电解食盐水制备烧碱、氯气等化工原料的过程中,需要一个重要的过滤系统——氯碱离子膜。这张膜的制备技术曾长期被国外垄断。我市引导企业进行了数年攻关,不仅掌握了氯碱离子膜全部知识产权,还带动上下游,形成了完整的产业链。
上海氯碱化工公司是全国知名的氯碱生产基地。最近,他们对生产装备进行了升级换新。其中,关键部件电解槽里的核心材料,换上了山东东岳集团为他们定制的氯碱离子膜,替换掉了原来的进口产品。
上海氯碱化工股份有限公司副总经理 孙泽:我们上海氯碱公司也是第一家商业化、规模化使用东岳最新一代国产离子膜的单位,从运行情况来看,平均槽电压稳定在2.95V的低位,体现了优异的节能特性;产出的氯气(纯度)达到了98.8%,保障了下游产品的高质量与安全生产。
能有这样的性能,是因为东岳找到了关键“平衡点”。氯碱离子膜其实就是一个过滤系统,既要让特定物质通过,同时还得具有一定的耐压能力。而这两项性能在业内看来是一对矛盾体,透过性太大强度就弱,而提升强度透过性就小。
山东东岳高分子材料有限公司总经理 陈越:就像一张纸一样,它如果薄了它肯定强度就差一点,但越厚会带来一个问题,就是它肯定电阻越大,如果在一个合适的厚度保持一个合适的机械强度,同时去能适配到相应的一个电传导性。
让一张膜“刚柔并济”,东岳成立跨学科团队,从膜材料、结构等底层技术着手,不断积累各类材质和形态的参数。在此过程中,山东省把这个课题列为“高新技术一号工程”,举全省之力集聚高能级研发资源重点支持,项目、平台、资金等一揽子扶持计划迅速到位。
山东省科学技术厅重大专项办公室主任 韩绍华:最初通过省级攻关计划,推荐到科技部通过“863计划”扶持,到了“十三五”和“十四五”的时候,国家重点研发计划继续给予支持,支持东岳联合上海交通大学等高校院所开展攻关,从实验室到小试、中试、工程化到产业化,包括它后续技术迭代升级,解决从无到有,再从有到优的过程。现在这张膜不仅是优,而是强,所以说这张膜对我们国家的氯碱行业至关重要。
团队很快整合资源,用“绣花功夫”探索膜材料性能和制备工艺。也正是这样的苦功夫,让团队在去年9月推出了最新一代氯碱离子膜产品,不仅找到了强度和透过性的“黄金平衡点”,同时还能满足客户对这些核心参数的定制化需求。
山东东岳高分子材料有限公司氯碱离子膜产品经理 薛帅:上一代氯碱离子膜,是左边这一幅图,孔隙率是比较低的,右边这幅图,它是我们最新的氯碱离子膜用的增强材料,采用这种平纹编织的这种方式,来达到高开孔率的这样一个目的,同时它又保证增强材料的机械性能。
高端化、定制化技术突破,引领盐化工产业上下游协同升级。现在,东岳的新产品上市仅仅一个月,市场占有率就超过了4%。而这项技术突破串起多方产业协同,又进一步提升了我国盐化工产业链的安全性、韧性。
中国氯碱工业协会理事长 张文雷:我国烧碱(氯碱产物)的产能产量消费量占了世界近50%,研发出世界一流的最新一代氯碱离子膜,为构建"盐-碱-精细化工-新材料"一体化,低碳循环的产业体系提供了技术基石,对保障国家基础化工产业链的自主,安全与绿色转型具有战略意义。
山东是我国重要的盐化工产业基地,拥有完整的盐化工产业链和多家行业龙头企业,形成了以原盐、溴素、烧碱、氯碱等为核心产品的产业集群,原盐产量多年保持全国第一。根据省政府工作报告,2026年,高端化工营收占比要达到60%左右,这就决定盐化工必须在稳产之余,大力提升技术创新,在未来带动和引领更多新材料取得重要突破。
(桓台融媒记者 王世发 报道)