海卫酿酒厂解决了技术问题。同年，采用江苏海州的含氟磷灰石矿着手做磷肥实验，为南京的永利铔厂做奠基工作。1933年集中研究了中国炼丹术的有关文件欲以探索古代中国的化学渊源。1934年进行了矾石提铝的扩大试验，冶炼出了我国第一块金属铝，并用金属铝制成一具小飞机模型，对我国炼铝工业的腾飞寄予厚望。1935年开始做江西苎麻的研究。
黄海化学工业研究社
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1937年，日本发动侵华战争，塘沽沦陷，社务无法进行，黄海学社毅然随久大、永利西迁。1938年，先在长沙水陆洲建社，后在四川五通桥建立华西化工学术中心，继续进行研究工作。
1940年2月，在孙学悟主持下，黄海学社在四川召开董事会。修改了章程，决议以协助化工建设为宗旨，从事西南资源的调查、分析与研究。
由于孙学悟一贯主张“工业的基础在科学，科学的基础在哲学。”因此，1945年黄海学社又创设哲学部，聘请北京大学教授熊十力主持部务，旨在从哲学与历史的角度探求振兴中国科学技术之路。但因黄海又几经变
化，这方面的工作未得深入开展，尽管如此，该思想也成为了我国自然科学与社会科学相结合的思想萌芽。
抗战胜利后，黄海学社积极筹划和实施迁出四川，新选社址。在政局动荡、物价飞涨的情形下，依然派出几批留学人员出国深造，为中国化学工业乃至后来新中国的建设培养了难得的科技人才。1948年，在青岛设基本工业化学研究所筹备处。1949年，利用侯德榜先生个人捐款购得北京芳嘉园一号房地产，成立北京分社。1950年5月，黄海学社由五通桥迁址到北京，成立发酵与菌学、有机化学、无机化学、分析研究、化工研究五室。
范旭东亲笔拟定的创办黄海学社缘起
和黄海学社大纲
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1951年12月，黄海学社归入中国科学院，成为中国科学院工业化学研究所。1952年10月，改为“中央人民政府重工业部综合工业试验所筹备处第三部”。
黄海化学工业研究社创始人简介
范旭东，又名锐，字行。1883年出生于湖南湘阴县。是杰出的化工实业家，我国重化学工业的奠基人。20年代初，他创办了亚洲第一座纯碱工厂——永利化学公司碱厂；30年代，创办了我国第一座生产合成氨的联合企业——永利化学公司碱厂；抗战期间，他在大后方先后创办了久大川厂和永利川厂，推进了大西南建设，支援了抗战。他为我国民族工业的发展作出了重大贡献。
孙学悟，字颖川，1888年10月27日生于山东省文登县。化工专家，我国化工科技事业的开拓者。主持创办我国第一个化工科研机构——黄海化学工业研究社，开创了我国无机应用化学、有机应用化学及细菌化学的研究。他先后提出了一系列联系实际、结合生产的科研工作指导思想，积累了组织管理科研工作的丰富经验，团结和培养了一大批化工科技人才，为我国化学工业的发展和科技进步作出了重要贡献。
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1922年-1952年，在黄海化学工业研究社30年的非凡历程中，老一辈“黄海人”认真践行“致知、穷理、应用”三大理念和“永久黄”团体四大信条，逐渐形成了矢志不移、坚韧不拔、竭诚奉献、大胆创新的黄海精神。2024年，在黄海化学工业研究社成立102周年之际，渤化集团作为“永久黄”团体后人，恢复启用“黄海”名号，将研发总院命名为“黄海化学工业研究社（天津）有限公司”。我们新“黄海人”将赓续范旭东等先辈开创的黄海精神，以建成世界一流科研机构为目标，以“科学至上、创新领先”为宗旨，续写黄海化学工业研究社下一部百年奋斗史。
◆ 关于我们
科学至上 创新领先
黄海化学工业研究社（天津）有限公司
（天津渤海化工集团有限责任公司研究总院）
黄海化学工业研究社（天津）有限公司
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天津渤海化工集团有限责任公司（简称“渤化集团”）是天津市属国有企业集团，前身是著名爱国实业家范旭东先生1914年创建的久大制盐、1917年创办的永利碱厂和1922年创办的黄海化学工业研究社，被誉为中国制碱工业的摇篮和近代化学工业的策源地。
为贯彻落实习近平总书记关于“打造我国自主创新的重要源
头和原始创新的主要策源地”重要指示精神，加快建设创新型企业集团，走“创新驱动、内生增长”发展之路。2021 年 8 月 31日，经集团公司 2021 年第12 次董事会研究决定，以津渤化董 发〔2021〕4 号文件发布成立了渤化集团研究总院。
按照“总体规划、逐步到位，资源共享、集约高效，加强整合、统筹协调，内外结合、瞄准前沿，搭建平台、机制激励，市场导向、产研一体”的原则，为进一步优化集团科技资源配置、激发集团研发创新潜力、加强集团科技成果转化能力、快速提升集团科技创新效率，2024 年 1 月 17 日，经集团公司 2024 年第 2 次董事会研究决定，按照总院总体规划安排，要开展集团研究总院深化改革，全力推动集团研究总院进一步做实做强。
研究总院
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集团研究总院是渤化集团直属研究院，以逐步建成世界一
流科研机构为目标，以“科学至上、创新领先”为宗旨，面向科技前沿、面向市场需求、面向行业发展，统筹全集团重点研发 领域、优化科技资源配置、吸引海内外优秀人才、激活科技创新活力，围绕新能源、新产品、新材料、新技术、新市场、新生产方式，攻关核心关键共性技术，加速内部科技成果转化、 显著提升集团科技创新能力，为把集团建成创新驱动的世界一流化工企业而不懈奋斗。
研究总院定位
研究总院职责
研究总院作为渤化集团各下属企业研发工作的指导机构，统筹管理各直属所和代管所的研发工作，组织开展小试研究、中试放大、工艺包开发、工业化示范，牵头开发自主知识产权的成套工艺技术。作为渤化集团窗口单位，牵头开展与高校院所、机构、企业的产学研交流与合作，牵头对外授权实施自主知识产权技术，牵头对外提供技术服务与开车指导。作为科技人才激励创新阵地，积极开展面向科技人才的引、育、管、留、用激励机制创新试点，积极开展面向研发过程的课题激励、成果激励等激励机制的先行先试。
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研究总院与黄海化学工业研究社（天津）有限公司合署办公，采取“两块牌子一套班子”的运行方式。
设立管理部门 4 个：综合办公室（党办、董事办）、财务部、科技成果部、工艺技术部。
设立直属研究所 5 个：催化工程技术研究所、功能化学品研究所、特种树脂新材料研究所、生物基及可降解新材料研究所、数字化转型与智能制造研究所。
设立代管研究所（中心）18 个：尼龙新材料研究所、聚酯新材料研究所、含氟新材料研究所、含溴新材料研究 1 所、含溴新材料研究 2 所、高性能膜研究 1 所、高性能膜研究 2 所、高端橡胶制品研究所、精细化工新技术研究所、生物化工新技术研究所、海水养殖新技术研究 1 所、海水养殖
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黄海化学工业研究社（天津）有限公司（研究总院）
组织架构
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新技术研究 2所、石化新技术研究所、煤化工新技术研究所、盐化工新技术研究 1 所、盐化工新技术研究 2 所、环保节能新技术研究所和化工过程开发中心。
传承是根，创新是魂，传承不守旧、
创新不忘本。在守正中留住特色，在创新中持续发展。新的一年，新的起点，让我们铭记过去、拥抱现在、期待未来，
以奋斗书写更加辉煌的篇章。
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总院新闻
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◆ 大事记
