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惠州化工博士後的合作項目從0突破至千萬

2018-05-16 09:28 來源:南方網 王彪

近段時間,中山大學惠州研究院的王結祥博士正為倣生催化項目的産業化落地奔走。

在中山大學多年基礎研究的基礎上,他和他的團隊已經在此項目的産業化上傾力數年。

值得欣慰的是,這一項目前景廣闊,正在與某上市企業緊張洽談,合作價值達數千萬。

作為惠州最早的新型研發機構,中山大學惠州研究院自2011年5月成立以來,通過建設産業化基地、與企業共建研究機構、以技術孵化企業等方式,在打通産學研鏈條方面正取得長足進步。

“目前還是在科研成果井噴的前期,需要一些‘點’讓它爆發出來,惠州如果能配合(中國科交會),推進體制機制創新,解決好産學研最後一公里的問題,將對科技成果轉化起到示範作用。”一年前的首屆科交會前夕,中山大學惠州研究院院長、化工專家紀紅兵接受記者專訪時表示。

一年後的今天,第二屆科交會到來之即,中大惠州研究院副院長吳海波自信地告訴記者:“化工産業的科研創新成果轉化需要一個週期,中大惠州研究院紮根惠州七年,現在已經到了開花結果的時候。”

中山大學惠州研究院的變化,正是惠州的創新成果轉化在科交會促進下日益活躍的縮影。

“學院派”如何實現科研成果産業化?

一位化工博士後從零到千萬的“逆襲”

“作為廣大‘土鱉’中的一員,因為缺少‘海龜’的光環,到高校一般只能到普通高校,以從事教學工作為主,這就意味著放棄科研這條路。到中大惠院,既滿足自己做科研的願望,又符合工科人貼合實際應用的需求和投身國家所鼓勵的科技創新和成果轉化的時代洪流。”在訪談中,王結祥如此解釋來中大惠院的初衷。

2013年,王結祥從廈門大學工業催化專業博士畢業,同年來到惠州,成為中大惠院引進的首位博士後。4年裏,他逐漸從一個純理論研究的“學院派”蛻變為應用實戰的技術工,將具有完成自主知識産權的科技成果向工業應用的實際轉化。王結祥主要從事的倣生催化合成有機含氧化物的工程化研究,該技術有望成為解決石化行業氧化反應安全隱患的一大利器。

以目前己內酯合成工藝為例,因為涉及危險的高濃度過氧化物作為氧化劑的使用,國內暫無相關工業化生産裝置,技術掌握在少數幾家國外企業手中,採用該項技術,將原本9000元/噸的環己酮,生成3萬元/噸的ε-己內酯,具有可觀經濟效益的同時,實現了綠色、清潔、安全的生産工藝。而以環氧丙烷合成工藝為例,目前國內一半的工藝採用污染嚴重的氯醇法工藝,受環保影響,開工率不足,從2017年底到2018年初,環氧丙烷價格高漲,倣生催化合成環氧丙烷新技術的投入將加速老舊工藝的退市,這對於一個幾百萬噸/年的生産規模的工藝將是十億元級以上的市場。目前,技術方與市場方也在緊鑼密鼓地洽談和推進,預計合作金額將達數千萬元。在這過程中,王結祥也完成了從初出校門的“學院派”到手握價值千萬合作項目的産學研複合人才的華麗轉身。

科研成果轉化需要市場方的配合,也需要人才梯隊的構建。中大惠州研究院副院長吳海波説,除了借助中山大學引入在校研究生,直接引進王結祥博士後等模式,研究院還圍繞化工産業和化工園區的管理,幫政府和周邊企業培養很多人才。比如,為大亞灣區的安監局等部門培養在職研究生,為中海油、國華、科萊恩化工等企業培養在職研究生,與多家企業建立實習基地,開展共性技術的課題研究等。

