年度研討會召開

    儀器信息網(wǎng)訊2013年1月6日，國家重大科學儀器設備開發(fā)專項“微型流化床等溫微分流(氣)固相反應分析儀研發(fā)與應用示范”年度研討會在位于北京市大興區(qū)的北京市市政管委培訓中心召開?？茖W技術部科研條件與財務司科研條件處和中國科學院計劃財務局條件裝備處有關領導，由該專項項目的技術專家委員會主任、中國科學院過程工程研究所李洪鐘院士，技術專家委員會副主任、清華大學熱能工程系岳光溪院士，項目應用專家委員會主任、北京科技大學郭占成教授，及中國石油和化學工業(yè)聯(lián)合會副秘書長胡遷林、中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會副理事長朱明凱、東華理工大學陳煥文教授等構(gòu)成的專家組專家，以及本項目的各任務負責人及研究骨干共40多人出席了本次會議。

    會議現(xiàn)場

    “微型流化床等溫微分流(氣)固相反應分析儀研發(fā)與應用示范”項目于2011年獲得國家重大科學儀器設備開發(fā)專項立項，牽頭單位為中科院過程工程研究所，參與單位包括華中科技大學、哈爾濱工業(yè)大學、中國航空工業(yè)集團公司北京航空制造工程研究所、中國科學院山西煤炭化學研究所、山東百川同創(chuàng)能源有限公司、北京中科潔創(chuàng)能源技術有限公司等單位。中科院過程工程研究所許光文研究員擔任項目負責人。

    自2011年9月項目立項以來，為了組織推動項目的順利實施，項目組先后組織召開了專項項目啟動會、“‘一組兩委’、監(jiān)理、任務負責人全體會議”、半年進度研討會等會議活動。此次年度研討會，通過項目總體進展匯報、子項目工作進展匯報、專家討論等，對項目已取得的成果及存在的問題進行了總結(jié)，并分析探討了今后研發(fā)工作應注意的問題。

    會議中，中國科學院計劃財務局科研條件處姚冠輝項目主管首先代表科學院感謝科技部對中科院所承擔的各項國家重大科學儀器開發(fā)項目的支持?；仡櫫丝茖W院對過程所研制基于微型流化床的流固相反應分析儀工作的關注，并祝賀項目承擔單位經(jīng)過多年持續(xù)努力所取得的可喜進展，對在科技部支持下深入研發(fā)和推廣應用所研制的儀器及其應用方法給予了充分肯定。

    項目負責人許光文研究員代表項目組匯報了項目的年度總體進展情況和項目實施過程中還需要克服的技術問題。許光文研究員首先介紹了項目的基本情況：流(氣)固相反應分析一直主要利用非等溫方法與儀器，如熱重分析儀，目前世界上尚沒有商業(yè)化的等溫微分流(氣)固反應測試方法與分析儀。項目計劃利用微型流化床反應器在實現(xiàn)快速升溫、擴散抑制作用的同時確保反應微分化、建立等溫微分流固相反應分析(MFBRA)方法的思想，通過集成脈沖進樣與快速過程質(zhì)譜在線監(jiān)測、研制微型流化床等溫微分流固相反應分析儀。項目的主要目標是研制反應分析一體化的商業(yè)型等溫微分反應分析儀；拓展五項等溫微分反應分析在重要領域的應用；形成微型流化床反應分析產(chǎn)品應用與測試服務能力。

    據(jù)介紹，項目在2011-2012年，已經(jīng)形成了與在線質(zhì)譜分離的商品化微型流化床反應分析儀，并成功銷往韓國SK集團、重慶大學、新疆大學等單位，配合上述儀器研發(fā)的設計、制作、組裝的標準化技術體系也已初步建立。此外，項目組在過程研究所建成“流固相微反應技術研究中心”，與中科潔創(chuàng)能源技術有限公司建立了“流固相微反應分析工程中心”，并將微型流化床反應分析儀專利對中科潔創(chuàng)能源技術有限公司實施技術許可。同時，項目成功拓展了微型流化床反應對常壓水蒸氣反應的應用，開展了系列應用驗證，并初步實現(xiàn)儀器化；在串級反應原位解耦方法、微型流化床反應在線顆粒采樣、液體原料在線進樣等方面取得了突破性進展，形成了創(chuàng)新的應用功能拓展儀器方案?？焖儋|(zhì)譜分析儀的研發(fā)也取得重要進展，同時還驗證了微型流化床最小化氣體返混的特點和接近氣體平推流的條件。目前項目申請國際專利1項，發(fā)明專利5項，發(fā)表學術論文10篇；申請注冊了MFBRA及ECI圖形商標，正在準備進行ISO9000認證。

