중국: 수지 탈염의 혁신? 

이온 교환 수지 분야의 중국 혁신에 대해 들으면 많은 사람들은 즉시 저렴한 복제품이나 깊은 개발 없이 대량 생산을 생각합니다. 아시다시피 이것은 상당히 일반적이고 근본적으로 잘못된 단순화입니다. 사실 지난 8~10년 동안 상황은 급격하게 바뀌었습니다. 우리는 더 이상 수입 대체에 대해서만 이야기하는 것이 아니라 구체적이고 때로는 매우 엄격한 시장 요구 사항과 기술 프로세스에서 탄생하는 완전히 의식적이고 종종 매우 실용적인 개발에 대해 이야기하고 있습니다. 나는 화력 발전소의 담수화 플랜트와 화학 합성에 사용되는 수지를 선택하면서 이 과정을 직접 겪었으며, 중국 재료에 대한 완전한 불신에서 그 사양이 유럽 제품보다 작업에 더 적합한 것으로 판명되는 상황으로 발전하는 것을 관찰했습니다. 그러나 물론 모든 것이 그렇게 순조롭게 진행되는 것은 아닙니다. 광고 브로셔에 거의 기록되지 않는 함정도 있습니다.

리버스 엔지니어링부터 독점 공식까지

모든 것은 중국의 많은 일처럼 복사로 시작되었습니다. 그들은 Amberlite나 Lewatit과 같은 인기 있는 서양 브랜드를 선택하여 이를 반복하려고 했습니다. 예를 들어 성공의 정도는 다양했습니다. 주요 문제는 매트릭스 자체가 아니라 교환 동역학, 그리고 결정적으로 배치 간 특성의 안정성에 있었습니다. 2015~2016년에 우리는 탈염의 첫 번째 단계를 위해 양이온 교환 수지 배치를 구입한 것으로 기억합니다. 실험실에서는 모든 것이 좋은 교환 능력을 보였지만 실제 기둥에서는 12번의 재생 주기 후에 부유하기 시작하여 기계적 강도를 잃었습니다. 뉘앙스는 폴리머 매트릭스의 가교 정도와 원자재의 순도에 있다는 것이 밝혀졌습니다. 중국 제조업체는 종종 가격을 낮추려고이를 무시했습니다.

내 생각에 전환점은 중국의 대규모 화학 기업이 자체 R&D 센터를 설립하기 시작하면서 시작되었으며, 자신과 같은 제품을 만드는 것이 아니라 우리 조건에 맞는 제품을 만드는 데 중점을 두었습니다. 조건은 종종 매우 특정한 구성을 가진 물(예: 보일러 급수의 높은 유기물 또는 실리콘 함량), 지속적인 생산 주기로 인한 더 엄격한 자원 요구 사항, 물론 비용 압박입니다. 그때 특수 라인이 나타났습니다. 강산성 양이온 교환기일 뿐만 아니라, 조건부로 유기 폴란에 대한 저항성이 증가하고 높은 냉각수 온도에서 작동할 수 있는 강산성 양이온 교환기입니다. 이것은 이미 다른 수준이었습니다.

여기서는 다음과 같은 구조를 언급할 가치가 있습니다.청두 Yizhi 기술 유한 회사- 단순한 판매자가 아닌 화학기술회사를 기반으로 만들어진 디자인연구소입니다. 그러한 조직이 바로 그 원동력입니다. 그들은 고객 기업의 기술 프로세스 측면에서 문제를 보고, 그들의 임무는 수지 한 봉지를 판매하는 것이 아니라 전체 수처리 시스템의 작동을 설계하고 보장하는 것입니다. 따라서 해당 분야에서의 발전은탈염 수지학업보다는 지원을 하는 경우가 많습니다. 리소스를 확인하세요yzkjhx.ru— 단순한 사양보다는 엔지니어링 및 문제 해결에 중점을 두고 있음을 보여줍니다.

진행 상황이 실제로 보이는 곳: 안정성과 선택성

혁신의 특정 영역에 대해 이야기한다면 제가 개인적으로 접한 두 가지를 강조하겠습니다. 첫 번째는 화학적 및 삼투압 안정성의 증가입니다. 중국 제조업체는 팽창/수축 응력을 줄이기 위해 다단계 술폰화 또는 매트릭스에 불활성 충전제 사용과 같은 보다 복잡한 합성 방법을 사용하기 시작했습니다. 작업자에게 이는 과립의 균열이 적고 먼지가 적으며 결과적으로 1년 동안 작동하면서 컬럼의 수압 저항 증가가 적다는 것을 의미합니다. 둘째, 선택성에 대해 연구하십시오.

