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化工發(fā)展何去何從?在近期舉行的中國化工學會第二屆全國化工過程強化大會上，高校、科研院所、企業(yè)專家、學者相聚南京，為化工發(fā)展出謀劃策。“源頭綠色化、過程減量化、治理精準化”，南京工業(yè)大學校長喬旭教授用“環(huán)保+化工”綠色技術(shù)創(chuàng)新路徑開辟出一條綠色化工之路。實際上，這條創(chuàng)新之路已經(jīng)延伸到南京工業(yè)大學服務(wù)行業(yè)發(fā)展、科學研究和人才培養(yǎng)的方方面面，為化工高質(zhì)量發(fā)展打造了一條綠色的生命線。

問診把脈 高水平服務(wù)為行業(yè)發(fā)展打造“產(chǎn)品池”

600余名專家，歷時百余天，走進30個化工園區(qū)2608家化工企業(yè)，為化工高質(zhì)量發(fā)展精準支招。2020年5月起，南工大受江蘇省化治辦委托，啟動江蘇省化工產(chǎn)業(yè)安全環(huán)保整治提升百日攻堅行動，組織專家形成工作小組，深入全省化工園區(qū)和化工生產(chǎn)企業(yè)，從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)政策、工藝裝備技術(shù)、本質(zhì)安全和環(huán)保管理等方面逐一開展評估。行動最后提出對全省“一園一策”“一企一策”方案處置建議，確認一張企業(yè)安全風險辨識表及在此基礎(chǔ)上形成的安全隱患清單，從政策規(guī)劃、智力資源、檢查督查、評估論證等多方面精準支招，為化工行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展保駕護航。

高水平服務(wù)行業(yè)發(fā)展是政府和行業(yè)賦予這所高校的責任寄托，也是南工大百年發(fā)展中積淀的學科優(yōu)勢所在和發(fā)展使命所向。“堅持產(chǎn)學研用結(jié)合，走優(yōu)勢與特色發(fā)展之路，為地方經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展服務(wù)。”喬旭介紹道，學校依托底蘊深厚的化工行業(yè)背景、積淀豐富的國家重點學科，發(fā)揮化工學科與材料、生物等學科深度融合交叉的自身優(yōu)勢，以材料化學工程和工業(yè)生物技術(shù)為特色，增強學科對經(jīng)濟社會發(fā)展的引領(lǐng)與帶動作用，推動高質(zhì)量社會服務(wù)建設(shè)。

近年來，南工大以產(chǎn)業(yè)升級為目標的新型研發(fā)平臺應(yīng)運而生，學校謀劃布局建設(shè)了一批校內(nèi)外新型研發(fā)機構(gòu)，3個研究所成為省產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院專業(yè)所，15家新型研發(fā)機構(gòu)在南京6個區(qū)落戶，新型產(chǎn)學研共同體產(chǎn)業(yè)學院在南京膜科技產(chǎn)業(yè)園、張家港、常州西太湖全面推進，圍繞多學科交叉融合還建有前沿技術(shù)、新農(nóng)村發(fā)展、社會發(fā)展3個研究院。以學校創(chuàng)新資源為支撐，南工大全力打造面向產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)學研用協(xié)同創(chuàng)新體系，開發(fā)出系列先進技術(shù)和高端產(chǎn)品，成功培育和孵化“久吾高科”等多家上市公司，與行業(yè)龍頭企業(yè)共建研發(fā)中心100多家，擁有省部級以上科研平臺55個。與此同時，“校企聯(lián)盟”愈發(fā)緊密，學校打造以行業(yè)為對象的專業(yè)服務(wù)團隊，針對化工企業(yè)中存在的產(chǎn)品同質(zhì)化低端化、結(jié)構(gòu)布局不合理、安全環(huán)保問題突出等問題，從產(chǎn)品、工藝、裝置、環(huán)保等方面對企業(yè)“把脈問診”。

早在2017年，南工大就圍繞江蘇化工產(chǎn)業(yè)一直面臨轉(zhuǎn)型升級、結(jié)構(gòu)調(diào)整的現(xiàn)實需求，積極響應(yīng)國家號召，落實江蘇“263”“四個一批”“安全環(huán)保整治提升”等專項行動部署，啟動“服務(wù)化工產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級跨越發(fā)展江蘇行動”。項目實施過程中，學校充分整合校內(nèi)外創(chuàng)新要素和資源，組織決策咨詢服務(wù)行、產(chǎn)品技術(shù)服務(wù)行、環(huán)保安全服務(wù)行、裝備信息服務(wù)行、人才平臺服務(wù)行、管理法務(wù)服務(wù)行等六大行動小組，召開推進大會，走進10個化工園區(qū)，服務(wù)300多家化工企業(yè)，輸送化工人才近千名，減少“三廢”排放近萬噸，取得經(jīng)濟效益近億元，從國際化視野、綠色安全生產(chǎn)、可持續(xù)發(fā)展等角度對江蘇石油和化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展建言獻策，為江蘇化工行業(yè)邁向中高端、增強可持續(xù)發(fā)展能力作出了積極貢獻。作為江蘇“科技改革30條”唯一試點高校，南工大先后修訂完善相關(guān)科技政策60多個，多項舉措作為省屬高校典型案例被省科技廳、教育廳吸納宣傳。2020年10月，南工大還成功入選科技部全國賦予科研人員職務(wù)科技成果所有權(quán)或長期使用權(quán)試點單位名單，該名單由科技部等9部門共同確定，全國共有40所高等院校和科研機構(gòu)入選。

