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精细化工产业创新发展锚定“三化”

文章来源：中国化工报更新时间：2024-11-05 15:00:14

精细化工是推动石油化工行业高质量发展的关键引擎。近期，工信部等部委联合发布的《精细化工产业创新发展实施方案(2024—2027年)》提出，引导精细化工产业高端化、绿色化、智能化发展，推进传统产业延链，提升产品附加值和竞争力。日前，与2024全国石油和化工行业科技创新大会同期举办的精细化工创新发展论坛上，业内专家亦指出，高端化、绿色化、智能化是化工行业未来发展方向，行业应聚焦关键技术，推动产业转型升级。

　　聚焦关键技术推动产业高端化

　　当前，我国精细化工产品主要集中在中低端领域，高性能催化剂、高性能树脂等高端产品供给不足，影响精细化工产业链供应链的转型升级。

　　吉林大学化学学院教授林海波指出，精细化工高端化转型升级要以提高我国精细化工技术水平为目标，突破和发展高附加值精细化学品电化学制备技术，形成从基础研究、关键技术到典型应用示范的“贯通式”全链条创新思路。

　　南京林业大学教授朱新宝举例说明，普通环氧塑封料已不能满足大规模集成电路的封装要求，环氧塑封材料应当向高性能化发展。为此，朱新宝研究团队开发了多种电子级特种环氧树脂关键单体，包括低氯含量柔性环氧树脂、小分子功能性有机硅环氧树脂、低氯含量耐温型环氧树脂等，在电子封装、高压绝缘、涂料油墨等领域至关重要，尤其是在低介电性、配方匹配性及低卤素含量方面，满足了高频通讯和环保要求。

　　生物基材料驱动产业绿色化

　　林海波表示，发展精细化工已成为我国化工行业结构调整的重要任务，其创新技术及绿色化升级是我国化工行业的重大战略需求。

　　橡胶助剂作为橡胶加工中的精细化工材料，是天然橡胶或合成橡胶在转化为各类橡胶制品过程中不可或缺的添加剂。中国橡胶工业协会橡胶助剂分会秘书长王延栋认为，未来中国橡胶助剂产业要以实现最低消耗、最高效率、最大的产值为目标，向绿色化、低碳化、精细化、节约化方向发展。为此，他建议要推进行业生物基材料发展，通过上下游结合方式优化橡胶制品的配方体系。

　　生物基材料是收集碳、固定碳、高效利用碳的有效载体。大连理工大学教授张淑芬介绍：“我国是淀粉生产大国，库存储备粮替代、不可做为食品和食料的植物资源开发完全可以满足生物质作为功能助剂的需求。因此研究开发高效、低成本、大规模农林生物质的转化关键技术，能够生产发展生物基新材料和化工产品等。发展生物质产业，是制造绿色助剂有效途径，可帮助减轻对石油资源依赖度和环境压力。”

　　工艺设计需要走向智能化

　　过去在研究化工生产的时候，采用的研究范式是试错优选，需要多次尝试，经历多重失败后才能成功，这种方法在精细化工领域效率偏低。

　　对此，专家普遍认为，工艺设计智能化将是行业未来发展方向。中国科学院院士、大连理工大学教授彭孝军表示：“未来的化工领域要采用科学计算和人工智能的方法尽量减少犯错的概率，用最小的代价去预测和筛选分子。只有实现变革，才能够真正实现从跟跑到并跑，最后领跑化工行业发展。”

　　“在当前化工产业转型升级的背景下，传统设计与制造方法已难以满足市场对高效、环保、高精度化学品的需求。因此，研究引入人工智能算法、高通量合成技术、自动智能合成及量子化学计算等数字与智能技术，有望实现小分子和催化剂的智能化设计与高效合成。”大连理工大学化学学院院长陶胜洋介绍道。

　　据悉，陶胜洋研究团队构建了智能设计与合成平台，开发了可用于催化剂预测和合成工艺优化的新型算法，实现了从分子设计到合成路径优化的全链条智能化，不仅提高了化学品的合成效率与质量，还降低了研发成本与环境污染，推动了化工产业的绿色和可持续发展。

　　对于橡胶助剂行业的智能化发展，王延栋指出，要利用数字化、智能化等现代新兴技术，推动橡胶助剂生产工艺转向智能化生产，结合人工智能大数据模型，建立精细化工合成数据库，将上下游相结合，优化橡胶制品的配方体系。

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