同時,對於人才的培養和成長,研究院注重平臺和機制的建設。2013年底,獲評博士後創新實踐基地,2015年升級為博士後科研工作站,這對於吸引高層次人才提供良好的平臺。引進人才後,該研究院通過傳幫帶,手把手提高人員的科研能力。從機制上,該研究院將項目收益的30%用於團隊成員的獎勵,同時鼓勵各個研發團隊之間的交流,共同促進人才培養。

“到惠州研究院工作過的碩士工程師,受到大亞灣很多企業的青睞,很多企業現在都以高薪挖人” 吳海波笑著説,研究院通過不斷引入和輸出人才,已經成為相關領域産學研人才培養的基地。

目前,該研究院已有4人獲評惠州市“天鵝計劃”領軍人才,培養全日制和在職工程碩士88人;獲得中國産學研合作創新獎3項,國家科技進步二等獎1項,廣東省科學技術二等獎1項。

VOCs處理技術如何走出實驗室?

用科研創新服務於全産業鏈

2018年4月,廣東省公佈了2017年“珠江人才計劃”本土創新科研團隊入選名單,中山大學惠州研究院石化行業VOCs(揮發性有機物)治理團隊成功入選,獲批省財政科研資金750萬元。

“這個項目主要針對工業企業中揮發性有機物的高效空氣凈化處理,幫助企業做好環保。”團隊成員陳家樞博士告訴記者,該項目的推進和紀紅兵對研究院的定位有關——服務於化工企業一線,服務於“從頭到尾”的化工全産業鏈。

實際上,中山大學惠州研究院不僅是廣東省第一批認定的新型研發機構,同時也是全國唯一一家專業服務石化産業的新型研發機構,其所在的大亞灣地區則擁有全國規模最大的煉化一體化石化基地,二者可謂珠聯璧合。

也正由於緊貼産業一線,該研究院的重心並非“從0到1”的科技研發,而更像是從“1”到“100”的拓展。以VOCs治理為例,先是紀紅兵教授團隊在中山大學的實驗室裏進行基礎研究,有了相當的技術積累,團隊進而在研究院開展産業化研發工作。

“廣東省的減排壓力嚴峻,揮發性有機物正是臭氧這一主要污染物的重要源頭。”陳家樞表示,VOCs來源廣泛、成分複雜、來源識別困難、綜合性治理難度大,包括大亞灣石化區內企業,以前往往使用活性炭進行吸附,但是活性炭的容積有限,且吸附後的再生處理較為困難。

按照中山大學惠州研究院VOCs治理團隊的方案,通過設計應用功能性吸附材料,結合催化技術,將揮發性有機物轉化成水和二氧化碳,處理過程中不産生二次污染。結合開發新型環境治理材料、按照“一廠一策”思路設計配套的廢氣治理方案,搭配技術和工藝的優化,可以形成高凈化效率、低能耗和高安全系數的石化廢氣凈化工藝。有助於促進環保産業升級,降低VOCs治理成本,實現VOCs排放總量削減。和等離子凈化等處理方式相比,該方案凈化效率更高,效果也更加穩定,因此也適合在香精、噴塗等其它VOCs重點排放行業普及。

“在這個項目中,技術上有兩個關鍵,其一是沸石吸附劑,其二是高效的催化劑,目前這兩項技術均已攻克。”陳家樞表示,該技術已申請相關專利近30項,完成從小試到中試的驗證,並獲認定“廣東省工業源有機廢氣治理材料與裝備工程技術研究中心”,當前正在與廢氣排放的工業企業以及各地的環保部門洽談合作,並已經與部分企業聯合開展驗證性試驗。其中,2017年與東莞某噴塗企業合作建成的驗證性廢氣治理裝置,處理能力達每小時5萬立方米。

“中山大學惠州研究院的科研成果轉化不止于廣東省,將向全國拓展。” 陳家樞告訴記者,初步估算,按照目前的環保標準,這項技術僅廣東省內的市場規模就達數億元以上,而長三角等地區的市場需求更大。

為了更好的推廣相關技術,2017年底開始,中山大學惠州研究院在江蘇省鎮江市籌建華東成果轉化基地,為VOCs治理等項目全面推廣作鋪墊。

科研的“頭”如何對上市場需求的“嘴”?