服務(wù)發(fā)展的面向和背后，南工大的底氣在于不斷創(chuàng)新技術(shù)和產(chǎn)品。面對化工、電力、造紙等高污染行業(yè)面臨的環(huán)境、資源、能源問題，喬旭團隊開創(chuàng)了“環(huán)保+化工”綠色技術(shù)創(chuàng)新路徑，開發(fā)出酸烯加成酯化、環(huán)流光氯化反應(yīng)、循環(huán)相轉(zhuǎn)移催化、超大氣液比吸收、“三廢”臨氧裂解等系列技術(shù)，形成(氯代)芐基氯、苯甲醛、羧酸特種酯全流程綠色智能制造工藝，用化工理論和技術(shù)化解了困擾相關(guān)行業(yè)的本質(zhì)安全和環(huán)保等突出問題，實現(xiàn)了生產(chǎn)全流程重要關(guān)鍵節(jié)點的綠色制造。2020年1月，中鹽常州化工股份有限公司黨委書記、總經(jīng)理董亮和副總經(jīng)理陶文平專程到校為喬旭教授團隊送去喜報，感謝喬旭教授的全流程綠色智能制造工藝不僅使企業(yè)免于關(guān)閉停產(chǎn)，而且在2019年就為公司創(chuàng)造了5000萬元以上的經(jīng)濟效益。

全流程綠色智能制造工藝、環(huán)境友好型高效稀土基脫硝催化劑技術(shù)、“預(yù)處理―催化燃燒―能量利用”為一體的VOCs處理成套工藝技術(shù)……南工大開發(fā)的多項技術(shù)在創(chuàng)新的內(nèi)核下，拿下了“國際領(lǐng)先水平”“填補國內(nèi)空白”“國內(nèi)唯一”的頭銜，用創(chuàng)新的“產(chǎn)品池”為服務(wù)行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展問診把脈。

賡續(xù)命脈 高素質(zhì)人才為經(jīng)濟發(fā)展輸送“智力庫”

近幾年，由于化工行業(yè)安全隱患頻出，社會談“化”色變，高校化工學科類招生也受到一定影響，并進一步影響到石化行業(yè)高質(zhì)量人才發(fā)展。“科技的競爭歸根結(jié)底是人才的競爭，每個行業(yè)都要有頂尖人才，沒有人做化工創(chuàng)新，如何支持化工行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展?”喬旭教授呼吁社會要注重化工企業(yè)科研創(chuàng)新，更要重視化工人才培養(yǎng)。

在人才培養(yǎng)方面，南工大始終圍繞“人才培養(yǎng)對接供給側(cè)改革，為高校和科研院所培養(yǎng)優(yōu)秀學術(shù)創(chuàng)新人才，為工業(yè)界培養(yǎng)高端技術(shù)創(chuàng)新與管理人才”的目標。學校化工學科不斷創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，多年來培養(yǎng)了包括國家最高科學技術(shù)獎獲得者在內(nèi)的20余名兩院院士，并為我國化工及相關(guān)行業(yè)輸送了2萬余名工程技術(shù)及管理人才，其中省部級領(lǐng)導(dǎo)17人、央企及上市公司負責人20余人。

工程知識、問題分析、設(shè)計/開發(fā)解決方案、工程與社會、溝通、項目管理、終身學習等一系列清晰明確的能力被重點標注在化工學科學生培養(yǎng)計劃上，也深刻烙刻在書院式專業(yè)型人才培養(yǎng)、服務(wù)社會發(fā)展的校企聯(lián)合培養(yǎng)與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實踐中。

