9월 17일 오후, 중국 석유화학공업연합회 부회장 푸샹셩(Fu Xiangsheng)과 닝동 기지 당위원회 부서기 겸 행정위원회 주임 타오샤오화(Tao Shaohua), 황시밍(Huang Siming) 자치구 과학기술국 부국장 등 지도부가 시범용 스키드 장착 설비를 시찰했으며, DODGEN의 캉샤오링(Kang Xiaoling) 총경리는 언론과의 인터뷰에서 중국 최초의 PGA&PLGA 시범 프로젝트 현황을 소개했다.
현재 중국의 화학 산업은 탄소 중립 목표 및 계획 측면에서 해외 동종 업계에 뒤처져 있는 상황이며, BASF와 다우(Dow)와 같은 기업들은 이미 탄소 중립 또는 순배출 제로 달성 목표 연도를 공개적으로 밝힌 바 있다. 탄소 배출 정점 달성 및 탄소 중립 목표가 제시된 이후, 우리는 국가가 국제사회에 한 약속을 이행하기 위해 신기술 연구 개발을 가속화하고 기술 성과 이전을 촉진해야 할 필요성이 더욱 시급해졌습니다.
이를 위해, 화학 처리 회사 DODGEN은 시범 테스트의 진행 속도를 높이기 위해 모듈형 장치를 최초로 제안함으로써, 고객들이 탄소 중립 분야에서 신기술의 성과를 더 빠르게 현장에 적용할 수 있도록 지원합니다.
조종사 양성 기지의 병목 현상
기술 사양을 개선하고 산업 생산의 핵심 기술적 과제를 해결하기 위해서는 대개 스케일업 시험을 수행해야 합니다.
다음과 같은 문제가 발생할 경우, 시범 공장을 구축해야 한다는 점에 유의할 필요가 있습니다.
확장이 어려운 단위 공정 및 장치;
공정 중에 불순물이 축적되어 영향을 미치며;
공정 및 장치의 신뢰성을 검증하고자 합니다;
시장 개척을 위해 시료의 장기적인 공급이 필요합니다.
시범 테스트에서 결정해야 할 주요 과제
공정 경로 및 단위 반응 공정 방식에 대한 최종 결정;
재료 및 장비 모델 선정. 부식성 물질과 접촉하는 장비 재료의 선정에 유의해야 합니다.;
반응 조건, 즉 공급 속도, 교반 효과, 반응기의 열전달 면적 및 열전달 계수, 냉매 관련 요인 등 주요 영향 요인에 대한 추가 연구를 통해 보다 적합한 반응 조건을 도출하고자 한다.
부생물을 함유한 원료의 재활용이 주 반응에 미치는 영향;
물질 수지 계산을 수행하고;
원료 및 중간체의 물리적 성질 및 화학적 상수 측정;
소비 할당량, 원자재 비용, 작업자 및 생산 주기 등의 산정.
연구개발 비용을 절감하고 과학기술 성과 전환율을 제고한다
과학 연구 성과 전환의 중요한 고리로서, 시범 테스트는 연구 개발 비용을 절감하고 과학기술 성과의 전환율을 높이는 데 큰 의미를 지닙니다. 시범 사업을 거친 후 성공률은 80%-100%에 달할 수 있는 반면, 시범 사업을 거치지 않을 경우 성공률은 30% 미만입니다.
우리 모두 알고 있듯이, 시범 테스트는 혁신 기술의 실용성을 높이고, 해당 기술의 산업화 실현 가능성을 검증하며, 신기술의 산업화를 위한 토대를 마련할 수 있습니다. 이는 시범 기지가 성숙하고 실용화된 시범 기술 성과를 생산 현장에 직접 이전하는 중요한 방법입니다. 동시에, 해당 기지는 기술 기밀을 유지하고 시범 프로젝트 기술 및 제품에 대한 경쟁에 참여하지 않을 의무가 있으며, 이를 통해 지적재산권 관련 분쟁을 방지해야 합니다.
시범 운영 “말초 신경” 난이도
시범 규모 하드웨어 개발에는 막대한 자본 투자가 필요하며, 운영 및 관리 비용이 높고, 프로젝트 승인부터 완료까지 오랜 시간이 소요됩니다. 국제적으로 기술 연구 개발, 시범 생산 및 산업화의 자본 투자 비율은 대개 1:10:100입니다. 현재 중국의 경우 이 비율이 1:0.7:100에 불과하며, 특히 파일럿 생산에 대한 자본 투자 비율이 현저히 부족한 실정이다.
