北化院科研团队为天津科学试验基地聚合中试装置试车做准备。潘亚男 摄

上海院全球首套LCO制芳烃中试装置满负荷运行。李 成 摄

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    为深入贯彻党的二十届三中全会精神，推动科技创新和产业创新融合发展，近日，工业和信息化部、国家发展改革委联合印发《新材料中试平台建设指南（2024—2027年）》（简称：《建设指南》），聚焦短板材料突破和前沿材料创新的关键共性技术，以支撑科技成果转化形成产业化能力为目标，支持引导地方开展新材料中试平台建设和能力提升，破解我国新材料领域中试平台统筹布局不够、建设质量不高、服务支撑不足等问题，打造一批高水平的中试平台。《建设指南》将对我国加快新材料创新成果产业化发挥怎样的推动作用？中国石化应从哪些方面发力加强新材料领域中试平台建设和能力提升？本版为您解读《建设指南》，并邀请中国石化部分研究院科研管理负责人建言献策。本版文字由 高旭锋 孙宝翔 潘亚男 柏诗哲 周梦瑾 提供

    问：中试平台建设对加快壮大新材料产业有何重要意义？

    张喜文：新材料产业是战略性、基础性产业，也是高技术竞争的关键领域，其研发与应用水平直接关系国家经济竞争力与安全。中试作为将实验室研究成果转化为工业化生产的过渡性试验，可以解决科技成果放大至产业化规模过程中的工艺匹配性、批量稳定性、成本经济性等问题，有助于形成成熟工艺包和成套装备，从而加快一批具有自主知识产权的新材料产品从实验室走向市场的步伐，并促进新材料产业上下游企业紧密合作与协同发展，形成更加完善的产业链和供应链体系，提升产业和国际竞争力。

    秦 岭：基础研究、小试研究、中试研究、工业化应用是新材料研发的基本路径。长期以来，中试研究一直是新材料研究的短板，究其原因既有历史因素，也有资金投入方面的困难。以前，我国材料行业技术大多为国外引进技术，国内研发基本处在引进、吸收阶段，原始性创新较少，对中试平台的需求度不高。同时，由于中试平台投入大，运行对人力物力都有较高的要求，造成中试平台严重不足，少量中试装置基本都是生产人员或小试人员在使用，真正的中试平台技术研究匮乏。近年来，我国新材料产业迅猛发展，原创性技术大量涌现，关键技术的自给自足已经成为国家重大战略要求。在这种时代背景下，中试平台建设和中试研究成为我国新材料产业的重中之重。中试平台建设对加快壮大新材料产业的重要意义有以下几个方面：

    一是验证作用。中试平台不仅可以用来验证催化剂、新工艺的可行性，也可以验证新设备，特别是国产化设备的可用性。北化院天津科学试验基地一期项目设备的国产化率达98.7%，为国产设备进入中试装置乃至工业化装置打通了技术通道。

    二是开发作用。利用中试平台技术可以快速开发出满足市场需求的试验产品，提高小试成果到工业化应用的成功率，加快科技成果转化。

    三是降低工业装置新技术首次开车风险。通过中试平台技术研究，可以给出较为全面、详细、可靠的工业装置操作技术文件；培养工业装置首次开车技术队伍，系统性降低工业装置的开车风险，提升产品质量控制水平。

    四是集聚各类创新资源，开创新型科研模式。大型中试平台建设和使用投入很大，随着中试平台的社会化使用，中试平台将吸引社会研发力量，发挥各家所长，共同参与新材料技术研发。一方面提高了科研效率和技术水平，增强了整个产业的创新能力；另一方面减少了社会科研重复投入。

    屠晓萍：新产品新技术中试放大验证过程常常面临周期较长的问题，其中缺乏必要的中试验证平台是主要原因之一。由于缺少中试验证，很多技术只能作为技术储备，同时也存在中试放大验证过程太长，错过市场需求周期的情况，严重阻碍了技术优化与转化进程。

    中试平台作为提供中试服务的创新载体，是开展中试的基础和保障。中试平台的建设有助于增强新材料产业的公共服务能力。中试平台不仅能够提供中试服务，而且能够完善技术成果转移转化、创新企业孵化培育、投融资推介对接、知识产权布局、数据信息、咨询培训等全链条市场化服务。这些服务能降低新材料企业的创新风险和成本，增强企业的市场竞争力。同时，中试平台还有助于推动新材料产业的集聚发展和协同创新，形成产业生态链和产业集群。

    问：当前，研究院在新材料研究和科技成果转化过程中取得了哪些成果，还存在哪些痛点？

    问：目前，研究院中试平台建设情况如何？哪些关键共性技术或材料的中试需求最为迫切？

    张喜文：大连院围绕集团公司战略新兴产业和未来产业发展，布局了航天相变材料、高端碳材料、可降解材料单体、生物基单体及材料等科研方向。航天相变材料实现9次应用，助力航天事业发展；THTD针状焦在金陵石化稳定生产，完成直径600毫米超高功率石墨电极生产，有效满足市场需求；开发了系列负极焦生产技术，打造高端化、定制化产品体系；石油焦基多孔碳完成百吨级中试，以高硫石油焦“软碳硬碳”生产的超级电容器电容炭具有显著成本优势，钠电负极材料完成公斤级放大；打通碳四高值利用流程，实现聚丁二酸丁二醇酯（PBS）类可降解材料单体制备全产业链贯通，10万吨/年丁二酸工业装置开工运行；牵头“生物制造”领域策源地项目建设，有序推进沥青基碳纤维和生物基单体与材料等中国石化重大科技项目攻关。

