精细化工是一种以高纯度、高附加值和高技术含量为特点的化学生产方式,传统的精细化工生产过程往往采用间歇反应的方式,存在着生产周期长、操作复杂、能耗高、资源浪费大、安全性差等问题,不利于提高生产效率和产品质量。
精细化工间歇反应连续化是精细化工高质量发展的重要举措,过程强化是针对气、液、固等连续化物料,提高单位体积的反应、传热和传质的速率,实现传递速率与反应速率匹配、传热性能与产热速率匹配、停留时间与反应速率匹配、反应器形式与反应类型匹配,很大限度地发挥作用系统或催化剂全部性能。
为了通过精确设计提供解决方法,将过程强化与数智制造分解为装备材质筛选、装备加工、工艺流程、智能控制与数字化、废物资源化与治理、本质安全机制、系统能量综合利用、碳足迹和碳核算等模块,形成精细化工过程强化与数智制造设计方案,进而构筑精细化工新一代人工智能开放创新平台。
通过催化剂设计、反应历程确定、反应动力学解析和过程强化创新等进行系统研究与优化,实现从基础研究、化工中试到工程化示范,形成精细化工智能制造的工程化平台技术。
产业化前景分析:
属于减碳技术。
目前我国石化行业已进入“减油增化”转型的关键时期,大力发展精细化工和新材料是当前的国家重大战略需求。

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以数字化装备设计为基础,借工艺流程孪生调控优链路,靠精细化学品定制需求,凭一体化大数据迭代赋创新,实现定制化生产与数智化升级协同。
SSC-MOF-FlowSyn是一套专为金属-有机框架(MOFs)材料的高通量研发与中试级制备而定制的精密连续流合成系统。该平台集成了高通量传质传热强化模块与数智化过程控制系统,利用过程强化优势,实现了对MOFs晶体成核与生长动力学的独立解耦与精准调控。
高温催化流化床评价系统是一种用于实验室规模的高级反应工程装置,专门用于模拟、研究和评估催化剂在流化床反应器中的性能。它能够在高温、高压条件下,精确控制反应物料的流动与接触,实现对催化反应过程(如费托合成、甲醇制烯烃、生物质气化、重油裂化等)的量化分析与数据采集。该系统是催化剂研发、工艺优化和基础反应动力学研究的核心工具。