이는 응축수 정화 및 특정 이온 제거를 위한 수지의 경우 특히 그렇습니다. 고전적인 예는 아세테이트와의 싸움입니다. 여러 산업 분야에서 재활용 응축수에는 표준 음이온 교환기로 이상적으로 포집되지 않는 아세트산/아세트산이 포함되어 있습니다. 나는 중국의 엔지니어 팀이 이 작업을 위해 특별히 다공성을 수정한 약염기성 음이온 교환기와 강한 염기성 음이온 교환기의 맞춤형 혼합물을 제안한 방법을 보았습니다. 그들은 샘플을 가져왔고 우리는 독일 수지와 병행하여 파일럿 공장에서 테스트했습니다. 결과는 정제 정도 측면에서 비슷했지만, 해당 버전은 알칼리를 사용한 더 나은 재생 역학을 보여주었습니다. 경제적 효과는 이미 현장에서 계산됐다.

또 다른 실용적인 포인트는 포장과 물류다. 그것은 작은 것일 수도 있지만 태도에 대해 많은 것을 말해줍니다. 이전에는 레진이 단순한 가방에 들어 있었는데 자주 부러졌습니다. 요즘에는 밸브가 있는 다층 백에 진공 포장이 점점 더 많이 사용되고 있으며, 이는 장기간 해상 운송 중 습기 및 산화 위험을 크게 줄여줍니다. 이것은 또한 혁신이지만 기술적이지는 않지만 생산 및 서비스입니다. 이는 제조업체가 창고에서 배송되는 순간뿐만 아니라 제품의 실제 수명주기에 대해서도 생각하고 있음을 보여줍니다.

사례 연구 및 실패로부터의 교훈

나는 강점과 위험을 모두 잘 보여주는 한 가지 예를 제시하고 싶습니다. 폴리머 생산 기업 중 하나는 기술적 요구에 따라 깊은 물 담수화 작업에 직면했습니다. 전기 전도도를 0.1μS/cm 미만 수준으로 낮추는 것이 필요했습니다. 표준 2단계 H-OH 방식이 사용되었습니다. 문제는 유기 현탁액이 주기적으로 주입구를 통해 빠져나와 두 번째 단계의 강염기성 음이온 교환체를 빠르게 중독시킨다는 점이었습니다.

중국 파트너(가까운 환경에서 온청두 Yizhi 기술 유한 회사)는 수지를 변경하지 않고 재생 방식을 변경하고 자신이 개발한 특수 거대 다공성 약염기성 음이온 교환기를 갖춘 예비 가드 컬럼을 추가할 것을 제안했는데, 이는 유기물에 대한 트랩 역할을 하고 별도로 재생되었습니다. 이 가드 컬럼의 수지 자체는 저렴하지만 효과적이었습니다. 파일럿 작업은 6개월간 진행됐고, 강력한 베이스 수지를 메인로드해 원래 용량의 거의 90% 수준을 유지했다. 매우 비용 효율적인 솔루션이었습니다.

그리고 이제 실패에 대해. 돈을 절약하고 Dowex HCR-S와 유사하다고 선언된 중국산 양이온 교환기를 첫 단계에 설치하기로 결정한 프로젝트가 있었습니다. 그러나 그들은 한 가지 뉘앙스를 고려하지 않았습니다. 원수의 염소 함량은 (정상 범위에 있음에도 불구하고) 지속적으로 높았습니다. 수지는 산화에 민감한 것으로 나타났습니다. 4개월 후, 교환 용량은 거의 40% 감소했습니다. 결론: 혁신은 신제품에 관한 것뿐만 아니라 적용 조건에 대한 깊은 이해에 관한 것입니다. 이제 중국 제조업체는 이전에는 볼 수 없었던 산화 저항성 차트가 포함된 매우 상세한 데이터 시트를 제공하는 경우가 많습니다. 주의 깊게 읽어보고 현장 조건을 무시하지 마십시오.