◆ 新闻热点
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◆ 大事记
2021.08.31
研发总院成立
津渤化董化发【2021】4号
2021.09.28
召开研发总院成立大会暨揭牌仪式
2024.01.29
集团公司董事会2024年第二次会议同意研究总院做实做强工作方案
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市战略院、滨海新区科技局和南港集团领导到综合实验楼项目现场参观调研
3月1日上午，市战略院副院长马虎兆、市战略院科技战略与规划研究部部长李小芬、滨海新区科技局高新室主任闫蓓、滨海新区科技局高新室干部郑运昕、南港集团王童等一行到综合实验楼项目现场参观调研。渤化集团副总工程师、研究总院院长武春雷，渤化发展副总工程师、综合实验楼项目经理王华伟，项目副经理王雷博士，设备工程部副部长王秀航，渤化工程和中建安装的项目组人员陪同。
在现场，武春雷详细介绍了综合实验楼的项目规模、功能分区和建设情况。项目经理龚建春介绍了综合实验楼的节能建设思路，将采用国内比较先进的基于微热管阵列的太阳能热电联产PVT系统的建筑节能方式，构成丰富的清洁而低碳的功能结构体系。
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随后，一行人来到实训基地会议室进行座谈。武春雷介绍了渤化集团的发展历程、研究总院起源以及未来战略发展方向，马虎兆等领导听取了工作汇报，在交流过程中结合产业政策形势悉心给予了工作指导，并达成了深入交流、强化合作的共识。
综合实验楼:2023年底完成详细设计并开始桩基施工；2024年上半年计划完成土建施工；2024年下半年开始设备安装；预计2025年上半年建成投用。
◆ 新闻热点
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“阻燃 ABS 树脂 FR 215生产线运行正常，产品质量合格！”
2023年12月6日凌晨，随着公司调度庄严有力的报告声，奋战两天两夜的大沽化工研发中心的技术人员们顿时掌声、欢呼声响成一片，大家互相击掌庆祝，洋溢的笑容掩盖了脸上的倦容。决战120天，研发中心与公司各部门团结奋战，不负公司领导的嘱托和全体员工的期盼，再立新功，新牌号阻燃 ABS 树
脂新产品FR 215实现工业转化，顺利产出合格的产品。
随着ABS树脂产能的释放，通用料面临巨大的市场压力，亏损严重。研发中心、生产技术部、市场部、ABS运行部积极响应公司领导提出的“产销研”策略，组成考察团，于10月份深入市场进行调研，发现阻燃 ABS 具有良好的市场和利润空间，且溴代三嗪系列产品是阻燃 ABS 紧俏产品。
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奋楫扬帆！ 创新再添新成果
——阻燃ABS树脂FR 215上线生产
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针对现状，研发中心、生产技术部、市场部、运行部组成考察团奔赴华东市场，对阻燃 ABS 树脂的市场、生产工艺进行了调查研究，确定开发溴代三嗪系列阻燃 ABS 树脂。
在确定了溴代三嗪系列阻燃 ABS的开发任务后，研发中心的科技人员迅速投入到紧张有序的研发试验工作中，查阅研究新型阻燃 ABS新技术，反复调整配方试验。试验过程中，由于挤出机散发大量热量，即使在试验车间没有供暖的情况下，试验人员也是大汗淋漓。阻燃料具有特殊气味，加热后的物料散发出的气味长久停留在技术人员身上，无论走到哪个部门，大家都知道我们又向新的产品发起了“总攻”。
在研发人员“总攻”之际，市场
部努力挖掘销售渠道，联系走访潜在
客户；生产技术部协调安排生产线，
做好排产准备；ABS运行部全力调试、清洗生产装置；质检部备好检测仪器和试剂，接好分析检测的接力棒。在两个多月紧锣密鼓、有条不紊的团结协作下，一款具有综合性能良好的溴代三嗪阻燃 ABS 树脂FR 215成功生产了。
风正劲足自当扬帆破浪，任重道远更需快马加鞭。研发中心从DG-308到FR 215，不到一年的时间已经完成三个新牌号的研发。我们全体职工始终与时间赛跑，克难奋进，戮力攻坚，用最朴实、最满意的答卷向集团公司的“决战120天 攻坚克难 冲刺全年目标任务”献礼。
（大沽化工研发中心 供稿）
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创新领先
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大沽化工研发中心开展专利撰写知识培训
为响应公司党委提出的建立学习型企业号召，保护公司知识产权，增强员工知识产权意识，提高技术人员知识产权保护能力和专利撰写水平，更好地利用知识产权推动公司高质量发展，9月22日，公司研发中心在苯乙烯运行部二楼会议室举办了专利撰写培训，会议室座无虚席，相关各部室四十余人参加。
授课老师主要从专利概述、专利
撰写细则、案例分析三个方面结合自
己撰写专利的经验和心得体会，用通俗易懂的语言为大家开展了一次求真务实的专利撰写知识培训课。老师深入浅出地分析了专利的结构和写作要求、要点等，通过案例分析和现场答疑互动，回答了技术人员们提出的写作疑惑和问题，在坐技术人员个个聚
精会神的认真聆听，如饥似渴的眼神鼓励着授课老师。
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学习是企业发展的不竭动力，习近平总书记在学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想主题教育活动中曾指出：努力在以学铸魂、以学增智、以学正风、以学促干方面取得实实在在的成效。公司的创新、公司的高质量发展离不开学习二字，因此我们要在以学促干方面努力取得成效，让所有技术人员在干出成效的同时，会总结、会写作，把成绩转化成科技成果。发挥知识产权“四两拨千斤”的作用，促进公司持续提升竞争力。
此次培训，必将有效提升公司技术人员撰写专利的水平，增强挖掘核心技术和保护知识产权的意识，有效推进公司的创新活力和知识产权运用能力，为深入实施创新驱动引领高质量发展提供强劲的动力支撑。
（大沽化工研发中心 供稿）
依靠科技创新 增强发展动能
长芦化工新材料公司全力加快创新突破，不断丰富和完善高端氟材料产品链，全氟异丁腈、六氟烷基醇和全氟聚醚绿色高效氟化技术三个研发项目顺利通过结题评审;围绕技术提升、工艺优化、新品开发、节支降耗等方面推进8个在研项目，其中氢氟醚7300等项目已实现技术突破，正在进一步优化工艺参数;含氟有机新材料深加工中试项目正在加快推进基础设计、“四评”和设备采购等工作;各部门协同攻关，顺利完成氢氟醚7200转产7100工作，纯度指标在现有企业标准基础上实现进一步提升，为市场开拓奠定有力基础;该公司牵头起草的《全氟聚醚(K型)浸没式冷却液》团体标准顺利通过中国石油和化学工业联合会立项评审;创新成果《用于浸没式液冷及精密清洗的高端电子氟化液成套产业化生产技术》成功通过天津市技术发明二等奖评审，进入公示阶段。
（海晶集团 供稿）
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观点交锋
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◆ 技术分享
◆ 学习感悟
凹凸棒土在树脂领域应用介绍
直接氧化法环氧丙烷工艺产品水解和 醇解程度的研究
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直接氧化法环氧丙烷工艺产品水解和醇解程度的研究
◆ 技术分享
1 引言