自2020年9月份開始，南工大開設(shè)化學工程與工藝(與中國科學院過程工程研究所聯(lián)合培養(yǎng)英才班)、材料科學與工程(與中國科學院上海硅酸鹽研究所聯(lián)合培養(yǎng)英才班)兩個聯(lián)培專業(yè)，與中科院相關(guān)科研院所進行本碩博一體化聯(lián)合培養(yǎng)。“聯(lián)培專業(yè)致力為更多優(yōu)秀學生提供精英化培養(yǎng)平臺，為社會發(fā)展輸送更加專業(yè)、能力匹配度更高的高科技人才。”據(jù)南工大黨委副書記吳勝紅介紹，聯(lián)培專業(yè)班級采用3+1學習模式，學生前三年在南工大學習，第四年在中科院研究所學習，雙方共同制定教學計劃、教學大綱，雙方教師共同授課，實行學校、研究所雙導(dǎo)師制度，學生畢業(yè)后可獲得南工大學位證、畢業(yè)證和“聯(lián)合培養(yǎng)證書”。

值得一提的是，多年來，該校還與世界知名化工企業(yè)林德公司集團合作，開展了女生“雙培養(yǎng)”工作探索。“五年前，我們創(chuàng)辦了江蘇高校唯一‘魅力女工程師能力提升訓(xùn)練營’，招收女生為學員，聘請著名企業(yè)高管和有關(guān)專家學者授課，通過職場禮儀、提升情商等學習培訓(xùn)，提升工科女生的職場魅力和競爭力，產(chǎn)生了積極的社會影響力。”據(jù)南工大化工學院院長范益群介紹，學校連續(xù)6屆培養(yǎng)學員達300人，為社會輸入了大批優(yōu)秀人才。

作為女工程師訓(xùn)練營的一名成員，南工大化工專業(yè)大三學生高建紅深感成為一名化工專業(yè)學生的責任與榮耀。她說：“因為化工，我更加熱愛生活，也更加熱愛創(chuàng)新。”在學校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的熏陶和培養(yǎng)中，她還參與了校企聯(lián)合研究實驗室的研究項目，并成為一名院學生會科創(chuàng)部干事和校菁英科創(chuàng)板骨干。在前不久剛結(jié)束的第四屆中國大學生Chem-E-Car競賽中，她率領(lǐng)的Sailing團隊使用了以往任何一支團隊從未嘗試過的控制模塊，利用蔗糖旋光效應(yīng)和過氧化氫反應(yīng)控制小車的運行時間，并最終以總成績排名并列第一的佳績斬獲性能競賽一等獎。

“我們鼓勵學生積極參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)及各類學科競賽，通過創(chuàng)新引領(lǐng)創(chuàng)業(yè)，創(chuàng)業(yè)促進創(chuàng)新，五年來，共獲得了包括挑戰(zhàn)杯金獎、創(chuàng)業(yè)大賽特等獎省級以上學科競賽獎項100項，人才培養(yǎng)成效顯著。”范益群介紹道，該校自2012年組隊參加全國大學生化工設(shè)計競賽以來，已經(jīng)連續(xù)9年獲得全國總決賽特等獎。

治病尋方 高層次創(chuàng)新為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供“技術(shù)源”

2020年1月，中鹽常州化工股份有限公司黨委書記、總經(jīng)理董亮和副總經(jīng)理陶文平專程到校為喬旭教授團隊送去喜報。

“習近平總書記在科學家座談會上指出，加快科技創(chuàng)新要堅持‘四個面向’――面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康。我校一大批科研工作者在問計于社會經(jīng)濟發(fā)展，向下‘立地’的同時，還問計于科技前沿，向上‘頂天’，埋守在科學研究的‘無人區(qū)’。”南工大黨委書記芮鴻巖介紹道，“十三五”以來，學校科研成果各級各類獲獎178項，其中國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎2項，國家科技進步獎二等獎3項，國家自然科學獎二等獎1項，主持國家重點研發(fā)計劃12項，國家基金重大重點及人才團隊類項目23項。

一串串數(shù)字的背后，折射了南工大化工學科研究發(fā)展的突破性創(chuàng)新和進展，相關(guān)科研項目甚至扭轉(zhuǎn)了企業(yè)“轉(zhuǎn)危為安”的絕境。

2012年，江蘇王子制紙有限公司投資100多億元建設(shè)的制漿造紙項目原計劃制漿尾水排入大海，后引發(fā)社會矛盾，不得不停止排海工程，成為影響社會穩(wěn)定的重大問題。南工大膜科學技術(shù)研究所邢衛(wèi)紅教授帶領(lǐng)團隊開發(fā)的面向制漿廢水零排放的膜制備與集成技術(shù)，成功解決了這一世界級難題。項目組基于化工產(chǎn)品生產(chǎn)的思路開發(fā)制漿廢水“吃干榨凈”、實現(xiàn)資源化利用的成套技術(shù)，將尾水中主要成分綜合資源利用，發(fā)明了以多膜集成為核心的制漿廢水零排放新工藝，在南通建成了4萬噸/日的全球首套膜法制漿廢水零排放示范工程，“救活”陷入絕境的南通王子造紙百億元項目，在全球首次實現(xiàn)制漿造紙廢水的“零排放”。