    對于項目接下來需要克服的主要技術難題，許光文研究員介紹說主要有在線氣體快速檢測、高濃度梯度變化氣氛的質(zhì)譜壽命、擴展功能反應器及反應實現(xiàn)方法、質(zhì)譜與微型流化床反應一體化集成、微型流化床反應分析儀標定與使用規(guī)范化、本征動力學求算、高溫反應器研制等。隨后，由哈爾濱工業(yè)大學郭洋洲、華中科技大學張世紅代表項目的子任務承擔單位，匯報了其所承擔的項目子任務的進展情況。

    哈爾濱工業(yè)大學承擔了項目子任務“微型流化床氣固多階段解耦原位反應動力學分析儀”的研究工作，孫紹增教授為項目負責人。會議中郭洋洲表示，目前該子項目已經(jīng)形成了儀器需要的技術方案；研制了完整的實驗裝置，并針對預熱、操作條件等進行了實驗、CFD模擬研究，以輔助反應系統(tǒng)的優(yōu)化設計；項目重點對子任務反應器進行了多次優(yōu)化改進，形成了系列兼容性較好的反應器；同時針對儀器研制，與項目工程中心的合作正在有序展開，單一來源的招標工作基本完成，現(xiàn)已進入實質(zhì)加工、組裝階段；在配備快速質(zhì)譜后，接下來的實驗研究將快速有序展開。

    華中科技大學承擔項目子任務“微型雙床燃料分級熱轉(zhuǎn)化氣固反應動力學分析儀”的研究，姚洪教授為項目負責人。會議中華中科技大學介紹說通過一年的工作，目前關鍵技術已經(jīng)取得基本突破，下一步將通過數(shù)值模擬和實驗進一步優(yōu)化反應的結(jié)構(gòu)參數(shù)，確定合適的操作參數(shù)；計劃完成微型雙床燃料分級反應臺架的整體搭建及調(diào)試，并開發(fā)配套的伺服機構(gòu)及控制軟件，摸索操作規(guī)程，完成典型樣品的測試；此外，還要建立儀器標定的標準步驟，摸索畸波校正的反算算法。

    基于項目及子任務的進展狀況匯報，與會專家就流固相反應分析方法的發(fā)展，本項目的創(chuàng)新性、競爭力和潛在應用，需要突破的重要技術問題等展開了深入的討論。與會專家在充分肯定本項目研究內(nèi)容的自主創(chuàng)新性，和研發(fā)儀器對于以煤炭利用等為代表的重大流程工業(yè)技術的研發(fā)具有重要作用的基礎上，明確強調(diào)：項目組在突破技術難題的同時，要強化儀器生產(chǎn)的工程能力建設、實現(xiàn)儀器制備與使用的規(guī)范化，并建議明確微型流化床反應分析的應用范圍，提煉對于快速、慢速等特殊反應的測試所存在的挑戰(zhàn)，創(chuàng)新解決方案。

    科技部條財司科研條件處處長孫增奇、副處長馬晉并總結(jié)了研討會，高度贊揚了過程所在該項目的儀器研制及推廣應用方面所取得的進展，并希望過程所的項目能努力成為國家重大科學儀器專項項目產(chǎn)品化和推廣應用的典范，還對項目的實施提出了“加強工程化和可靠生產(chǎn)工藝建立、明晰知識產(chǎn)權(quán)保護和規(guī)避、發(fā)揮‘兩組一委’作用、緊密項目任務間配合、重視儀器經(jīng)濟性與功能的競爭優(yōu)勢”等重要建議和要求。

    最后，許光文研究員表示，各位專家和領導的建議對項目下一步工作的開展有著非常重要的意義，項目組在后續(xù)工作中將會結(jié)合各位專家及領導的意見，更好的推進項目實施。

    會議結(jié)束后，全體與會人員參觀了依托過程所重大科學儀器專項項目而建立的“微型流化床反應分析工程中心”。工程中心位于北京市大興縣城內(nèi)，主要承擔微型流化床反應分析儀的組裝和調(diào)試工作，以支撐項目所研制儀器的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)能力的形成。