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化学化工融合 技术要跟上科学的脚步

科技日报 2018-04-18 10:22发表
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    “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。


  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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