环氧丙烷（PO），又名氧化丙烯，是丙烯的第三大衍生物，是一种重要的基础石油化工原料。环氧丙烷不仅能用于生产聚醚多元醇和用途广泛的丙二醇，还能用于生产异丙醇胺、1,4-丁二醇以及丙烯醇等，是一种非离子表面活性剂、油田破乳剂、阻燃剂、润滑剂、农药乳化剂，在工业、建筑、医药及化妆品等众多领域有着十分广泛的应用。
2 环氧丙烷的生产方法
目前环氧丙烷的生产方法有氯醇法、间接氧化法、丙烯直接氧化法（HPPO法）等。
2.1 氯醇法
氯醇法是以C3H6、Cl2和Ca(OH)2为原料生产PO的工艺，该工艺主要包含氯醇化和皂化两个反应。氯醇法具有工艺成熟、能耗低、初期投资成本低等优势，但该工艺产生的大量三废和设备腐蚀的问题较难解决。氯醇法每生产1吨产品，需要消耗0.69t C3H6、2.1t Cl2和1.1t Ca(OH)2，会产生40-50t的含氯废水。因此，该工艺能耗大、副产物多、收率低，在环保要求日益严格的今天，已经被列为限制类工艺。
2.2 间接氧化法
间接氧化法是使用其他原料作为氧化载体的工艺方法的统称，根据所使用有机过氧化物的不同，可以分为乙苯共氧化法（PO/SM）和异丁烷共氧化法（PO/TBA或PO/MTBE），以及过氧化氢异丙苯（CHP）法；该方法因为解决了氯醇法的废水污染问题，近几年得到迅速的发展，已成为全球范围内环氧丙烷最主要的生产工艺，其产能约占50%。
2.3 丙烯直接氧化法（HPPO法）
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丙烯直接氧化制环氧丙烷技术是以丙烯和工业双氧水为原料、甲醇为溶剂的全新技术，具有条件温和、工艺简单、安全性好、不受联产品制约等特点，具有内在清洁性。另外，该技术与其他常规环氧丙烷工艺相比，新建装置占地面积非常小、需要配套的基础设施少、可节省大量装置投资，是目前环氧丙烷行业发展的热点。
3 国内外HPPO工艺研究进展
3.1 国外HPPO工艺研究进展
国外HPPO生产工艺目前主要掌握在以下两个公司的手中，一是德国赢创与伍德公司；二是陶氏化学和巴斯夫公司。赢创工业集团和伍德公司于2001年在德国的法兰克福建设了一套HPPO中试装置；2003 年推出商业化工艺包；2008年7月，韩国SKC公司采用该技术在蔚山建设首套10万t/a工业装置。该工艺采用固定床反应器，以钛硅分子筛为催化剂，甲醇为溶剂，丙烯和双氧水进行氧化反应，工艺包括氧化反应、环氧丙烷分离、甲醇回收分离、丙烯回收等。
2003年，陶氏化学和巴斯夫合作
研发出HPPO技术并将其工业化。2009年，陶氏化学与巴斯夫公司合作在比利时安特卫普建成一套30万t/a HPPO法环氧丙烷生产装置。2011年11月，泰国SiamCement集团（SCG）与陶氏化学合资成立SCG–DOW集团，采用该技术在泰国建设了一套39万t/a环氧丙烷生产装置。
3.2 国内HPPO工艺研究进展
2014年，吉神化学工业股份有限公司引进赢创伍德HPPO生产技术，建设了一套30万t/a环氧丙烷工业生产装置，这是国内首套使用丙烯双氧水直接氧化法建成的环氧丙烷工业装置。2013年1月，中国石化集团公司采用自主研发的HPPO技术，由中石化上海工程公司设计，投资13亿元，采用固定床列管反应器，在长岭炼化建设了一套10万t/a工业装置并于2014年12月开车成功。该工艺运用了催化剂在线再生的工艺，提高了装置的开工率，实现了环氧丙烷清洁高效生产的目标。这标志着中国石化集团公司成为世界上第3家拥有HPPO技术的供应商，打破了国外对该技术的垄断。
3.3 研究直接氧化法环氧丙烷工艺产
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品水解和醇解程度的意义
直接氧化法生产环氧丙烷的过程中，当物料离开反应器后，由于物料中富含甲醇、水和反应生成的环氧丙烷，在后续丙烯回收和环氧丙烷产品精制工序中，环氧丙烷和甲醇会发生醇解反应，环氧丙烷和水会发生水解反应。水解和醇解反应会极大的降低环氧丙烷产品的收率、增加丙烯的消耗。此外，水解和醇解反应生成的丙二醇和丙二醇单甲醚会随着废水排出系统，使污水中的有机物含量大幅度增加，既增加了废水的处理难度，又造成了物料的大量浪费。所以，通过设计实验，研究如何降低直接氧化法环氧丙烷水解和醇解的程度，可以大幅度提高装置的生产效率和经济性，对直接氧化法环氧丙烷的工艺改进和生产指导都具有十分重要的意义。
4 实验设计
4.1 实验原理
环氧丙烷化学性质活泼，在提纯精制的过程中容易发生水解和醇解等副反应，生成丙二醇（PG）和丙二醇
单甲醚（1-MME、2-MME），从而降低环氧丙烷的收率。持续监测环氧丙烷发生醇解和水解的反应程度，有助于提高直接氧化法环氧丙烷的产品竞争力，对于指导工业化生产具有十分重要的意义。
本实验主要通过配置不同组分的原料液，模拟直接氧化法生产环氧丙烷工艺的反应液在后续精馏过程中的反应条件，充分研究温度、停留时间以及双氧水、丙二醇和丙二醇单甲醚等杂质对环氧丙烷水解和醇解等副反应的影响，最终达到指导生产的目的。
4.2 实验准备
4.2.1配置实验所用的原料液
为了模拟直接氧化法生产环氧丙烷工艺反应器出料的组分，配制了如表1所示三种原料液，通过在不同工况下进行实验，考察不同工况下环氧丙烷的水解、醇解程度。
4.2.2 产物分析方法
采用安捷伦7890型气相色谱对反应产物进行定性分析。
进样口温度：250 ℃；
检测器温度：250 ℃；
进样量：0.8 μL；
分流比：50 : 1。
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表1 环氧丙烷水解和醇解实验原料液组分
表2 1#原料液在相同停留时间、不同温度下的实验结果
4.3 实验探究
4.3.1温度对环氧丙烷水解和醇解等副反应的影响
①实验步骤
用高压平流泵将1#原料液输送至一台长度为1.5m的平推流反应器（材质为不锈钢SS316）中进行反应。将反应器浸入恒温水浴中，维持反应温度范围在80-140℃，反应停留时间为10min。将出口管线浸入冷却器，以减少产物挥发并保证实验的准确性。反应压力设定为1.5MPaG。待温度稳定后开始进料操作，根据进料量，待通入原料30-45min后，即视为管线中物料置换完全，同时开始计时取样。对反应产物进行取样分析,如表2所示。
②实验结果
从表2可以看出，随着反应温度的增加，环氧丙烷转化率增加，环氧丙烷水解和醇解副反应程度增加，特别是反应温度超过110℃后，反应程度显著增加，环氧丙烷转化率达到1%以上。当温度达到140℃时，环氧丙烷的转化率达到4%左右。从反应产物的组成看，以醇解副反应为主，1-MME的生成量要明显高于2-MME的生成量。
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4.3.2 反应停留时间对环氧丙烷水解和醇解等副反应的影响
①实验步骤
用高压平流泵将1#原料液输送至一台长度为1.5m的平推流反应器（材质为不锈钢SS316）中进行反应。将反应器浸入恒温水浴中，维持反应温度在100℃和110℃，在两个不同的温度下，反应停留时间分别设定为10、20和30min。将出口管线浸入冷却器，以减少产物挥发，保证实验的准确性。反应压力设定为1.5MPaG。待温度稳定后开始进料操作，根据进料量，待通入原料30-45min后，即视为管线中物料置换完全，同时开始计时取样。对反应产物进行取样分析。结果如表3、表4所示。
表3 1#原料液在100℃不同反应停留时间下的实验结果
表4 1#原料液在110℃不同反应停留时间下的实验结果
②实验结果
从表3、表4的实验结果可以看出，当反应温度保持100℃或110℃不变时，随着反应停留时间的增加，环氧丙烷转化率增加，环氧丙烷水解和醇解副反应程度均增加明显。由此可见，温度不变时，停留时间越长，环氧丙烷水解和醇解程度越高。
4.3.3 微量双氧水对环氧丙烷水解和醇解等副反应的影响
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①实验步骤