기업들은 프로젝트 착수부터 시범 운영 완료까지의 기간이 길기 때문에 제품 상용화의 기회를 놓치기 쉬우며, 시범 운영 장비는 사용이 끝난 후 유휴 상태가 되어 자원 낭비를 초래합니다. 또한, 시범 프로젝트는 첨단 과학 연구 성과에 해당하며 실험 과정의 기술적 요구 사항이 매우 높기 때문에, 시범 프로젝트에 참여하는 관리 및 엔지니어링·기술 인력에 대한 요구 수준도 더 높습니다.
기술적 성과를 활용해 “말초 신경”을 혁신하다”
비용과 기술 기밀성을 고려할 때, 기업이 시범 실험을 공유 시범 플랫폼에 위탁하는 것은 현명한 선택입니다. 자원 통합을 통해 “다목적” 방식은 기업에 실질적인 성과를 가져다줄 뿐만 아니라, 그 성과에 부가가치를 더하고 시범 플랫폼의 지속 가능한 발전을 실현할 수 있습니다.
이 플랫폼은 산업화 검증 서비스를 제공하는 것 외에도 기업을 위한 과학 연구 정보 및 기술 서비스를 제공하고, 신진 인재를 양성하며, 기지 내 산업 클러스터를 통해 상·하류 기업 간의 연계 및 협력을 강화합니다.
유망 프로젝트
시범 규모 확대 과정은 특정 규모의 장치에서 화학 반응 조건의 변화 양상을 연구하고, 실험실에서는 해결하거나 파악할 수 없는 문제들을 해결하기 위한 것입니다. 실험적 생산 규모가 달라져도 화학적 본질은 변하지 않지만, 화학 반응의 각 단계에 대한 최적의 반응 조건은 실험 규모나 장비와 같은 외부 조건에 따라 달라질 수 있습니다. 첨단적이고 안정적인 스키드 장착형 장비와 지능형 제어 시스템을 통해 신뢰할 수 있고 최적의 공정 조건을 확보할 수 있으며, 이는 고정밀 기술의 산업화를 위한 견고한 기반을 마련해 줍니다.
DODGEN은 닝동 현대 석탄 화학 산업 시범 기지 내 공동 시범 플랫폼에 위치해 있으며, 기업들이 중요하고 미래 지향적인 전략적 결정을 내릴 수 있도록 지원합니다. 시범 운영을 통해 도출된 실험 공정 매개변수, 산업화 타당성 매개변수, 기술·경제 지표 및 원가·수율 등은 기업의 전략적 의사결정에 중요한 근거를 제공합니다.
DODGEN과의 시범 테스트 협력을 통해 공정 및 장비의 안정성을 검증하고, 공정 조건을 개선 및 최적화할 수 있습니다. 당사는 다양한 반응 및 분리 모듈형 스키드 장착 장비를 보유하고 있습니다(위 그림의 공정 스키드 장착 분류 참조). 모듈형 스키드 장착 장비는 다양한 반응 및 분리 시스템에 적합하며, 완제품 또는 단위 기술을 신속하게 개발할 수 있어 고객이 파일럿 테스트 검증 주기를 단축하는 데 도움을 줍니다.
DODGEN 시범 테스트용 스키드 장착형 장치의 특징
모듈화
모듈식 단위 공정을 통해 이 장치를 자유롭게 조합함으로써, 다양한 고객들이 겪고 있는 반응 및 분리 공정의 병목 현상을 해결하고, 파일럿 테스트를 신속하게 진행할 수 있습니다.
확장하기 쉬움
마이크로채널 및 튜브 반응기를 사용하여 증폭 효과 없이 연속 반응을 진행함으로써 수율을 높이고 에너지 소비를 줄입니다.
더 많은 커플링
여러 분리 장치를 결합하여 가장 전문적인 방식으로 최적의 솔루션을 제공합니다.
고순도
반응 시스템과 분리 시스템은 다양한 조합을 통해 전체 공정의 반응 및 분리 과정을 최단 시간 내에 완료하고 고순도 화학 제품을 얻을 수 있습니다.
강력한 연산 능력
다중 센서를 활용한 실시간 공정 데이터 기록 및 컴퓨터를 이용한 최적화를 통해 자재 낭비를 방지하고, 궁극적으로 최상의 공정 조건을 확보합니다.
이 연구소는 DODGEN의 내부 연구개발 프로젝트를 확대하고, DODGEN 내 신제품 및 신공정의 연구 개발을 시험 및 촉진하는 데 기여했을 뿐만 아니라, 생분해성 플라스틱, 전자 화학물질, 생합성, 신소재, 신에너지 및 플라스틱 재활용 분야의 검증 작업을 수행함으로써 시장 잠재력이 높은 프로젝트의 상업적 생산을 위한 “보조 수단”을 제공하여, 해당 프로젝트들이 더 빠르게 시장에 안착할 수 있도록 지원했습니다.
