高純化學(xué)品精餾技術(shù)曾是掛在我國高純化學(xué)品領(lǐng)域的無形之“鎖”，鎖住了我國在電子信息等領(lǐng)域進(jìn)一步突破的腳步。在2023 年10 月14 日于大連舉辦的第二十四屆中國專利獎頒獎大會上，由北京化工大學(xué)申報(bào)的專利“一種高效傳質(zhì)分離散裝填料結(jié)構(gòu)”成為開“鎖”的鑰匙，該專利也因此獲頒第二十四屆中國專利金獎，并贏得頒獎現(xiàn)場的熱烈掌聲。高純化學(xué)品是電子信息、航空航天、高新材料、醫(yī)療健康等領(lǐng)域的高端基礎(chǔ)化工原料，是日趨激烈的國際貿(mào)易爭端涉及的重要產(chǎn)品如芯片加工所需材料。高純化學(xué)品制備對雜質(zhì)含量的控制要求極為嚴(yán)格，精餾提純過程是關(guān)鍵一環(huán)，存在分離難、效率低、理論板數(shù)和能耗隨純度提高急劇增長等世界性難題，應(yīng)用普通精餾技術(shù)難以解決。我國在高純化學(xué)品領(lǐng)域長期受制于人，精餾提純技術(shù)不過關(guān)是直接原因。北京化工大學(xué)研發(fā)團(tuán)隊(duì)發(fā)明了一種高效傳質(zhì)分離散裝填料，具有生產(chǎn)能力大、傳質(zhì)效率高、壓降低、結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉、維修方便等優(yōu)點(diǎn)，解決了高純化學(xué)品精餾提純的“卡脖子”難題，打破了國外壟斷，使我國在該領(lǐng)域從“跟跑”一躍而成“領(lǐng)跑”。該專利技術(shù)目前已在精醋酸乙烯、電子級甲醇、高純硅、水合肼、丙炔醇等多個領(lǐng)域應(yīng)用，推動相關(guān)行業(yè)實(shí)現(xiàn)了跨越式發(fā)展，創(chuàng)造了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

內(nèi)蒙古雙欣環(huán)保材料股份有限公司從日本引進(jìn)醋酸乙烯生產(chǎn)裝置，但產(chǎn)品始終無法達(dá)到高純度。采用以該專利技術(shù)開發(fā)的高效傳質(zhì)分離散裝填料進(jìn)行技改后，醋酸乙烯含量由原來99.98%提高到99.999%，且生產(chǎn)能力提高30%，實(shí)現(xiàn)了量質(zhì)齊升。

電子級甲醇主要用于電子工業(yè)中電容器及晶體管的清洗劑。我國電子級甲醇曾一度全部需要進(jìn)口。行業(yè)代表性企業(yè)湖南省湘維有限公司此前甲醇產(chǎn)品純度僅為99.8%，無法滿足應(yīng)用要求。應(yīng)用該專利技術(shù)技改后，甲醇純度達(dá)到99.95%以上，售價由原來的3.5 萬元/t 提高到6 萬元/t，不僅打破國外壟斷、在國內(nèi)市場取得競爭優(yōu)勢，還實(shí)現(xiàn)出口。

應(yīng)用該專利技術(shù)，新疆天業(yè)集團(tuán)有限公司首次精餾出99.999%氯乙烯，由此聚合出的高端聚氯乙烯通過了出口歐盟的ATS 155 項(xiàng)指標(biāo)認(rèn)證，實(shí)現(xiàn)了出口零的突破；山東新龍集團(tuán)有限公司成功生產(chǎn)出硼磷砷雜質(zhì)含量分別為5ppt、20ppt、15ppt 的電子級二氯二氫硅，實(shí)現(xiàn)了外延硅和芯片原材料自主生產(chǎn)，質(zhì)量和成本均優(yōu)于國外。

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