用高压平流泵将2#原料液输送至一台长度为1.5m的平推流反应器（材质为不锈钢SS316）中进行反应。将反应器浸入恒温水浴中，维持反应温度为110℃，反应停留时间分别设定为10、20和30min。将出口管线浸入冷却器，以减少产物挥发，保证实验的准确性。反应压力设定为1.5MPaG待温度稳定后开始进料操作，根据进料量，待通入原料30-45min后，即视为管线中物料置换完全，同时开始计时取样。对反应产物进行取样分析。结果如表5所示。
表5 2#原料液在110℃不同停留时间下的实验结果
图1 1#和2#原料液在110℃不同停留时间下的环氧丙烷转化率变化曲线
②实验结果
为了考察残余的微量双氧水对环氧丙烷水解醇解反应的影响，在2#原料液中加入了质量分数0.4%的双氧水。在110℃的温度下进行实验，考察了不同反应停留时间下，微量双氧水对环氧丙烷水解醇解反应的影响。从表4、表5及图1的对比数据看，当停留时间较短（10min内）时，原料中微量的双氧水对环氧丙烷的水解醇解副反应没有明显的促进作用。当停留时间较长（20-30min及以上）时，微量双氧水对环氧丙烷水解醇解反应的影响明显增强，而且随着停留时间的增加，促进作用更加明显。同时2#原料液的实验结果也进一步验证了温度越高、反应停留时间越长，环氧丙烷发生水解醇解的副反应程度越高。
4.3.4 丙二醇和丙二醇单甲醚等副产物对环氧丙烷水解和醇解等副反应的影响
①实验步骤
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用高压平流泵将3#原料液输送至一台长度为1.5m的平推流反应器（材质为不锈钢SS316）中进行反应。将反应器浸入恒温水浴中，维持反应温度范围在100℃和110℃，在两个不同的温度下，反应停留时间分别设定为10、20和30min。将出口管线浸入冷却器，以减少产物挥发，保证实验的准确性。反应压力设定为1.5MPaG。待温度稳定后开始进料操作，根据进料量，待通入原料30-45min后，即视为管线中物料置换完全，同时开始计时取样。对反应产物进行取样分析。结果如表6、表7所示。
表6 3#原料液在100℃不同反应停留时间下的实验结果
表7 3#原料液在110℃不同反应停留时间下的实验结果
图2 1#和3#原料液在100℃不同停留时间下的环氧丙烷转化率变化曲线
图3 1#和3#原料液在110℃不同停留时间下的环氧丙烷转化率变化曲线
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②实验结果
为了考察丙二醇和丙二醇单甲醚等副产物对环氧丙烷水解醇解反应的影响，在3#原料液中加入1-MME、2-MME和PG，质量分数均为0.1%。在反应温度为100℃和110℃时，设定停留时间10-30分钟进行反应。从表3、表4、表6、表7和图2、图3的实验结果可以看出，当反应温度为100℃和110℃时，环氧丙烷发生醇解水解的副反应程度只是出现了略微的增加，但影响程度较低，不排除有实验误差对结果的影响（在数据处理过程中，计算环氧丙烷转化率和副产物的选择性时，已预先将原料中加入的丙二醇和丙二醇单甲醚等杂质去除）。实验数据充分说明了1-MME、2-MME和PG等杂质对环氧丙烷水解和醇解副反应影响甚微。在停留时间10-30min内，丙二醇、和丙二醇单甲醚等杂质对环氧丙烷的醇解水解没有影响。
5 结论
在直接氧化法环氧丙烷工艺精制过程中形成的环氧丙烷、甲醇、水三元体系中，增加操作温度，环氧丙烷水解和醇解副反应程度均会增加，特别是在操作温度超过110℃后，反应程度增加更为显著显著。当温度达到140℃时，环氧丙烷的转化率达到了4%左右。另外，停留时间的增长，也是造成环氧丙烷水解和醇解反应程度增加的主要原因。在停留时间较短（10min内）的情况下，物料中微量的双氧水对环氧丙烷的水解醇解副反应没有明显的促进作用。但停留时间较长（20min及以上）时，微量双氧水也会成为增加环氧丙烷水解醇解反应程度的主要原因，而且随着停留时间的增加，促进作用也会更加明显。丙二醇和丙二醇单甲醚等物质对环氧丙烷的水解醇解反应基本上不会造成明显的影响。
通过实验结果可知，控制温度和停留时间是提高环氧丙烷产品收率的关键。在环氧丙烷提纯的过程中，如果将温度控制在100℃以下并适当减少停留时间，可以大幅度减少环氧丙烷水解和醇解反应的发生、降低废水中有机物的含量、提高产品的收率和品质，这对直接氧化法环氧丙烷的工业化生产具有十分重要的指导意义。未来，通过对更多影响直接氧化法环氧丙烷水解和醇解的因素进行研究，科研人员必将进一步揭秘其中的原理，进而对整个行业的发展起到更加积极的促进作用。
（催化工程技术研究所 供稿）
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◆ 学习感悟
凹凸棒土在树脂领域应用介绍
1 凹凸棒土简介
凹凸棒土（ATP）又称坡缕石，在矿物学分类上为海泡石族。由于凹凸棒土具有层链状结构，其可以在聚合物基质中形成纳米尺度的填充物。这种结构可以通过增加纳米填料与基体的界面区域，通过将其添加到聚合物基质中，可以提高复合材料的力学性能、热稳定性能及耐化学腐蚀性能。此外，凹凸棒土具有高比表面积和孔道结构，可提供更多的活性反应位点和吸附能力，具有增强分散性和改善界面结合的作用。当ATP与聚合物基质相互作用时，凹凸棒土表面的活性Si-OH基团可以与聚合物链发生化学反应，增强界面的结合强度。这种界面的加强可以有效地分散纳米填料，防止其团聚，并促进力学传递和应力分散，从而提高复合材料的性能。
总之，凹凸棒土可以作为聚合物纳米复合材料中的补强填料，具有优异的力学性能、热稳定性和界面相容性。它可以显著改善聚合物基质的性能，并有望在材料科学和工程中发挥重要作用。
下面对在树脂领域内的应用做简单介绍。
2 凹凸棒石黏土在塑料树脂领域潜在应用方向
2.1 在聚丙烯中的应用
聚丙烯(PP)是一种热塑性塑料，耐冲击性较高，机械性质强韧，极难溶于水，应用范围广泛，主要应用于家用器具，电视设备等塑料制品。
王平华，徐国华等人将0-10%含量的凹凸棒土（AT）与聚丙烯共混，制备了纳米复合材料PP/AT，通过XRD和TEM分析，凹凸棒土的加入并未改变聚丙烯的晶型，还在其结晶过程中起到了成核剂的作用，而力学性能分析得出，当凹凸棒土添加量为10%时，聚丙烯的拉伸值达到了最大，添加量为2%时，冲击强度值最大，均比纯聚
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丙烯要高，表明凹凸棒土对聚丙烯有提升作用。
廖益均，吴晓莉将一定量的凹凸棒土（AT）和木纤维（WF）分别或1：1混合的加入到PP中，制备了三种复合材料，通过XRD和SEM得出，AT和WF的加入，未对PP的晶型造成影响，由力学性能得出，三种复合材料的冲击强度均有提高，平均提高10 KJ/m2左右，且PP/(AT+WF)的冲击强度最高，是由于两者填料产生了协同作用，再由热变形温度，维卡软化温度和DSC得出，复合材料的耐热性均比纯PP要好。
高翔，毛立新等人首先用硬脂酸钠、硅烷和钛酸酯偶联剂对凹凸棒土表面进行改性处理，然后加入到PP中，制备复合材料。通过DSC和力学性能分析得出，凹凸棒土的加入有助于提高PP的结晶度，力学性能均有所提升，在AT含量3%-4%时，PP/AT的弯曲强度上升了10%，弹性模量上升了50%，此时达到了最高，说明凹凸棒土对PP性能有提升作用。
钱运华，金叶玲等人将经过硅烷偶联剂处理的凹凸棒土加入到PP中，质量分数为0-50%，研究了其复合材料的力学性能和热稳定性能，实验表明当凹凸棒土含量在10%以内，其拉伸和冲击略有增加，在10%时，弯曲强度提升了5.76MPa，热变形温度提高了20℃。
2.2 在聚氯乙烯中的应用
聚氯乙烯(PVC)具有较大的多分散性和较好的力学性能并有优异的介电性能，曾是世界上产量最大的通用塑料，广泛应用于建筑材料、工业制品、日用商品等。
黄彦林，赵恒勤等人将凹凸棒土表面改性后，作为填料应用到软质透明聚氯乙烯薄膜中，通过力学性能对比，凹凸棒土的性能效果要比改性轻钙效果更明显。
