齊魯網·閃電新聞8月13日訊 有一種膜薄如蟬翼，卻貴比黃金，這就是被稱為氯堿工業(yè)“芯片”的“氯堿全氟離子膜”。閃電新聞記者了解到，由山東東岳集團研究院首席科學家、上海交通大學教授張永明帶隊研發(fā)的DF2808國產氯堿全氟離子膜性能處于世界領先水平，產品獲得廣泛應用，國產氯堿全氟離子膜實現(xiàn)了“從并跑到領跑”的歷史性跨越。

氯堿工業(yè)在“三酸兩堿”產業(yè)中占據(jù)了半壁江山，支撐我國約6萬億元國內生產總值。全氟離子膜是氯堿生產設備的核心組件，是實現(xiàn)高效、節(jié)能、清潔氯堿生產的關鍵，其簡單原理是將食鹽水通入電解槽的陽極室，通電的情況下，陽極室的鈉離子通過離子膜被輸送到陰極室，然后在電解槽中就同時產生氯氣、氫氧化鈉和氫氣三種產品。在電解槽中，最核心的組件是全氟離子膜，其生產的核心技術十分復雜，掌握此技術的發(fā)達國家，又設立了重重的專業(yè)技術壁壘，曾是我國少數(shù)不能自主生產的核心材料，此前100%依賴進口，我國重要的基礎原材料產業(yè)氯堿工業(yè)對美國和日本的依存度為100%。

原化工部副部長、前石化聯(lián)合會會長李勇武稱：“全氟離子膜是一個國家的難題，曾列為化工部十大科技難題之首，我們用了三個五年計劃進行攻關但是沒有攻下來。”

2003年，張永明主動放棄上海優(yōu)越的工作生活條件來到山東東岳集團，與其研發(fā)團隊接下了離子膜攻關的最后一棒。離子膜的主要生產材料是螢石，但從一塊普通的螢石到一張離子膜，需要幾十步復雜反應和分離過程，整個工藝生產線擺起來有幾公里長。這是一個關系到整個中國的氯堿工業(yè)命運的超級工程，需要的不僅是資金的投入，更需要企業(yè)家和科學家的責任擔當和超強的心理承受力。

張永明曾在接受采訪時表示：“不管其他人怎么說，我們埋頭做，做一點是一點，基礎慢慢打，最終我們中國一定會出來這個，也可能國產氯堿離子膜不在我們手上成功，但我們現(xiàn)在打這個基礎是非常非常必要的。”

歷經8年時間，在他的指導和帶領下，國產氯堿離子膜研發(fā)團隊先后突破了系列原料、中間體、單體、全氟磺酸樹脂、全氟羧酸樹脂和全氟增強網工業(yè)化技術，制備出國產氯堿全氟離子膜DF988，并于2010年完成萬噸級電解生產運行，實現(xiàn)了中國氯堿全氟離子膜“從無到有”的突破。2010年，國產氯堿全氟離子膜DF988在藍星(北京)化工機械有限公司離子膜電解技術產業(yè)化試驗裝置上平穩(wěn)運行3600小時，標志著我國成為全球第三個擁有氯堿全氟離子膜核心技術和生產能力的國家。

國產氯堿全氟離子膜的問世，讓中國氯堿行業(yè)從此有了“中國芯”，困擾我國基礎產業(yè)30年的重大難題得以破解，我國氯堿工業(yè)受制于人的歷史自此終結。由于國產氯堿全氟離子膜的保駕護航，到2015年，我國落后的石棉隔膜氯堿裝置全部改造成先進的離子膜氯堿裝置。

然而，在國產氯堿全氟離子膜DF988問世后，國外公司迅速推出了新一代的高性能氯堿離子膜，致使DF988的市場推廣戛然而止。為此，張永明帶領團隊又進行了8年的技術攻關，采用新結構離子聚合物和先進成膜技術，于2018年成功研發(fā)出氯堿離子膜DF2807，經中國石油和化學工業(yè)聯(lián)合會組織的成果鑒定確認，張永明團隊研發(fā)的國產DF2807氯堿全氟離子膜與國外同類產品處于同一水平。

盡管實現(xiàn)了“從跟跑到并跑”，但張永明坦言，世界氯堿全氟離子膜領域競爭十分激烈，科技創(chuàng)新不能停步。因此，在他的帶領下，團隊向著更高目標繼續(xù)攀登。2018年至今，在深入開展基礎理論研究的基礎上，我國氯堿離子膜團隊成功研發(fā)出新結構成膜聚合物材料和微納結構構筑技術，研發(fā)成功DF2808氯堿全氟離子膜。DF2808氯堿全氟離子膜經石化聯(lián)合會鑒定為達世界領先水平。至此，國產氯堿全氟離子膜終于實現(xiàn)了“從并跑到領跑”的歷史性跨越。國產氯堿全氟離子膜也推廣到了國內90%以上的氯堿生產企業(yè)。

張永明說：“中國從20世紀60年代就針對氯堿用離子膜技術展開攻關，幾十年來業(yè)內專家前赴后繼、苦心研發(fā)，歷經多年始終沒有放棄，氯堿全氟離子膜才能夠克服重重困難，打破壟斷實現(xiàn)國產化，最終實現(xiàn)了幾代中國氯堿人的夢想。”