功能分離材料發展現狀研究

王偉 曹云華

【摘 要】 本文根據旬陽高新區新型材料產業小區內建立的“資源—產品—再生資源—再生產品”的新材料循環經濟發展模式，對功能分離材料發展現狀進行了研究。

【關鍵詞】 高新區 新型材料 產業鏈 循環發展

旬陽高新技術產業開發區是陜南創建的首個縣域省級高新區。旬陽高新區設計建立生態工業系統，形成“資源—產品—再生資源—再生產品”的新材料循環經濟發展模式。通過廢物交換、循環利用、清潔生產等新技術、新工藝的應用，使園區內彼此靠近的企業，形成相互依存、共同發展的生態工業體系鏈，使生態建設產業化、產業發展生態化成為推動縣域經濟增長的新動力。

一、發展現狀

新材料是人類賴以生存和發展的物質基礎。是人類文明的重要里程碑，如今有人將能源、信息和材料并列為新科技革命的三大支柱。功能材料是新材料發展的方向，而功能高分子材料占有舉足輕重的地位。由于其原料豐富、種類繁多，發展十分迅速，已成為新技術革命必不可少的關鍵材料。功能高分子材料是蓬勃發展起來的新興領域，是高分子材料滲透到電子、生物、能源等領域后涌現出的新材料。該類材料一般指在原有力學性能基礎上，還具有化學反應活性、光敏性、導電性、催化性、生物相容性、藥理性、選擇分離性、能量轉換性、磁性等功能的高分子及其復合材料。

功能高分子分離材料主要是指那些對某些特定離子或分子有選擇性親和作用的高分子材料。這類高分子材料具有較大的表面積和適當的孔徑，可從氣相和溶液中吸附某些物質，從而實現復雜物質的分離與各種成分的富集與純化及檢驗。目前，功能高分子分離材料已經應用于工業水處理、工業物料純化、食品物料脫色、藥物分離、醫藥衛生、工業催化、貴金屬回收等領域。功能高分子分離材料作為新材料的一個重要的分支，目前已在濕法冶金、制藥、食品、環保、化工等領域實現了飛速的發展，但在特殊領域還存在技術落后，跟不上市場發展要求的的弱點，市場還存在很大缺口，尤其是高端產品方面，如：電子級氣體純化、中藥分離提純、食品發酵液的脫色、稀土金屬的提純、水處理中的磷酸根、硼酸根的去除等方面。

二、發展趨勢

功能材料是新材料領域的核心，對高新技術的發展起著重要的推動和支撐作用，在全球新材料研究領域中，功能材料約占 85 % 。隨著信息社會的到來，特種功能材料對高新技術的發展起著重要的推動和支撐作用，是二十一世紀信息、生物、能源、環保、空間等高技術領域的關鍵材料，成為世界各國新材料領域研究發展的重點，也是世界各國高技術發展中戰略競爭的熱點。

功能材料不僅是發展我國信息技術、生物技術、能源技術等高技術領域和國防建設的重要基礎材料，而且是改造與提升我國基礎工業和傳統產業的基礎 ，直接關系到我國資源、環境及社會的可持續發展。

三、在循環經濟中的應用

以旬陽高新區新型材料產業小區為例，領盛科技有限公司專業生產化工催化劑及功能分離材料，年產3600噸納米高分子催化劑及功能分離材料項目，是按照高新區產業發展規劃和供給側改革要求及國家產業政策方向，引進落戶高新區的重點招商項目。該項目以旬陽豐富的資源為依托，以資源的綜合利用為核心，以新材料加工為載體的應用研究項目。該研究項目利用大地復肥公司的硫酸及大地復肥公司與中科納米公司副產大量的余熱等其它資源，同時結合功能分離材料生產的研究，開發了新技術、新裝備，使功能分離材料生產過程中能耗降低，資源綜合循環利用，為旬陽新材料深加工開辟了一條新思路。

1、產業鏈模式。根據高新區清潔生產和廢物綜合利用的循環經濟發展要求，利用中科納米排放的硫酸鈉廢水50噸/天，消耗大地復肥公司濃硫酸10000噸/年，副產稀硫酸8000噸/年又可作為中科的生產原料，建成年產3600噸納米高分子催化劑及功能分離材料項目。

2、項目產品的應用領域包括：

（1）環保水處理：如去除水中的氟、磷、砷、汞等有害物質，高濃有機廢水的處理方面;（2）高端電子級物料的純化：如氯硅烷氣體的純化;（3）化工催化分離產品：如強堿催化、負載貴金屬催化劑;（4）濕法冶金分離用產品：回收錸、銦、銅、鉻、鎳、金、鉑、鈀等;（5）重要活性物質的提取：皂苷類、皂素類、多酚類的提取;（6）食品物料類的脫色：發酵液、水解液的脫色;（7）氣體VOC的凈化。

四、對循環發展的重大意義

依據《安康市人民政府關于加快新型材料產業發展的意見》，新型材料產業是現代工業及高新技術的基礎性、先導性產業，也是國家重點發展的戰略性新興產業。大力發展新型材料產業是全面貫徹落實科學發展觀、實施循環發展戰略的必然要求，是促進產業結構調整、加快發展方式轉變的重要途徑，是建設美麗富裕新安康的重要突破口。“十一五”以來，安康市新型材料產業不斷壯大，初步形成新型金屬材料、無機非金屬材料和新型建筑材料產業鏈。但從總體上看，我市新型材料產業發展仍處于初期階段，產業層次低、鏈條短、企業規模小、布局分散，缺乏高層次創新人才，技術創新能力弱與資源綜合利用效率低。因此，充分發揮旬陽礦產、生物資源優勢，挖掘新材料產業發展潛力，用高新技術改造傳統材料工業，延長產業鏈條，提高產品附加值，提升資源綜合利用效率，走出一條科技含量高、資源消耗低、環境污染少、經濟效益好的循環發展之路，實現新型材料工業率先突破意義重大。功能分離行業的研究與發展將依托安康豐富資源，以資源的綜合利用為核心，以功能分離材料加工為載體的應用研究項目，同時在園區內將納米氧化鋅、功能樹脂催化劑項目相結合，帶動了園區循環產業鏈的發展。