史振苇，丁筠等人先将不同配比的PVC氯化，得到不同配比的CPVC，通过力学性能和热稳定性的研究，得出PVC/CPVC的共混比为50/50时，力学性能和热稳定性能较好。后将0-10份含量的白云母和凹凸棒土加入到PVC/CPVC复合材料中，分析得出，用量为3份时，热变形温度都提高了，但凹凸棒土的热变形温度比白云母高
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出了5.4℃，相比之下，凹凸棒土对复合材料的力学性能和热稳定性效果更明显。
钱运华，金叶玲等人将硅烷偶联剂处理过的凹凸棒土加入加入到硬质PVC中，注塑成型压片，对其样品进行阻燃性，耐热性及力学性能的研究，得出凹凸棒土的加入提高了PVC塑料的阻燃性和耐热性，且力学性能在添加量10%时，力学性能最优，所以凹凸棒土有助于提高PVC的性能。
张启卫，章永化等人用MPTMS（甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷）和MMA（甲基丙烯酸甲酯）对凹凸棒土(AT)进行了表面接枝改性，然后用于填充到硬质PVC中，通过研究力学性能和热性能，得出改性后的凹凸棒土填充含量在15%以内时，PVC/AT复合材料的力学性能有较大的提高，热分解温度较纯PVC提高了42℃，所以适量的凹凸棒土填充PVC可以提高其PVC的性能。
2.3 在聚酰胺中的应用
聚酰胺（PA），俗称尼龙，是一种性能优良的工程塑料，具有优异的力学性能，突出的耐腐蚀、耐油性、耐热性、高模量等优点。对其进行增强、阻燃改性，可以显著提高其耐热性、模量尺寸稳定性及阻燃性，广泛应用于汽车、电子电气、电动工具等行业。
侯伟在基于MCA（三聚氰胺氰尿酸盐）阻燃改性PA6体系PA6/MCA的基础上，研究了AT（凹凸棒土）对PA6阻燃性和力学性能。通过SEM和XRD得到了复合材料的晶体结构相对稳定，随着AT含量的增加，由TGA得出复合材料的热稳定性也得到了改善，力学性能方面断裂强度也达到了44.81MPa极限氧指数由纯PA6的21%上升到了27.9%。
江峰，郭子民等人研究了在PA6中加入凹凸棒土，共混制备AT/PA6纳米复合材料，研究发现，AT与PA6共混不会相互影响，相容性好，两者都能稳定发挥性能。在添加量15% AT时，断裂强度达到最大值，是由AT的增加提高了PA6的洁净度，增加了机械强度，但添加量过多，AT的分布会不均匀，出现团聚现象，影响力学性能。再由DSC分析得出，添加少量AT可以提高改性材料的熔融温度和热分
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解温度，使热稳定性能提升。
杨福兴，刘孝恒等人等人利用SDS对凹凸棒土进行表面改性，通过FTIR,XRD,TEM等测试表征，成功改性了凹凸棒土OATP，然后将含量0-10%的OATP与PA6共混，制备PA6/OATP复合材料，测得力学性能，在添加量为6%时，拉伸强度和弯曲强度比纯PA6提高了17.5%和13.9%，但冲击强度随OATP含量生物增加而下降，又通过DSC分析得出，含量为6%，PA6的结晶度提高了18.2%。
2.4 在环氧树脂中的应用
环氧树脂（EP）是一种高分子材料，由于其独特的化学性质和优异的性能，被广泛应用于建筑、电子、航空航天、汽车、医疗等领域。
孙岩岩，陈大俊首先将凹凸棒土预处理提纯，然后按1%、3%、5%、10%的含量比添加到环氧树脂（EP）中，制备纳米复合材料EP/AT。经过力学测试、SEM、DMA、TGA等测试分析，得出在研究范围内，复合材料EP/AT性能比纯EP树脂大大提高，尤其是含量为3%时，拉伸强度，断裂伸长率均达到了最大值，热分解温度也
有所提高，热稳定性提升。
康文韬，武龙等人首先采用超声分散和溶液共混的方法对凹凸棒土进行有机化处理，然后按照1%、3%、5%、7%、9%的含量比添加到环氧树脂中，制备复合材料。通过力学性能、TEM、SEM分析得出，凹凸棒土能以纤维晶的状态分散在EP中，当含量过大时，会出现团聚现象，从而影响力学性能，所以添加量不宜太多，在添加3%含量时，力学性能达到了最优状态，所以AT对复合材料有一定的性能增强作用。
王玉美，李拯等人首先用表面活性剂CTAB和硅烷偶联剂KH550分别对凹凸棒土进行表面改性处理，使其更“亲油疏水”和结合力更高。然后与环氧树脂E51共混，制备含凹凸棒土1%的含量的EP/CTAB-ATP和EP/KH550-ATP纳米复合材料。通过力学性能分析，拉伸强度较纯EP分别提高了31.45%和43.35%，弯曲强度提高了24.31%和41.05%。实验得出EP/KH550-ATP性能提升效果更为显著，表明改性后的凹凸棒土有助于复合材料的性能提升。
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2.5 在聚乙烯中的应用
聚乙烯(PE)具有无臭、无毒、耐低温，耐部分酸碱的侵蚀，化学稳定性好等特点。
王平华，徐国永采用硅烷偶联剂KH570对凹凸棒土进行表面活性处理然后按0、1%、3%、5%、7%、10%的含量与低密度聚乙烯（PE-LD）复合材料进行共混，制备PE-LD/AT纳米复合材料。通过TEM、XRD、DSC及力学性能分析得出，凹凸棒土通过改性处理，超声分散成了直径约40nm，长度约1μm的棒晶形态，加入凹凸棒土后，复合材料的力学性能有一定提升，但不宜添加太多，过多会分散不均匀，导致团聚从而影响力学性能。
2.6 在聚苯乙烯的应用
聚苯乙烯树脂(PS)具有良好的透光性、电绝缘性、成型加工性和化学稳定性且无色无味，着色自由等优点，被广泛用于机械、电子、家用电器、建筑等行业。
张宏，苏致兴等人通过非均相反应使引发剂（溴代异丁酰氧丙基三乙氧基硅烷）组装在凹凸棒土的表面，然后将改性的凹凸棒土溶于甲苯中，再加入苯乙烯单体进行接枝自聚，最后制备出了接枝聚苯乙烯的凹凸棒土复合材料（AT-g-PS）。
2.7 在ABS中的应用
ABS是一种易于加工的热塑性塑料，优点多易改性，广泛应用于电器，汽车等领域。
郑祥，张凯舟等人将经表面处理的凹凸棒土（AT）和未经处理的凹凸棒土分别与PVC/ABS复合材料进行共混，制备0、10、30、50、70份含量的AT/PVC/ABS复合材料，来分析力学性能和维卡软化温度的影响。实验得出，经改性处理后的AT添加到PVC/ABS复合材料中，力学性能要优于未处理的AT，而维卡软化温度方面，未处理的凹凸棒土要比处理过的凹凸棒土温度要高，添加70份时，复合材料的维卡软化温度达到了95℃，对材料的耐热性有极大提升。
汪蓓蓓，周玲玲等人为了改善ASA树脂高温易变形、低温冲击差的缺欠，选择不同相容剂、填料、抗氧剂、润滑剂等，探讨了不同组分和配比的助剂对ASA树脂体系的力学性能和耐热性能的影响。结果表明，添加
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2种相容剂POE-g-MAH与RPS（噁唑啉官能化聚苯乙烯）以比例7：3进行复配，同时添加按照如下特定加工工艺制备的自制填料:将凹凸棒土和叶蜡石按比例5：2行混合，在440℃煅烧3h，冷却至室温后在球磨机中研磨2h，过筛(筛孔尺寸6.5μm)，再经过体积分数为0.09的苯基三乙氧基硅烷乙醇溶液进行表面处理，可以制备出性能优异的ASA树脂，能够显著提升体系的力学性能和耐热性能。
3 结论
介绍了凹凸棒土的结构、性能及凹凸棒土在常用塑料中的应用。凹凸棒土应用较广泛，有提高力学性能和热稳定性能的作用，发展前景广阔。我国对凹凸棒土的研究较晚，水平比较落后，缺乏选进的技术。开发高技术含量，多样化，多功能化，能满足不同行业需求的产品，将是我国凹凸棒土行业发展的方向。
(特种树脂新材料研究所 供稿）
凹凸棒土（坡缕石）
呈土状、致密块状，扫描电镜下呈针状、纤维状、棒状、纤维集合体。白、灰白、青灰、灰绿色。土状或弱丝绢光泽。土质细腻，有油脂滑感。质轻，性脆。断口贝壳状或参差状。吸水性强，粘舌。具粘性和可塑性，干燥后收缩小。水浸泡崩散。悬浮液遇电介质不絮凝沉淀。