企業提早介入,借助技術轉讓打通産學研鏈條

4年多來,王結祥坦承在産業化中遇到很多新問題。

“學校出來的技術到工程應用還是很不一樣,在學校裏主要考慮技術可行性和先進性等學術問題,而産業化則同時要考慮經濟高附加值性等現實問題,技術市場化是一個全方位、多學科融合的系統工程,”王結祥説。

對這一點,陳家樞博士也深有體會。根據他的計算,在VOCs治理方面,沸石吸附技術比傳統活性炭的一次性投入成本更高,優勢在於可以長久使用,大約使用兩年後,其投入成本將與活性炭相當,時間越長,成本優勢越明顯。到2019年,東莞的驗證處理裝置投用時間滿兩年後,將結合預期效果,進行示範推廣。

除了成本之外,科研與市場需求的對接不足也是成果轉化的一大障礙。“很多企業對新技術不是不感冒,但是他們更鍾愛短平快的現成項目引進。新技術對於企業投資和後期市場開拓風險較大,安監環評等更為嚴謹。新技術如何得到企業的垂青,並願意共同市場化推廣?這其中,政府的導向和政策支持在技術與市場對接環節起到了關鍵作用。“王結祥進一步提到,”很多研發人員缺乏對市場了解,應該在研發過程中儘早讓企業介入,把自己的技術和企業需求整合,提高轉化效率。“

目前,王結祥的倣生催化技術正在和大亞灣石化企業合作,與山東部分企業的接洽也正在開展。王結祥説,和前幾年相比,最近兩年企業對新技術的青睞意識提升明顯,這説明國家對科技成果轉化的支撐力度和導向作用明顯。企業自身科研能力不足,就會主動尋找科研機構。“我們的技術源自高校幾年甚至十幾年的原創性研究,在中大惠院這樣的新型研發機構內孵化成型,借助政策支持對接日益增長的市場需求,形成政、産、學、研鏈條。”

對於技術的發展和推廣,王結祥的想法是分層次推廣,首推規模為年産萬噸級的己內酯工藝,之後將是萬噸級的丙烯環氧化工藝。與此同時,研發和創新持續跟進,實現技術創新源動力的生生不息。對於合作模式,王結祥談到,“與企業的合作,不建議一錘子買賣生意,而建議形成産學研合作共同體發揮各自優勢、合力推動成果落地轉化。企業在過程中,首先通過購買專利等解決知識産權清晰化問題,技術方跟進技術的産業化落地和優化,以技術入股,實現持續發展。”

與之類似的,陳家樞的VOCs治理在技術推廣上採取“一廠一策“的方式,根據企業處理需求定制産品,並已幫助20多家企業收集排放物數據,今後將在收集更多數據的基礎上不斷完善數據庫,從而根據企業情況快速制定最佳治理方案;晏金燦博士團隊研究的特種潤滑油脂,主要用於靜音機械及軸承、機器人減速器等領域,可以替代德國及日本同類産品,目前已經與惠州市多家特種潤滑相關企業建立聯合研發(工程)中心,與惠州阿特斯潤滑材料有限公司等多家企業在首屆科交會形成技術轉移和深度合作,成效顯著。今年初剛成立孵化企業惠州哈克森潤滑材料有限公司,就收到近200萬元的訂單,今年産值預計將達到500萬元;中山大學惠州研究院研究團隊孵化企業惠州市綠龍生物材料有限公司開發的農藥化肥有機硅增效劑,添加0.1%可減少30-70%用農藥、化肥使用量,技術指標國內領先,價格僅為美國同類産品十分之一,目前將生産環節放在大亞灣石化區內的科技企業加速器,已生産多批試用産品,並聘請化工産品專業銷售顧問進行推廣,與惠東、博羅,以及茂名某省級種植基地開展試驗田合作,並與俄羅斯、格魯吉亞等”一帶一路“沿線國家的農業試用推廣形成了技術對接。

