跨越催化剂产业化“技术天堑”——记中国石化催化剂有限公司催化剂载体研究高效制备技术中试平台

　　科技成果从实验室走向产业化，中试是必经之路。然而，投入大、风险高、周期长，成为横亘在产业化面前的“技术天堑”。在近日公示的第二批工信部重点培育中试平台名单中，中国石化催化剂有限公司建设运营的催化剂载体研究高效制备技术中试平台成功入选。记者了解到，该平台凭借“需求导向、中试为桥、全链服务”的独特模式，为催化剂行业打通了科技成果转化的“最后一公里”。

　　中试“卡”在哪?　成型靠手感、放大靠运气

　　长期以来，国内催化剂行业的中试环节，尤其是载体成型工段存在明显短板。

　　“行业普遍存在成型工艺窗口窄、物料调控高度依赖人工经验，以及产品性能波动大、设备故障率高、生产能耗偏高等痛点。”中国石化催化剂有限公司工程技术研究院科研管理部经理杨振钰坦言，催化剂成型是融合流变学、胶体化学、力学、材料工程学的多学科复杂过程，过去行业重工艺试错、轻基础机理研究，没有形成可量化的调控体系。

　　“工艺‘经验化’是最突出的症结所在。”杨振钰向记者打了个比方，“催化剂载体的制备就像揉面。在实验室里是小剂量操作，好比揉一小团面，多揉几下面团就均匀了，可一旦放大到千吨级的工业生产，问题就出来了。揉面的‘手’换成了剪切机或碾压混合设备，原来随手就能揉匀的事，现在变得很难控制。尤其是添加剂的分散均匀性在实验室里很容易实现，但在生产环境中，如何让那一点点‘碱面’在千吨级的物料中真正‘揉开’，成为工艺放大的核心难点。”

　　针对这些行业痛点，该中试平台跳出传统试错式研发思路，聚合多学科研究力量，解析挤出、喷雾、滚球、滴球等各类成型工艺的内在机理，开发了物料物性量化表征技术，把过去不可量化的“手感、观感”转化为可监测、可追溯、可调控的中控量化指标体系。通过这套体系，该平台实现了成型配方、工艺参数的科学化精准调控，摆脱了对人工经验的依赖，有效拓宽工艺窗口、降低设备故障率和生产能耗，大幅提升催化剂产品批次稳定性与生产效率。

　　平台“新”在哪?　打出组合拳、“一站式”成型

　　记者在采访中发现，该中试平台的独特之处在于聚焦了一个看似小众却关乎全局的领域——催化剂载体制备技术，并围绕该难题形成“三新”——模式之新、能力之新、内核之新。

　　杨振钰表示，平台的核心价值在于打造了开放共享的中试枢纽，让先进的载体技术惠及全产业链。围绕这一定位，平台确立了“需求导向、中试为桥、全链服务”的运营方针，这是模式之新。

　　能力之新表现为平台实现了从“单点突破”向“系统解痛”跨越。针对中试环节长期存在的放大导致性能衰减、设备适配难、标准缺失等问题，平台打出组合拳——建体系，搭建全链条中试设备集群；破壁垒，联合石科院、北化院、清华大学等顶尖机构组建“联合舰队”；定规矩，参与制定《催化裂化催化剂化学成分分析方法》等行业标准，推动行业从粗放模式向流程标准化、质量可对标的规范化方向迈进。

　　内核之新则点出了平台的特色。杨振钰解释说，平台拥有国内最全的小试到中试装备集群，提供“一站式”成型技术方案，同时构建了“小试—中试—工业化模拟”的完整链条，系统破解了实验室成果放大过程中的工艺抵消、设备不适配等难题。同时，平台还积极响应“双碳”战略，开发废料循环利用技术，以“绿色+智能”双轮驱动，持续增强服务能力。

　　成果“实”在哪?　走出实验室、扎根生产线

　　中国石化催化剂有限公司工程技术研究院分析测试中心副经理杨柳给记者看了一组数据：70项授权专利、16项地市及省部级以上奖项。但她认为，比这些数字更有分量的是技术走出实验室，在生产线上站住脚。

　　杨柳介绍，平台通过工艺包和技术输出，使多款进口原料实现了自主生产。比如分子筛制氧剂，该产品成型通常需要近20%黏结剂以保障产品强度达到行业标准，平台通过首创的“快速造粒成型+二次滚球强化”技术，降低了产品黏结剂含量。

　　不仅如此，平台还为精细化工、环保领域的专精特新企业提供定制化载体方案，通过“技术输出+现场指导”，帮助中小企业突破技术壁垒，有效带动上下游企业协同创新。

　　但让杨柳感触最深的，并非这些看得见的成果，而是两件真正“改规矩”的事。第一件是粉体含水率检测。粉体含水率是催化剂成型前的核心参数，行业过去采用烘干检测法，耗时长、数据严重滞后，极易造成生产工况不稳、产品偏差。该平台研发出原位快速检测技术，从源头规避了批次波动问题。第二件是AI光学分选系统。过去催化剂成品靠机械筛分，粉尘大、效率低，平台开发的AI光学分选系统可精准甄别多维度缺陷颗粒，实现全程无粉尘。

　　这两项技术把催化剂生产从“老师傅说了算、等化验结果再调整”的老模式，推进到了“数据说了算、实时就能调”的新阶段。目前，这些技术已应用于炼油、化工等催化剂的生产线上。