据统计，目前我国凹凸棒土储量估算为420亿立方米左右。凹凸棒土主要分布在湖南、广东、广西、江西、云南、贵州、福建、浙江、四川等多个省份。其中，湖南省是全国凹凸棒土储量较大的地区之一，其储量占全国总量的约30%
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◆ 前沿资讯
◆ 政策法规
资讯速递
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◆ 前沿资讯
近日，由中国科学技术大学国家同步辐射实验室姚涛教授团队与华中科技大学夏宝玉教授团队等合作，综合利用多种同步辐射原位技术，在质子交换膜二氧化碳转换机制的研究中取得重要进展，并开发了一种电解系统，利用废旧电池可将二氧化碳转化为具有高经济价值的甲酸，对于解决能源与环境问题具有重要意义。相关研究成果发表于《自然》杂志。
开发各种碳中和技术，对于解决能源与环境问题意义重大。基于质子交换膜技术的电催化二氧化碳转化，可生产高附加值化学品和燃料，并可以大电流、长时间稳定工作，是较有前景的实现工业化碳转换的方式之一。利用同步辐射大科学装置的多种先进表征技术研究催化剂在服役状态下的结构演变和反应机理，对于开发酸稳定的碳转换催化剂和膜电极系统具有重要的科学意义和应用价值。
基于此，研究人员使用废旧铅酸电池制备出再生铅催化剂，并利用再生铅催化剂在宽pH范围内取得了较高的电催化二氧化碳转化活性。这种方法在2.2伏特电压下、连续工作5200小时的条件下产生甲酸的法拉第效率超过93%，电流密度达到600毫安/平方厘米。
二氧化碳制备甲酸
效率超过93%
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据了解，为了厘清再生铅催化剂在电催化二氧化碳转化反应中的真实活性结构，研究人员发展并自研了适用X射线吸收谱的膜电极电催化二氧化碳转化原位装置，并分别在合肥光源软X射线磁性圆二色线站和北京光源XAFS线站开展了离线和原位表征。利用原位X射线吸收谱技术，研究人员发现再生铅催化剂在电催化二氧化碳转化的还原电位下发生了动态结构演变，金属态铅与碳酸铅在还原电位下一定比例的共存是最终产生甲酸高选择性和活性的关键因素。
另外，研究人员进一步基于合肥光源原位红外谱学技术和自研原位红外装置，采用碳13同位素标记的二氧化碳开展了电催化二氧化碳转化的原位红外研究，发现碳酸铅表面的气态二氧化碳会首先经过表面活化过程进入碳酸铅晶格，再由晶格中的碳转换成最终的甲酸产物。研究人员结合理论计算揭示了再生铅催化剂的固相动态转变诱导晶格碳活化和二氧化碳转化机理。
姚涛表示，这项研究成果可利用回收的废旧电池把二氧化碳转化为具有高经济价值的甲酸，对碳中和具有重要应用价值。夏宝玉认为，随着进一步的发展，这项技术可以用于碳密集型行业，如化石燃料公司，帮助他们脱碳。下一步，研究团队希望通过持续的研究，将二氧化碳转化为比甲酸更有价值的产品，如乙烯等。
（来源：中国化工报）
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巴斯夫宣布：
联手远景，绿氢制绿色甲醇大动作
1月29日，德国化工巨头巴斯夫宣布，将与全球领先的绿色科技企业远景科技集团合作，加速绿氢和二氧化碳（CO2）向电制甲醇（E-methanol，又称“绿色甲醇”）的转化，以促进全球可再生能源转型。
巴斯夫旗下的巴斯夫工艺催化剂公司（BASF Process Catalysts）是这次合作主体，也是创新催化剂技术的领先供应商，这次合作，将利用双方各自的专业技术，提高利用绿氢和二氧化碳生产绿色甲醇的效率。
合作中，巴斯夫将提供SYNSPIRE TM催化剂技术，与远景创新的能源管理系统相结合，以最大限度地提高催化剂技术的效率。该工艺包将促进绿氢和二氧化碳向绿色甲醇的动态转化，与风力发电的投产时间无缝同步。远景精心打造的 EnOS AIoT 操作系统将充当风、光、氢、储等新能源协奏曲的指挥家，帮助优化化工厂的创新动态运行模式。
该设计的可行性将于明年在远景位于内蒙古赤峰的工厂进行展示。
远景科技集团也是全球领先的新型能源系统技术企业，是唯一一家拥有可再生能源、制氢设备、储能、零碳产业园等核心技术的企业，致力于通过绿色氢氨醇等“新石油”解决方案实现规模化脱碳。其位于内蒙古的绿色制氢项目是全球最大的商业绿氢项目，因其在脱碳和减排方面的突出贡献，在 COP28气候峰会上荣获 “能源转型变革者奖”。
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在COP28上接受彭博社独家专访时，远景CEO张雷曾表示，全球航运、航空、钢铁、化工等领域是零碳转型的深水区，目前显著落后于既定目标，这背后原因是绿色氢氨醇及其衍生品成本过高导致的供给不足。远景赤峰零碳氢氨项目通过系统技术创新解决成本挑战，让“新石油”大规模产业化发展。
而巴斯夫开发的新型催化剂代表了可持续能源解决方案的重大突破。它能够将绿氢和二氧化碳有效转化为绿色甲醇。巴斯夫工艺催化剂高级副总裁 Detlef Ruff 表示：“通过将我们的创新催化剂技术与远景的专业知识相结合，我们有信心能够充分发挥绿色氢和二氧化碳转化为绿色甲醇的潜力。”
绿色甲醇是最通用且清洁燃烧的燃料之一，也是重要的化工原料，可为交通、航运和航空运输以及其他行业提供替代能源，具有替代化石燃料
及其衍生物汽油和煤油的巨大潜力，
是“甲醇经济”概念的核心。
绿色甲醇不仅可以在不改变基础设施的情况下使用，而且其固有的稳定性还允许其在室温和常压下储存，保质期很长，作为绿色低碳能源催生出的新型能源，绿色甲醇正逐渐展现出其巨大的市场潜力。
日前，国家发展改革委修订发布《产业结构调整指导目录（2024年本）》，《目录》在新能源鼓励类产业的发电互补技术与应用领域，增加了“电解水制氢和二氧化碳催化合成绿色甲醇”，为我国氢能产业的落地应用与市场普及打开了新思路。
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工信部等七部门联合印发
《关于推动未来产业创新发展的实施意见》
工业和信息化部、教育部、科技部、交通运输部、文化和旅游部、国务院国资委、中国科学院等七部门近日联合印发《关于推动未来产业创新发展的实施意见》（以下简称《意见》。《意见》提出，到2025年，我国未来产业技术创新、产业培育、安全治理等全面发展，部分领域达到国际先进水平，产业规模稳步提升。建设一批未来产业孵化器和先导区，突破百项前沿关键核心技术，形成百项标志性产品，初步形成符合我国实际的未来产业发展模式。到2027年，未来产业综合实力显著提升，部分领域实现全球引领。关键核心技术取得重大突破，一批新技术、新产品、新业态、新模式得到普遍应用，形成可持续发展的长效机制，成为世界未来产业重要策源地。
《意见》从全面布局未来产业、加快技术创新和产业化、打造标志性产品、壮大产业主体、丰富应用场景、优化产业支撑体系六个方面规划重点任务。
政策导读
◆ 政策法规
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工业和信息化部等七部门关于推动未来产业
创新发展的实施意见
工信部联科〔2024〕12号
各省、自治区、直辖市及计划单列市、新疆生产建设兵团工业和信息化、教育、科技、交通运输、文化和旅游、国有资产监督管理主管部门，中国科学院院属各单位，各省、自治区、直辖市通信管理局，有关中央企业，各有关单位：
未来产业由前沿技术驱动，当前处于孕育萌发阶段或产业化初期，是具有显著战略性、引领性、颠覆性和不确定性的前瞻性新兴产业。大力发展未来产业，是引领科技进步、带动产业升级、培育新质生产力的战略选择。为贯彻落实党的二十大精神和《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》，把握新一轮科技革命和产业变革机遇，围绕制造业主战场加快发展未来产业，支撑推进新型工业化，现提出如下意见。
一、指导思想
