工业固废资源化利用是推动化工行业绿色低碳转型、助力“双碳”目标实现的关键抓手。近日,青岛科技大学省部共建生态化工国家重点实验室培育基地充分发挥化工材料学科科研优势,携手亚洲大型硅胶生产研发企业青岛美高集团,在山东省重大科技创新工程项目支持下,成功攻克硅胶废料绿色合成高性能分子筛核心技术,创新实现工业硅胶固废高值化利用,为硅材料行业循环经济发展提供了全新技术方案与产业化路径。成果一经发布,即获得中国网、中国日报网、今日头条、凤凰新闻、人民日报客户端等多家主流媒体集中报道,引起广泛关注,充分体现了该成果在推动工业绿色低碳转型和工业固废资源化利用方面的重要应用价值。

青岛美高集团深耕硅材料领域多年,是国内硅胶行业龙头企业,产品涵盖40多个系列、400余种规格,远销全球90多个国家和地区,与多家世界500强企业建立长期合作关系。在规模化生产过程中,企业会产生大量废弃硅胶物料,传统处置方式多以堆积为主,不仅占用土地资源、存在潜在环境污染风险,还造成优质硅资源的严重浪费,制约企业绿色可持续发展。长期以来,硅胶废料绿色化、高附加值转化,一直是硅材料产业亟待破解的行业难题。
作为素有“橡胶界黄埔军校”美誉的高校,青岛科技大学在分子筛材料合成、无机固废资源化、新材料改性应用等领域积淀深厚,拥有成熟的科研体系与顶尖的研发团队。依托双方长期稳固的产学研合作基础,省部共建生态化工国家重点实验室培育基地王磊教授课题组联合企业展开科技攻关,聚焦行业痛点,历时三年多,精准攻坚硅胶固废资源化技术瓶颈,创新研发出固相结晶绿色合成新工艺,彻底颠覆传统水热合成分子筛高能耗、高废水、高成本的生产模式。

该创新技术以工业废弃硅胶为核心硅源,无需复杂预处理工艺,通过高能机械化学活化技术,打破硅胶废料致密稳定的微观结构,再结合精准调控的固相结晶反应,无需大量溶剂参与,短流程、低能耗合成出结晶度高、晶型完整、性能稳定的高性能分子筛。相较于传统工艺,新技术工艺流程大幅简化、生产能耗显著降低,全程无大量废水废渣产生,真正实现硅胶废料“变废为宝、以废代料、全量利用”,大幅降低分子筛生产成本,助力企业高新产品销售过亿元。
高性能分子筛是化工催化、气体吸附分离、环保治理、新材料制备领域的关键核心材料,市场应用场景广阔、附加值极高。此次校企合作技术突破,成功将低价值工业硅胶固废转化为高端功能性新材料,打通了“工业生产-固废回收-绿色再造-高端应用”的闭环产业链,破解了硅材料行业固废资源化利用率低、转化产品附加值不足的短板,实现了环境效益、经济效益与社会效益的三重共赢。
此次产学研深度合作,既是青岛科技大学立足产业需求、推进科研成果落地转化的生动实践,也是青岛美高集团坚守绿色创新发展理念、推动产业提质升级的重要举措。未来,双方将持续深化校企协同创新,依托双方共建的青岛市无机硅化物重点实验室等研发平台,加快该技术的中试优化与工业化落地,持续迭代完善固废高值化利用技术体系,拓展硅基固废多元化、高端化应用场景。同时,双方将以此次合作为契机,持续深耕硅材料绿色制造领域,攻克更多产业关键核心技术,助力化工行业节能降碳、转型升级,为区域工业绿色高质量发展、循环经济产业体系建设注入强劲科技动力。