2016年，在國家“十二五”科技創(chuàng)新成就展上，“面向制漿廢水零排放的膜制備、集成技術(shù)與應(yīng)用”項目被遴選為環(huán)保領(lǐng)域的代表性成果。2019年獲得了國家科技進步獎二等獎。該項目也成為南工大服務(wù)國家重大需求，解決重要領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)的先鋒模范。

2017年，南工大生物與制藥工程學院院長郭凱教授主持完成的項目“基于微流場反應(yīng)技術(shù)的生物基無毒增塑劑及其衍生物連續(xù)綠色制造”獲國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎。該技術(shù)的應(yīng)用也曾為被迫“關(guān)停并轉(zhuǎn)”的企業(yè)帶來希望，為迫切綠色升級轉(zhuǎn)型的化工行業(yè)提供借鑒。

眾所周知，塑料制品與我們的生活息息相關(guān)，而塑料制品的生產(chǎn)離不開增塑劑。增塑劑能改變塑料又硬又脆的特性，使其具有柔韌性，便于制品彎曲成型等。據(jù)介紹，由于技術(shù)和成本的原因，現(xiàn)在市場上一些塑料制品使用了含有毒性的傳統(tǒng)增塑劑，而美國FDA和歐盟認證的兩類無毒增塑劑檸檬酸酯類及環(huán)氧植物油類產(chǎn)品尚未在國內(nèi)大范圍使用，其原因是較多生產(chǎn)企業(yè)技術(shù)水平較低導(dǎo)致產(chǎn)品品質(zhì)低及生產(chǎn)安全存在隱患等。“我們革新了傳統(tǒng)釜式生產(chǎn)模式，在生物基無毒增塑劑生產(chǎn)中采用了微流場管路式反應(yīng)器，通過構(gòu)建合適流場結(jié)構(gòu)，保持微流場效應(yīng)同時，拓展尺度至厘米級別，實現(xiàn)連續(xù)化安全生產(chǎn)且產(chǎn)品品質(zhì)顯著提高，有效解決工程化問題。”郭凱介紹道，“百微米尺度的傳統(tǒng)微通道反應(yīng)器每年只能生產(chǎn)百公斤至噸級增塑劑，難以滿足生產(chǎn)及市場需求，而厘米級管徑的反應(yīng)器每年能生產(chǎn)萬噸級增塑劑。”

該課題組經(jīng)過多年技術(shù)攻關(guān)突破了尺度放大與尺度效應(yīng)難以同步、多單元系統(tǒng)集成困難、高效工程裝備缺失等技術(shù)瓶頸后，在江蘇雷蒙化工科技有限公司、江蘇向陽科技有限公司及張家港市飛航科技有限公司實現(xiàn)了基于微流場反應(yīng)技術(shù)的高品質(zhì)增塑劑(檸檬酸酯產(chǎn)品、環(huán)氧脂肪酸甲酯產(chǎn)品)及增塑劑下游產(chǎn)品(生物基聚氨酯硬泡多元醇產(chǎn)品)的連續(xù)化生產(chǎn)，在國際上率先實現(xiàn)該技術(shù)的規(guī)模化工程應(yīng)用，項目組研制的乙酰檸檬酸三丁酯占據(jù)國內(nèi)90%以上高端市場，實現(xiàn)生物基增塑劑及衍生產(chǎn)品11萬噸/年產(chǎn)能，為生物資源高值利用提供綠色方案。

用化工科技推動社會發(fā)展事業(yè)，南工大食品與輕工學院教授徐虹創(chuàng)造性地將聚谷氨酸應(yīng)用于化肥增效，使用面積達3億畝次，農(nóng)民增收300億元;化工學院教授仲兆祥帶領(lǐng)團隊成功攻克了高效低阻膜材料口罩的規(guī)模化生產(chǎn)難題，研發(fā)出可重復(fù)使用的納米纖維膜材料口罩，價格僅為熔噴布口罩1/3，性能優(yōu)于KN95相關(guān)標準，且可多次重復(fù)使用;同期，該校化工學院教授陳蘇團隊開發(fā)出微流體氣噴紡絲技術(shù)，并將氣噴紡絲的纖維膜負載在傳統(tǒng)的無紡布上，每日可實現(xiàn)160萬只口罩濾芯層供應(yīng)，讓口罩的濾芯層更為致密，無毒低阻、舒適性佳、防護效果更好。

南工大受江蘇省化治辦委托，啟動江蘇省化工產(chǎn)業(yè)安全環(huán)保整治提升攻堅行動。