    存在的痛点，当前中试平台的布局、数量和质量尚不能满足新材料产业快速发展的需求，存在审批条件苛刻、流程复杂、建设周期长等问题。此外，科技创新与产业创新深度融合不足，面向市场终端的研发机制不够健全，快速响应市场需求、突破产业难点和企业痛点的能力存在差距，产业链各环节协同创新、利益共享的沟通合作机制不够健全。

    秦 岭：北化院坚决扛好担当国家战略科技力量核心职责，瞄准新能源、5G通信、电子产业发展契机，重点推动高附加值合成材料、功能膜材料、高端精细化学品等自有技术的转化实施，加大生物可降解聚酯材料、液体橡胶等技术产品推广应用力度，着力满足国家战略和行业升级需求。高质量推进关键核心技术转化，加速聚烯烃弹性体（POE）、线性α-烯烃（LAO）、特种橡胶、生物可降解共聚酯（PBST）等科技成果的落地实施，推动产业链与创新链深度融合。开发国际领先的超高活性聚烯烃催化剂及超纯聚丙烯技术，制备的电工膜成功应用于高端电力电容器的生产，并在世界首个±800千伏特高压多端柔性直流龙门换流站投用，为关键电力技术装备的国产化，以及电容器产业供应链安全提供坚实保障。

    存在的难点，一是通用聚烯烃新技术的传播加速，新产品的生命周期缩短，要求企业在聚烯烃领域持续创新；二是中试平台的研发、运营、管理人才稀缺，需加快培养建设相关人才队伍，进一步推动成套技术转化与应用；三是使用海量数据为下一步智能化模拟中试平台技术打好基础。

    问：目前，研究院中试平台建设情况如何？哪些关键共性技术或材料的中试需求最为迫切？

    张喜文：大连院高度重视中试对科技成果开发转化的促进作用，多渠道推进中试平台建设。一是利用自有场地建设高端碳材料装置、丁二酸中试装置、丙交酯中试装置，为15万吨/年高端针状焦稳定生产、10万吨/年丁二酸技术推广和聚乳酸技术研发提供了有力支撑。二是利用合作伙伴场地已建成百吨级包覆沥青中试装置，正在推进500吨/年非粮生物质糖平台中试装置、百吨级中间相沥青中试装置、吨级碳纤维中试装置等，将为中国石化重大科技项目快速推进提供条件。三是以项目应用为契机，在炼化企业建设钠电负极材料中试装置，将为电池材料和电池技术发展提供支撑。

    根据集团公司部署和大连院科研布局，生物基单体及材料、非粮生物质糖平台技术、电池材料和电池技术、光伏储能融合技术、氟化工材料、高端工程塑料单体等是当前及未来科技竞争与产业升级的关键领域，并处于快速发展的关键期，这些领域的中试需求尤为迫切。中试平台建设将全面加速相应技术的验证推广，为中国石化提供新的经济增长点。

    秦 岭：北化院积极打造天津科学试验基地，该基地是中国石化迄今为止最大的科研投资项目，建成后将成为集先进聚合工艺开发、高性能材料研发、高端化学品制备、成套技术孵化于一体的世界级化工材料研发中心，涵盖中国石化未来发展的主要业务项目。根据国家、行业、集团公司需求及北化院发展的急迫性，天津基地分两期建设。

    项目一期主要建设聚烯烃中试中心，在天津市各级政府及天津石化等兄弟单位的大力支持下，目前已基本完成，全部51个建设主项现已完成中间交工验收，其中11套装置已完成试车并逐步转入试验阶段。目前正在积极准备聚丁烯-1等2套装置试车工作。

    问：根据《建设指南》，研究院围绕打造高水平中试平台将做好哪些工作？

    秦 岭：北化院将围绕化工过程强化中心、乙烯技术中心、精细化工技术中心、环保技术中心建设基地二期项目，着力为新能源、医卫材料、精细化学品、绿色环保等领域的技术研发开展中试研究，全面提升国内相关产业的技术能力和水平。

    充分发挥中试平台技术成果转化作用，孵化出一批专精特新高科技公司，打造成果转化新路径。

    作为海河实验室成员单位，北化院天津基地希望在海河实验室中充分发挥中试平台作用，与天津大学、南开大学积极合作，共同申报国家、天津市、中国石化等各层级重点项目，共同提升研发水平和研发效率，为天津产业升级提供有效技术支撑。

    北化院将继续坚持开门搞科研的原则，联合各方科研力量，在科技兴国、产业报国的大道上砥砺前行，力争作出更大贡献。

    屠晓萍：一是要提高政治站位，以国家战略需求为导向，加快推进关键核心技术攻关与应用验证。瞄准事关国家安全和经济建设的关键短板材料，结合我院已有技术布局，不断加快高端材料与精细化学品项目攻关与中试进程，尽快产业化，为相关领域国产化替代提供有力支撑。

    二是要从产业需求出发，积极推动创新链产业链深度融合，加快成果转化。持续开展高端材料市场调研，深入企业了解实际需求，不断优化产品布局，进一步提高对创新方向的把握和引导能力，通过中试平台建设加速验证过程，支撑产业链延伸、企业提质增效。

    三是聚焦柔性技术与通用中试装置建设，提升创新效率与协同创新、开放共享能力。通过柔性可调技术开发和通用性强的中试平台建设，提升中试效率、降低中试成本，提升技术的灵活性和可变性。此外，面向全社会提供成果转化、企业孵化、技术咨询等市场化服务，加快形成产业集群。