yaxin000cnm亚星化工学院高效催化新工艺开发创新团队,以国家战略需求为导向、破解产业发展瓶颈为己任。他们既是尖端技术开拓者、立德树人践行者,也是科技成果转化桥梁。团队始终秉持 “教研相长、产学融合” 理念,攻克系列关键领域 “卡脖子” 技术,为我国精细化工高质量发展注入强劲动能。

深耕科研沃土,培育时代创新英才
55岁的丁军委教授常年保持每日14小时以上工作强度,从“分子键上雕刻”到“产业巨轮轰鸣”,用坚守诠释科研初心。他主持研发的苯二胺及间苯二酚生产新工艺、橡胶抗氧剂关键中间体(RT 培司)及抗氧剂 6PPD、IPPD 系列工业化项目,破解现有工艺多项“卡脖子”难题,突破国外专利封锁,形成完备自主知识产权,技术达国内先进水平,产品质量居行业一流。
作为学生成长引路人,丁教授以身作则,将研发经验与产业化心得倾囊相授,指导学生参与国家级、省部级重点项目及企业横向项目,在实战中锤炼科研能力与工程思维。“别放过小试中的任何一个异常,这对工业生产可能是致命的。”他以严谨态度培养学生对化工生产与工程技术的敬畏心。多年来,团队培育数十名研究生,多人成长为行业骨干,为精细化学品领域注入新鲜血液。这种“产学研” 一体化培养模式,既提升学生综合素质,也为行业可持续发展筑牢人才根基。
扎根科研一线20年,丁教授完成多项芳香族化学品绿色生产新工艺开发,获山东省科技进步一等奖1项、二等奖1项,山东省青年科技奖1项及青岛市拔尖人才等荣誉,授权国家发明专利19项,主持省重大基础研究、重点研发计划及各类产业化项目30余项,总到位科研经费超 4000 万元,含千万级项目2项、百万级项目10余项。
团队现有教授1名、副教授2名、博士生2人、硕士生15人,凝聚力与创新力突出,成果转化业绩显著。2018年引进的单玉领副教授,获批主持国家自然科学基金、山东省优秀青年基金等项目;2022年入职的于文龙副教授,主持国家自然科学基金及横向产业化项目7项,授权国家发明专利19项,累计到账经费超200万元。
团队坚持“以产业痛点为课堂,培养实战型人才”,以化工原理为核心专业课程,将单元操作基础理论作为破解复杂工程问题的“金钥匙”。教学科研实践中,把高选择性催化剂失活、高粘度物料传质效率瓶颈、苛刻工况下分离纯化挑战等“卡脖子”难题,转化为生动教学案例。学生在课程中学到的公式、曲线,能在真实项目中落地应用。这种“案例式——项目化”教学模式,极大激发学生创新热情,让他们在攻克“反应器放大效应”“精馏塔优化设计”等课程设计难题时,深刻理解理论假设向车间管线、设备及工艺参数的转化,真正锻造解决“真问题”、完成“真项目”的实战能力。
面向国家需求,引领绿色制造革新
聚焦国家重大战略与经济主战场,团队紧盯行业“卡脖子”难题,以源头工艺革新推动化工产业高质量发展,科研工作始终围绕产业需求、以解决实际问题为导向,实现科技成果高效转化。
芳纶材料作为高性能纤维代表,在国防、航天、航空、汽车、新能源等领域不可或缺,是国家重点发展新材料。针对芳纶高品质单体原料国产化供给不足问题,团队历经十几年攻关,成功开发高性能芳纶原料单体(间 / 对苯二胺、间 / 对苯二甲酰氯)成套工业化生产新技术:研发新型催化加氢工艺,使催化剂消耗降低40%;创新耦合精馏工艺,既降低能耗,又实现邻、间、对三种二胺高效分离,其中间苯二胺达聚合级(99.98%)、邻苯二胺纯度超99.8%、对苯二胺纯度超99%;采用连续热裂解处理硝化废水,去除硝基酚类物质,有效减少三废排放,实现苯二胺绿色高效制备。一体化对苯二胺联产邻苯二胺新工艺,将吨产品成本从3万元降至2万元,对提升对位芳纶市场竞争力意义重大;光催化氯化生产酰氯新工艺,使间 / 对苯二甲酰氯成本降低 30%,深刻影响间位、对位芳纶产业发展。
2023 年秋,丁教授设计的首台套万吨级微通道连续流苯二硝化装置在甘肃一次性“开车”成功,标志着微通道反应技术在万吨级二硝基苯连续生产中实现产业化应用,大幅提升硝化反应装置安全可靠性,为我国芳纶新材料上游关键单体原料高质高效绿色安全制备奠定基础。目前该技术已转让国内9家生产企业,覆盖全国70%以上总产能,产值超50亿元、利润超10亿元,围绕项目申请国家发明专利13项,已授权11项,形成完备自主知识产权体系。
随着新能源汽车快速发展,乘用车轮胎需求持续增长,橡胶抗氧剂作为轮胎橡胶关键助剂,能有效延缓轮胎老化,关乎行车安全。依托橡胶助剂领域扎实研究基础,团队成功开发橡胶抗氧剂关键中间体(RT - 培司)及抗氧剂 6PPD、IPPD 成套工业化生产技术:通过深入研究 RT - 培司反应机理与产物分离,解决副反应控制、催化剂循环回收及能量梯级利用等问题,突破现有专利封锁,使缩合催化剂消耗降至原来的20%、杂质生成量减少50%、能耗降至原来的40%,综合消耗水平居国内最低,产品质量达一流。
同时,团队开发以贵金属催化剂为核心的芳胺类抗氧剂生产新工艺,反应条件温和,有效抑制酮加氢副反应,围绕项目申请国家发明专利10余项,已授权8项,形成较完备自主知识产权体系。“教授的价值不在于发表多少论文,而在于让多少技术真正落地。”秉持这一理念,丁教授带领团队将企业“问题清单”转化为科研“任务清单”。其主持研发的橡胶抗氧剂成套生产技术,应用覆盖全国90%生产企业。全球最大橡胶助剂专业生产企业山东尚舜化工,2008年便受益于该技术,在山东菏泽建设绿色抗氧剂示范项目,带动当地企业形成完备精细化工产业集群。
团队成就源于对技术创新的不懈追求。深耕精细化学品工艺开发,既实现传统领域技术升级,又在新兴领域前瞻布局。从没想研究到中试放大再到规模化生产,团队构建完整研发转化体系,能快速响应市场需求、推动技术落地,在破解“卡脖子”难题中表现突出,为国家化工行业绿色发展与产业升级提供重要支撑。展望未来,团队将持续以创新为动力、育人为使命、产业化为目标,推动精细化学品工艺技术进步,为行业发展与国家战略需求贡献智慧力量。