一场二十年的联合“创芯”之旅——国产氯碱离子膜从DF988到DF2808跨越记_新浪财经

　　历经数十载，终成正果。8月8日，记者从山东东岳集团了解到，其研发的DF2808国产氯碱全氟离子膜经氯碱企业试用后，产品性能受到客户认可，实现了“从并跑到领跑”的历史性跨越。

　　上海交通大学教授、山东东岳集团研究院首席科学家张永明说：“在团队的不懈努力和氯碱行业的全力支持下，国产氯碱全氟离子膜已经实现了‘从无到有、从有到好、从好到优、世界领先’的历史跨越，基础产业重大需求核心材料开花结果。国产三代氯碱全氟离子膜的相继问世，让我国氯碱工业逐步摆脱了被‘卡脖子’的命运，实现了由大到强的历史转变。”

关键材料遭遇“卡脖子”　八年攻关实现“从无到有”

　　众所周知，氯碱工业在“三酸两碱”产业中占据了半壁江山，支撑我国约6万亿元国内生产总值。全氟离子膜是氯碱生产设备的核心组件，是实现高效、节能、清洁氯碱生产的关键，但它又是我国少数不能自主生产的核心材料，此前100%依赖进口。

　　自2003年起，历经8年时间，国产氯碱全氟离子膜终于在东岳集团正式下线。张永明带领的上海交通大学—东岳研发团队先后突破了系列原料、中间体、单体、全氟磺酸树脂、全氟羧酸树脂和全氟增强网工业化技术，制备出国产氯碱全氟离子膜DF988，并于2010年完成万吨级电解生产运行，实现了中国氯碱全氟离子膜“从无到有”的突破。2010年，国产氯碱全氟离子膜DF988在蓝星(北京)化工机械有限公司离子膜电解技术产业化试验装置上平稳运行3600小时，标志着我国成为全球第三个拥有氯碱全氟离子膜核心技术和生产能力的国家。

　　国产氯碱全氟离子膜的问世，让中国氯碱行业从此有了“中国芯”。国外产品价格也应声而落。由于国产氯碱全氟离子膜的保驾护航，到2015年，我国落后的石棉隔膜氯碱装置全部改造成先进的离子膜氯碱装置。

　　DF988的研发成功，令困扰我国基础产业30年的重大难题得以破解，我国氯碱工业受制于人的历史自此终结。

国产膜再寻突破　技术水平“从跟跑到并跑”

　　然而，在国产氯碱全氟离子膜DF988问世后，国外公司也不甘示弱，迅速推出了新一代的高性能氯碱离子膜，致使DF988的市场推广戛然而止。新生的国产氯碱全氟离子膜处于生死存亡的境地。

　　为此，张永明带领团队又进行了8年的技术攻关，采用新结构离子聚合物和先进成膜技术，于2018年成功研发出氯碱离子膜DF2807，各项技术指标尤其是电耗水平，追平了国外公司。其分阶段相继推出的数代高性能氯碱离子膜，在国内氯碱企业中实现了大规模的应用。

　　为支持国产氯碱全氟离子膜的研发，一批国内氯碱企业率先应用张永明团队研发的多种新膜。上海氯碱化工股份有限公司、中盐常州化工股份有限公司、赢创三征精细化工有限公司、青岛海晶化工集团有限公司等近20家企业先后在其氯碱装置上对国产新氯碱离子膜进行了试用，其中整台装置试用20余套，在万吨级装置上试用11套，为国产化氯碱全氟离子膜性能的不断提高积累了宝贵数据。

　　在整个氯碱产品生产中，槽电压是评价离子膜性能的最关键指标，可直接反映生产过程中的电耗和离子膜性能。经中国石油和化学工业联合会组织的成果鉴定确认，张永明团队研发的国产DF2807氯碱全氟离子膜与国外同类产品处于同一水平。

　　自此，中国氯碱全氟离子膜实现了“从跟跑到并跑”，掌握了氯碱工业健康发展的主动权。

　　在DF2807研发过程中，太多不为人知的艰辛一直与张永明团队相伴，但他们深知，这样大的一个系统工程，复杂和艰辛是必然的。

　创新永无止境　持续攀登“从并跑到领跑”

　　尽管实现了“从跟跑到并跑”，但张永明坦言，世界氯碱全氟离子膜领域竞争十分激烈，科技创新不能停步。因此，在他的带领下，团队向着更高目标继续攀登。

　　2018年至今，在深入开展基础理论研究的基础上，我国氯碱离子膜团队成功研发出新结构成膜聚合物材料和微纳结构构筑技术，推出了氯碱全氟离子膜DF2808。2022年，全氟离子膜DF2808经石化联合会鉴定为达世界领先水平，并受到众多氯碱企业的高度评价。至此，国产氯碱全氟离子膜终于实现了“从并跑到领跑”的历史性跨越。国产氯碱全氟离子膜也推广到了国内90%以上的氯碱生产企业。

　　上海氯碱化工股份有限公司副总工程师袁建华说：“国产离子膜无论对国家还是企业都意义非凡。所以我们一路都积极应用，及时把应用数据反馈给东岳集团，以便推动技术不断提升。我们从2018年开始使用国产DF2806氯碱离子膜，到2022年换膜已稳定运行4年半，各项数据均达到业内指标要求。今年我们又更换了东岳新研发的DF2808氯碱离子膜，总体性能更好。可靠的国产离子膜为国内氯碱企业提供了可靠的保障。”

　　宁夏华御化工有限公司副总经理赵伟表示：“现在国产离子膜性能可靠，一点不输进口膜。我们公司目前装备有25万吨/年国产膜电解装置，各项运行指标达到或超过国外同类产品水平，助力企业降本增效，我们非常满意。”

　　“中国从20世纪60年代就针对氯碱用离子膜技术展开攻关，几十年来业内专家前赴后继、苦心研发，历经多年始终没有放弃，氯碱全氟离子膜才能够克服重重困难，打破垄断实现国产化，最终实现了几代中国氯碱人的梦想。”张永明深有感触地告诉记者。