“中大惠州研究院的核心是持續的研發創新、不斷的成果轉化孵化,而不在於生産、銷售等企業化環節,因此主要將通過尋求共贏的合作的方式,實現産業化。” 陳家樞説。目前,中山大學惠州研究院共孵化企業7家,擁有15個中試基地和6個公共技術研發平臺,建立了17個産學研合作平臺,通過高效整合人才鏈、技術鏈、産業鏈,創新驅動廣東乃至全國石化産業發展。

對話

中山大學惠州研究院副院長吳海波:

與科交會攜手,共同推進惠州科技創新

南方日報記者:中山大學惠州研究院目前的發展情況如何,在産學研方面有哪些經驗?

吳海波:研究院紮根惠州七年,這兩年開始陸續出成果。作為新型研發機構,做科研的目的不是發論文,而是做具體的項目和應用研究,比如通過與企業共建研究中心,建設技術研發平臺,建立化工産業化基地,擁有這些平臺之後才能促進大化工科研成果的轉化。化工産業涉及的企業體量大,因此在轉化過程中,就需要找到有一定市場體量的企業,主要是以上市企業和行業領軍企業為主,將産業化規模快速做大。

南方日報記者:在科技成果轉化中遇到哪些難題,又是如何破解的?

吳海波:在惠州研究院的每一個技術項目,都是有急切的市場需求才會成立孵化企業,由於政策限制,研究院本身無法進行企業投資,也就是説研究院孵化的企業,從股權方面與研究院無關。地方研究院是中山大學服務地方經濟發展的窗口、是學校成果轉化的重要平臺,惠州研究院作為中山大學當前建設典型代表,其發展面臨的問題受到了學校的高度重視,目前中山大學正研究修訂地方研究院管理機制,進一步突破這一制度障礙。現階段,中大惠州研究院主要是以專利許可、轉讓的方式,推動相關科研成果的産業化,希望以後能以專利佔股的方式,並由研究院成立資本管理公司。要打造人才鏈,完善技術鏈,配置資金鏈,都需要由股份的形式把大家的力量持久地集中起來,希望政府在創新機制上可以有更多的鬆綁、創新。

南方日報記者:研究院去年參加了惠州舉辦首屆科交會,有何成果?

吳海波:首屆科交會以“跨越産學鴻溝,攜手創新共贏”為宗旨,打通技術供需的精準對接渠道,為企業和高校搭建合作平臺。作為受邀參展的唯一新型研發機構,研究院高度重視此次科技盛會,攜多項自主科研成果參展。

展會期間,研究院安排各研究方向博士代表為參觀企業進行專業講解,確保技術信息交流的準確與順暢。憑藉先進的技術支撐和優秀的展示效果,通過科交會平臺研究院與12家企業就13個項目敲定技術合作方案並完成現場簽約,簽約金額高達890萬元,涉及增材製造、環保與資源化利用、節能與新能源和精細化學品等領域。此外,研究院與20余家企業達成合作意向,在技術聯合開發、共建研發平臺等方面取得豐富的成果,並聯合申報科交會藍火計劃等多項科技項目,合作金額近400萬元。

高質量和高數量的技術交易成果充分體現了研究院“以市場為導向開展科研活動”新型研發模式的優勢,同時展現了展會東道主惠州市在科技創新領域的突出實力,形成典型示範效應。

南方日報記者:很快第二屆科交會將再次舉行,中山大學惠州研究院為此做了哪些準備,對科交會有何期望?

吳海波:我們研究院已在積極籌備第二屆科交會的參展項目,希望本屆科交會獲得更多的企業資源和簽約項目,同時希望科交會組委會今後在展會宣傳、技術供需平臺的建設方面增強力度,促進高校和企業間技術供需關係的穩定建立和長遠合作。

【記者】王彪

編輯: 謝嘉瑋
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