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近日，浙江中控技術股份有限公司（以下簡稱：中控技術）5T技術部量化計算團隊受邀出席以“新征程·新使命”為主題的中國化學會第33屆學術年會暨中國化學會九十華誕慶祝活動，并于會上發(fā)布中控技術在量化計算工業(yè)催化領域的“工業(yè)級催化劑全流程設計研發(fā)體系”應用型技術研發(fā)成果。

催化是化學工業(yè)的核心技術之一，性能優(yōu)異的催化劑是實現(xiàn)碳中和、碳達峰、碳循環(huán)等國家戰(zhàn)略目標的重要手段，能夠提高化工行業(yè)的能源利用率和產(chǎn)品質(zhì)量，降低碳排放，促進清潔生產(chǎn)和循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展。目前，催化劑行業(yè)存在生產(chǎn)研發(fā)周期長、研發(fā)成本高以及“產(chǎn)學研”研發(fā)應用循環(huán)斷裂等問題。中控技術聚焦從根源上破解制約流程工業(yè)發(fā)展的基礎性、源頭性技術難題，積極搭建人才創(chuàng)新平臺，建立高層次、高水平的催化技術研發(fā)團隊，致力于促進催化技術“產(chǎn)-學-研”高度融合，持續(xù)推動流程工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

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產(chǎn)學融合推動量化計算技術應用型轉(zhuǎn)型

中控技術量化計算團隊成員郭辰曦博士強調(diào)，要進行工業(yè)級催化速率的模擬預測，必須建立考慮分子/原子尺度下覆蓋度效應的精準動力學模型，這是“量化計算+理論催化”技術的根本。團隊成員陳鵬和徐繼開分別介紹了以“量化計算+反應器模型”為核心的催化劑管理軟件和工業(yè)級催化劑研發(fā)與應用輔助軟件的基本概念和模型，提出了“實現(xiàn)分子級模擬和流程級模擬銜接”的重要議題，對于產(chǎn)學融合推動量化計算技術的應用型轉(zhuǎn)型具有重要意義，引起了與會學者們的廣泛關注和熱烈討論。

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深入思考工業(yè)催化模擬創(chuàng)新研發(fā)模式

郭辰曦博士與理論模擬、實驗及工程領域的參會專家進行深入交流，并結合催化劑及催化工藝的真實研發(fā)流程，對未來催化劑的研發(fā)挑戰(zhàn)和趨勢提出以下思考：

• 量化催化技術有廣泛的工業(yè)模擬應用前景，但缺乏復雜工況下催化性能的精準描述；
• 催化劑管理在生產(chǎn)運營和研發(fā)放大中都有關鍵的作用；
• 催化研發(fā)流程策略需要打破經(jīng)驗化學試錯法的局限。

03

持續(xù)探索催化劑創(chuàng)新研發(fā)能力建設

中控技術以工業(yè)催化劑研發(fā)與應用需求為導向，緊跟以 “1種服務模式+3大產(chǎn)品技術平臺+5T技術”為核心的中控“135客戶價值創(chuàng)新模式”戰(zhàn)略指引，持續(xù)打造“分子/原子尺度模擬→反應器等關鍵設備設計與放大→流程工藝設計與優(yōu)化”的全流程設計研發(fā)體系。為了拉通以生產(chǎn)企業(yè)痛點為導向的技術研發(fā)，中控技術未來將打造基于“數(shù)據(jù)層”→“算法層”→“功能層”的工業(yè)軟件產(chǎn)品，并集成基于催化劑研發(fā)和設計的通用載體和催化劑（反應器）數(shù)據(jù)庫，需特別關注的是，反應器模型、量化計算以及AI算法的結合將助力提升催化性能描述的準確性。

產(chǎn)品的核心價值點在于工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)所需的反應器操作優(yōu)化、催化劑活性監(jiān)測及壽命預測等，且已經(jīng)獲得以上功能在企業(yè)中的成功應用。同時，產(chǎn)品還兼顧面向高校/研究院的第一性原理催化劑設計的解決方案，以及面向企業(yè)研究院的催化劑配方優(yōu)化、催化劑制備過程優(yōu)化、催化劑再生優(yōu)化及定制化的解決方案，以實現(xiàn)產(chǎn)學研循環(huán)的生態(tài)閉環(huán)。

未來，中控技術將攜手合作伙伴致力于促進量化計算工業(yè)催化領域技術成果“產(chǎn)-學-研”的落地，實現(xiàn)催化劑全流程工藝模擬，切實踐行國家“雙碳”目標，推動流程工業(yè)可持續(xù)發(fā)展生態(tài)建設，走出民族企業(yè)自主創(chuàng)新之路。