以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，全面贯彻党的二十大精神，完整、准确、全面贯彻新发展理念，加快构建新发展格局，统筹发展和安全，以传统产业的高端化升级和前沿技术的产业化落地为主线，以创新为动力，以企业为主体，以场景为牵引，以标志性产品为抓手，遵循科技创新及产业发展规律，加强前瞻谋划、政策引导，积极培育未来产业，加快形成新质生产力，为强国建设提供有力支撑。
二、基本原则
前瞻部署、梯次培育。顺应新一轮科技革命和产业变革趋势，面向国家重大需求和战略必争领域，系统谋划，超前布局。把握未来产业发展规
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律，分阶段培育，动态调整。
创新驱动、应用牵引。以前沿技术突破引领未来产业发展，加强原创性、颠覆性技术创新。以场景为牵引，贯通研发与应用，加快产业化进程。
生态协同、系统推进。汇聚政产学研用等资源，融合资本、人才、技术、数据等要素，打造创新链产业链资金链人才链深度融合的产业生态。
开放合作、安全有序。主动参与全球未来产业分工和合作，深度融入全球创新网络。统筹技术创新和伦理治理，营造包容审慎、安全可持续的发展环境。
三、发展目标
到2025年，未来产业技术创新、产业培育、安全治理等全面发展，部分领域达到国际先进水平，产业规模稳步提升。建设一批未来产业孵化器和先导区，突破百项前沿关键核心技术，形成百项标志性产品，打造百家领军企业，开拓百项典型应用场景，制定百项关键标准，培育百家专业服务机构，初步形成符合我国实际的未来产业发展模式。
到2027年，未来产业综合实力显著提升，部分领域实现全球引领。关键核心技术取得重大突破，一批新技术、新产品、新业态、新模式得到普遍应用，重点产业实现规模化发展，培育一批生态主导型领军企业，构建未来产业和优势产业、新兴产业、传统产业协同联动的发展格局，形成可持续发展的长效机制，成为世界未来产业重要策源地。
四、重点任务
（一）全面布局未来产业
1.加强前瞻谋划部署。把握全球科技创新和产业发展趋势，重点推进未来制造、未来信息、未来材料、未来能源、未来空间和未来健康六大方向产业发展。打造未来产业瞭望站，利用人工智能、先进计算等技术精准识别和培育高潜能未来产业。发挥新型举国体制优势，引导地方结合产业基础和资源禀赋，合理规划、精准培育和错位发展未来产业。发挥前沿技术增量器作用，瞄准高端、智能和绿色等方向，加快传统产业转型升级，为建设现代化产业体系提供新动力。
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专栏1：前瞻部署新赛道
未来制造。发展智能制造、生物制造、纳米制造、激光制造、循环制造，突破智能控制、智能传感、模拟仿真等关键核心技术，推广柔性制造、共享制造等模式，推动工业互联网、工业元宇宙等发展。
未来信息。推动下一代移动通信、卫星互联网、量子信息等技术产业化应用，加快量子、光子等计算技术创新突破，加速类脑智能、群体智能、大模型等深度赋能，加速培育智能产业。
未来材料。推动有色金属、化工、无机非金属等先进基础材料升级，发展高性能碳纤维、先进半导体等关键战略材料，加快超导材料等前沿新材料创新应用。
未来能源。聚焦核能、核聚变、氢能、生物质能等重点领域，打造“采集-存储-运输-应用”全链条的未来能源装备体系。研发新型晶硅太阳能电池、薄膜太阳能电池等高效太阳能电池及相关电子专用设备，加快发展新型储能，推动能源电子产业融合升级。
未来空间。聚焦空天、深海、深地等领域，研制载人航天、探月探火、卫星导航、临空无人系统、先进高效航空器等高端装备，加快深海潜水器、深海作业装备、深海搜救探测设备、深海智能无人平台等研制及创新应用，推动深地资源探采、城市地下空间开发利用、极地探测与作业等领域装备研制。
未来健康。加快细胞和基因技术、合成生物、生物育种等前沿技术产业化，推动5G/6G、元宇宙、人工智能等技术赋能新型医疗服务，研发融合数字孪生、脑机交互等先进技术的高端医疗装备和健康用品。
（二）加快技术创新和产业化
2.提升创新能力。面向未来产业重点方向实施国家科技重大项目和重大科技攻关工程，加快突破关键核心技术。发挥国家实验室、全国重点实验室等创新载体作用，加强基础共性技术供给。鼓励龙头企业牵头组建创新联合体，集聚产学研用资源，体系
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化推进重点领域技术攻关。推动跨领域技术交叉融合创新，加快颠覆性技术突破，打造原创技术策源地。举办未来产业创新创业大赛，激发各界创新动能。
3.促进成果转化。发布前沿技术应用推广目录，建设未来产业成果“线上发布大厅”，打造产品交易平台，举办成果对接展会，推动供需精准对接。构建科技服务和技术市场新模式，遴选科技成果评价和转移转化专业机构，开拓应用场景和商业模式。落实首台（套）重大技术装备和首批次材料激励政策，加快新技术新产品应用推广。
（三）打造标志性产品
4.突破下一代智能终端。发展适应通用智能趋势的工业终端产品，支撑工业生产提质增效，赋能新型工业化。发展量大面广、智能便捷、沉浸体验的消费级终端，满足数字生活、数字文化、公共服务等新需求。打造智能适老的医疗健康终端，提升人民群众生命健康质量。突破高级别智能网联汽车、元宇宙入口等具有爆发潜能的超级终端，构筑产业竞争新优势。
5.做优信息服务产品。发展下一代操作系统，构筑安全可靠的数字底座。推广开源技术，建设开源社区，构建开源生态体系。探索以区块链为核心技术、以数据为关键要素，构建下一代互联网创新应用和数字化生态。面向新一代移动信息网络、类脑智能等加快软件产品研发，鼓励新产品示范应用，激发信息服务潜能。
6.做强未来高端装备。面向国家重大战略需求和人民美好生活需要，加快实施重大技术装备攻关工程，突破人形机器人、量子计算机、超高速列车、下一代大飞机、绿色智能船舶、无人船艇等高端装备产品，以整机带动新技术产业化落地，打造全球领先的高端装备体系。深入实施产业基础再造工程，补齐基础元器件、基础零部件、基础材料、基础工艺和基础软件等短板，夯实未来产业发展根基。
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专栏2：创新标志性产品
人形机器人。突破机器人高转矩密度伺服电机、高动态运动规划与控制、仿生感知与认知、智能灵巧手、电子皮肤等核心技术，重点推进智能制造、家庭服务、特殊环境作业等领域产品的研制及应用。
量子计算机。加强可容错通用量子计算技术研发，提升物理硬件指标和算法纠错性能，推动量子软件、量子云平台协同布置，发挥量子计算的优越性，探索向垂直行业应用渗透。
新型显示。加快量子点显示、全息显示等研究，突破Micro-LED、激光、印刷等显示技术并实现规模化应用，实现无障碍、全柔性、3D立体等显示效果，加快在智能终端、智能网联汽车、远程连接、文化内容呈现等场景中推广。
脑机接口。突破脑机融合、类脑芯片、大脑计算神经模型等关键技术和核心器件，研制一批易用安全的脑机接口产品，鼓励探索在医疗康复、无人驾驶、虚拟现实等典型领域的应用。
6G网络设备。开展先进无线通信、新型网络架构、跨域融合、空天地一体、网络与数据安全等技术研究，研制无线关键技术概念样机，形成以全息通信、数字孪生等为代表的特色应用。
超大规模新型智算中心。加快突破GPU芯片、集群低时延互连网络、异构资源管理等技术，建设超大规模智算中心，满足大模型迭代训练和应用推理需求。
第三代互联网。推动第三代互联网在数据交易所应用试点，探索利用区块链技术打通重点行业及领域各主体平台数据，研究第三代互联网数字身份认证体系，建立数据治理和交易流通机制，形成可复制可推广的典型案例。
高端文旅装备。研发支撑文化娱乐创作的专用及配套软件，推进演艺与游乐先进装备、水陆空旅游高端装备、沉浸式体验设施、智慧旅游系统及检测监测平台的研制，发展智能化、高端化、成套化文旅设备。