혁신이라는 단어 뒤에는 무엇이 숨겨져 있을까요? 종종 - 실용주의

때로는 새로운 중국 수지의 프레젠테이션을 보면 고분자 화학의 관점에서 근본적으로 새로운 것을 발명하는 것이 아니라 특정 시장 틈새 시장을 위해 기존 기술을 매우 정확하게 연마하고 있다는 인상을 받습니다. 이것이 시장 및 기술 적응성이라는 주요 혁신입니다. 예를 들어, 러시아에서는 크기와 유압 장치에 제한이 있는 구소련 탈염 필터를 현대화하기 위한 솔루션에 대한 수요가 높습니다. 중국인은 신속하게 베어링을 확보하고 동일한 컬럼에 부을 수 있는 개선된 동역학을 갖춘 고용량 수지를 제공하여 철을 교체하지 않고도 생산성을 높일 수 있습니다.

R&D는 종종 피드백 원칙을 기반으로 합니다. 즉, 현장의 엔지니어가 문제에 대한 데이터를 수집하고, 실험실에서 솔루션을 모델링한 다음, 파일럿 배치가 시작되어 실제 개체에서 테스트됩니다. 주기가 빠릅니다. 이는 신제품 개발에 수년이 걸리고 자본 집약적인 프로세스인 서구 거대 기업의 접근 방식과는 다릅니다. 중국에서는 1년 안에 다양한 pH 또는 온도 범위에 대해 동일한 기본 수지를 여러 가지 변형하여 시장에 출시할 수 있습니다.

그래서 우리가 얘기할 때중국: 수지 탈염 분야의 혁신, 저는 시스템, 응용 공학에 중점을 둘 것입니다. 이는 기초 과학의 획기적인 발전이 아니라(존재하지만 빈도는 낮음) 오히려 특정 응용 분야 및 가격 부문에 최적인 상태로 기술을 능숙하고 빠르게 발전시키는 것입니다. 그리고 이것이 그들의 강점이다. 최종 사용자에게 이는 일상적인 생산 작업을 해결하기 위한 보다 적절하고 접근 가능한 도구를 의미하는 경우가 많습니다.

미래 전망: 추세와 한계

이건 어디로 가는 걸까요? 최신 전시회와 기술 기사(그런데 중국 전문가들이 현재 점점 더 자주 그리고 꽤 괜찮은 수준으로 출판하고 있음)로 판단하면 주요 노력은 세 가지 영역을 목표로 합니다. 첫 번째는 이온과 유기물을 동시에 제거하거나, 예를 들어 양이온 교환기와 촉매의 기능을 결합할 수 있는 하이브리드 및 다기능 수지입니다. 두 번째는 고갈되면 색상이 변하는 지시약 특성을 갖춘 스마트 수지로, 작업자가 육안 검사를 더 쉽게 해줍니다. 셋째, 이것이 매우 중요한 것은 수지 자체의 생산 및 폐기에 있어서 환경 친화성입니다.

한계도 분명하다. 첫째, 최고의 서구 공급업체에 비해 단량체 합성용 원료 품질에는 여전히 일정한 차이가 있습니다. 이는 과립의 순도와 장기 안정성에 영향을 미칩니다. 둘째, 진전에도 불구하고 중국 이외 지역의 현지 기술 지원이 어려움을 겪는 경우가 있습니다. 설치 감사를 위해 엔지니어를 보내는 것은 유럽 공급업체보다 더 어렵고 시간이 많이 걸릴 수 있습니다. 셋째, 신뢰의 문제가 남아 있다. 소비에트 이후 공간의 많은 기술자들은 새로운 솔루션이 서류상으로는 더 좋아 보이더라도 여전히 수년에 걸쳐 입증된 것을 선호합니다.

말하자면 최종 결론은 매우 간단합니다. 현장에서 중국의 발전을 무시하다이온 교환 수지오늘은 의도적으로 무기고를 제한하고 아마도 초과 지불을 의미합니다. 그러나 열정적인 열정 없이 선택에 접근해야 하지만 냉정하게 연습해야 합니다. 독립적인 테스트(자신의 실험실이 아닌!)에서 얻은 데이터가 포함된 실제 여권을 요구하고, 유사한 조건의 프로젝트에 대한 참조 목록을 요청하고, 자신의 물에서 파일럿 테스트를 수행해야 합니다. 이것이 실제 혁신과 마케팅 소음을 분리하고 수년 동안 특정 칼럼에서 작동할 바로 그 솔루션을 찾는 유일한 방법입니다. 그들이 말했듯이 신뢰하되 검증하십시오. 이 규칙은 여기서 100% 작동합니다.