化学化工融合 技术还需跟上科学的脚步


化学化工融合 技术还需跟上科学的脚步



“融合”“交叉”“跨界”“协同创新”……在近日召开的香山科学会议第619次学术讨论会上, 这些词成为与会专家口中的“高频词汇” 。
专家认为, 化石资源的大规模开发利用使得生态环境不断恶化, 是化学化工无法回避的问题, 绿色低碳的发展理念渐成共识 。 “这就促使化学化工与其他学科不断交叉、渗透和融合, 呈现出协同创新发展的新景象 。 ”本次会议的执行主席之一、中国石化石油化工科学研究院何鸣元院士说 。
中国科学院院士李静海表示, 化学化工学科的交叉融合协同发展, 需要深入认识不同层次上的介尺度时空复杂结构, 并实现层次之间的关联 。
我国在化学化工科学领域的部分成果已引领世界 。 “化学与化工领域论文数、引用数、篇均引用数、高被引论文数、自然指数(Nature Index)等全球数一数二 。 ”何鸣元院士指出 。
然而, 相较于蓬勃发展的化学科学, 化学工业的发展却稍显迟缓, “众多核心技术仍未拥有, 自主开发的工业过程增长缓慢 。 ”何鸣元院士表示, “国内产品与国外产品相比还存在差距, 特别是在中高端市场, 占有率较低 。 ”
从中国石油和化学工业联合会今年2月发布的《中国石油和化学工业经济运行——2017年回顾及2018年展望》中有关石油和化学工业进出口贸易的数据也可以发现, 国内产品缺乏竞争力 。 2017年全行业进出口贸易总额 5833.7亿美元, 其中出口1929.8亿美元, 逆差1974.2亿美元, 同比扩大45.1% 。
“由此看来, 化学科学与技术的发展在某种程度上是失衡的, 技术并没有跟上科学的脚步 。 ”何鸣元院士强调 。
与此同时, 大连理工大学彭孝军院士指出, 发达国家精细化工已占化学工业产值的65%以上, 而我国仅为40%左右 。 主要问题表现在:一是产品性能低, 具有自主知识产权的产品少, 缺乏国际竞争力;二是环境污染已成为可持续发展的主要制约因素, 需要发展清洁、低能、低耗的制备技术 。
纵观国际化学化工及产品的发展, 高功能化、绿色化和智能化成为总趋势 。 高功能化的关键是结构和性能之间的关系, 而绿色化的关键就是制备的过程清洁、安全、可控, 实现高功能化和绿色化的途径就是“智能化”, 包括产品功能的智能化和智能化控制制备 。 何鸣元院士指出, 绿色化学是化学化工科学与技术协同发展的必由之路, 就化学化工技术而言不仅是过程自身的“绿色”, 还覆盖供给侧、需求侧、入口端、出口端乃至产品全生命周期 。
【化学化工融合 技术还需跟上科学的脚步】本次会议的执行主席之一、中科过程工程所张锁江院士指出, 作为一类新型绿色介质, 离子液体绿色技术的发展是化学化工融合协同创新的典范 。 从上世纪90年代的初期探索, 到基础研究爆发, 再到技术创新和工业应用, 实现了离子液体分子与工程之间的跨越创新, 为催化反应、绿色分离、新能源领域的技术创新提供了新机遇 。

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