先进高效航空装备。围绕下一代大飞机发展，突破新型布局、智能驾驶、互联航电、多电系统、开式转子混合动力发动机等核心技术。推进超声速、超高效亚声速、新能源客机等先进概念研究。围绕未来智慧空中交通需求，加快电动垂直起降航空器、智能高效航空物流装备等研制及应用。
深部资源勘探开发装备。围绕深部作业需求，以超深层智能钻机工程样机、深海油气水下生产系统、深海多金属结核采矿车等高端资源勘探开发装备为牵引，推动一系列关键技术攻关。
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（四）壮大产业主体
7.培育高水平企业梯队。引导领军企业前瞻谋划新赛道，通过内部创业、投资孵化等培育未来产业新主体。实施中央企业未来产业启航行动计划，加快培育未来产业新企业。建设未来产业创新型中小企业孵化基地，梯度培育专精特新中小企业、高新技术企业和“小巨人”企业。支持新型研发机构快速发展，培育多元化的未来产业推进力量。
8.打造特色产业链。依托龙头企业培育未来产业产业链，建设先进技术体系。鼓励有条件的地区先行先试，结合国家自主创新示范区、国家高新技术产业开发区、新型工业化产业示范基地等，创建未来产业先导区，推动产业特色化集聚发展。创新管理机制，建设数字化的供应链产业链，促进创新资源汇聚，加速数据、知识等生产要素高效流通。
9.构建产业生态。加强产学研用协作，打造未来产业创新联合体，构建大中小企业融通发展、产业链上下游协同创新的生态体系。强化全国统一大市场下的标准互认和要素互通，提升产业链供应链韧性，构建产品配套、软硬协同的产业生态。
（五）丰富应用场景
10.开拓新型工业化场景。围绕装备、原材料、消费品等重点领域，面向设计、生产、检测、运维等环节打造应用试验场，以产品规模化迭代应用促进未来产业技术成熟。深化新一代信息技术与制造业融合，加快推动产业链结构、流程与模式重构，开拓未来制造新应用。发挥中央企业丰富场景优势，加快建设多元化未来制造场景。加快工业元宇宙、生物制造等新兴场景推广，以场景创新带动制造业转型升级。
11.打造跨界融合场景。依托重大活动，实现前沿技术和产品的跨领域、综合性试点应用，打造示范标杆。依托载人航天、深海深地等重大工程和项目场景，加速探索未来空间方向的成果创新应用，服务国家战略需求。依托城市群和都市圈建设，打造绿色集约的产城融合场景。创新未来信息服务场景，加速形成普惠均等、便捷智慧的信息服务新范式。
（六）优化产业支撑体系
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13.加强标准引领与专利护航。结合未来产业发展需求，统筹布局未来产业标准化发展路线，加快重点标准研制。针对重点标准适时开展宣贯和培训，引导企业对标达标，加速未来产业标准应用推广。促进标准、专利与技术协同发展，引导企业将自主知识产权与技术标准相融合。完善关键领域自主知识产权建设及储备机制，深化国际国内知识产权组织协作，构建未来产业高质量专利遴选、评价及推广体系。
专栏3：强化标准引领
前瞻布局标准研究。聚焦元宇宙、脑机接口、量子信息等重点领域，制定标准化路线图，研制基础通用、关键技术、试验方法、重点产品、典型应用以及安全伦理等标准，适时推动相关标准制定。
推动标准应用试点。组织有关行业协会、标准化专业机构和技术组织，围绕企业发展需求，开展未来产业领域标准的宣贯、培训，将先进技术、先进理念、先进方法以标准形式导入企业研发、生产、管理等环节。
深化标准国际合作。支持国内企事业单位深度参与国际电信联盟（ITU）、国际标准化组织（ISO）、国际电工委员会（IEC）等国际标准化活动，组织产业链上下游企业共同推进国际标准研制，探索成立国际性标准化联盟组织。
构建知识产权体系。建设未来产业知识产权运营服务平台，开展知识产权风险监测与评估。组建知识产权联盟，建设产业专利池，开展重点产业链专利分析，建设高质量专利遴选、评价及推广体系。
14.同步构筑中试能力。按产业需求建设一批中试和应用验证平台，提升精密测量仪器、高端试验设备、设计仿真软件等供给能力，为关键技术验证提供试用环境，加快新技术向现实生产力转化。建设一批中试公共服务机构，提高工程开发、技术熟化、样品试制、测试验证等中试服务水平。
15.建设专业人才队伍。大力培
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育未来产业领军企业家和科学家，优化鼓励原创、宽容失败的创新创业环境。激发科研人员创新活力，建设一批未来技术学院，探索复合型创新人才的培养模式。强化校企联合培养，拓展海外引才渠道，加大前沿领域紧缺高层次人才的引进力度。
16.强化新型基础设施。深入推进5G、算力基础设施、工业互联网、物联网、车联网、千兆光网等建设，前瞻布局6G、卫星互联网、手机直连卫星等关键技术研究，构建高速泛在、集成互联、智能绿色、安全高效的新型数字基础设施。引导重大科技基础设施服务未来产业，深化设施、设备和数据共享，加速前沿技术转化应用。推进新一代信息技术向交通、能源、水利等传统基础设施融合赋能，发展公路数字经济，加快基础设施数字化转型。
五、保障措施
（一）加强统筹协调。在中央科技委领导下，按照国家制造强国建设领导小组要求，形成部际协同、央地协作的工作格局。以实施意见为指南，围绕脑机接口、量子信息等专业领域制定专项政策文件，形成完备的未来产业政策体系。发挥行业协会等社会组织作用，推广先进的典型案例，营造推进未来产业发展的良好氛围。
（二）加大金融支持。推动制造业转型升级基金、国家中小企业发展基金等加大投入，实施“科技产业金融一体化”专项，带动更多资本投早投小投硬科技。完善金融财税支持政策，鼓励政策性银行和金融机构等加大投入，引导地方设立未来产业专项资金，探索建立风险补偿专项资金，优化风险拨备资金等补偿措施。
（三）强化安全治理。坚持包容审慎的治理理念，探索跨部门联合治理模式，构建多方参与、有效协同的未来产业治理格局。加强伦理规范研究，科学划定“红线”和“底线”，构建鉴别-评估-防御-治理一体化机制。引导企业建立数据管理、产品开发等自律机制，完善安全监测、预警分析和应急处置手段，防范前沿技术应用风险。
（四）深化国际合作。依托“一带一路”等机制，鼓励国内企业与研
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究机构走出去，深度参与全球未来产业分工。鼓励跨国公司、国外科研机构等在我国建设前沿技术研发中心，推动国内外企业联合开展技术研发和产业化应用。举办全球未来产业发展论坛等活动，组建未来产业国际创新联盟。加强与相关国际组织合作，主动参与国际治理规则和国际标准制定，积极贡献中国产品、中国方案和中国智慧。
（来源：国家工业和信息化部网站）
《天津市促进科技成果转化后补助办法》
市科技局 市财政局印发
为贯彻落实党的二十大精神，深入实施创新驱动发展战略，扎实推动我市科教兴市人才强市等高质量发展“十项行动”，落实《天津市人民政府办公厅关于完善科技成果评价机制的实施意见》（津政办规〔2022〕3 号），进一步加速科技成果转化，市科技局、市财政局制定了《天津市促进科技成果转化后补助办法》（以下简称《办法》）。
《办法》分为总则、职责分工、补助对象及补助标准、补助资金申报、绩效评价与监督检查、附则等6章，共21条。
第一章总则，共3条，主要阐述了成果转化后补助的背景、含义。第二章职责分工，共3条，主要对市科技局、市财政局、各相关单位的职责进行了明确。第三章补助对象及补助标准，共6条。明确了开展概念验证工作的高校院所、开展概念验证服务的法人单位、“1+4”技术转移机构体系的含义、补助额度。第四章补助资金申报，共5条，明确了申报流程、申报单位诚信要求等内容。第五章绩效评价与监督检查，共2条，明确了资金管理与监督要求。第六章附则，共2条，明确了办法有效期、办法解释部门等内容。
（来源：天津市科技局网站）
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黄海化学工业研究社（总第01期）
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