Қытай: шайырды тұзсыздандырудағы инновация? 

Ион алмастырғыш шайырлар саласындағы қытайлық инновациялар туралы естігенде, көптеген адамдар бірден арзан көшірмелер немесе терең дамымай жаппай өндіріс туралы ойлайды. Бұл, сіз білесіз, өте кең таралған және түбегейлі дұрыс емес жеңілдету. Шын мәнінде, соңғы сегіз-он жыл ішінде сурет түбегейлі өзгерді. Біз енді импортты алмастыру туралы ғана емес, нақты, кейде өте қатаң нарық талаптары мен технологиялық процестерден туған толық саналы және көбінесе өте прагматикалық дамулар туралы айтып отырмыз. Мен мұны өзім бастан өткердім, жылу электр станцияларындағы және химиялық синтездегі тұзсыздандыру қондырғыларына арналған шайырларды таңдадым және қытай материалдарына толық сенімсіздіктен бастап, олардың сипаттамалары еуропалық әріптестеріне қарағанда тапсырма үшін қолайлы болып шыққан жағдайларға дейін эволюцияны бақыладым. Бірақ, әрине, бәрі соншалықты тегіс емес - жарнамалық брошюраларда сирек жазылатын тұзақтар да бар.

Кері инженериядан меншікті формулаларға дейін

Мұның бәрі Қытайдағы көптеген нәрселер сияқты көшіруден басталды. Олар Amberlite немесе Lewatit сияқты танымал батыс брендтерін алып, оларды қайталауға тырысты. Бұл, айталық, әртүрлі дәрежеде табысқа ие болды. Негізгі мәселе матрицаның өзінде емес, алмасу кинетикасында және сыни тұрғыдан партиядан партияға дейінгі сипаттамалардың тұрақтылығында болды. 2015-2016 жылдары тұзсыздандырудың бірінші кезеңі үшін катионалмастырғыш шайырдың партиясын сатып алғанымыз есімде. Зертханада барлығы жақсы алмасу қабілетін көрсетті, бірақ нақты колоннада ол механикалық беріктігін жоғалтып, ондаған регенерация циклінен кейін қалқып шыға бастады. Бұл нюанс полимер матрицасының қиылысу дәрежесінде және шикізаттың тазалығында болғаны белгілі болды - қытайлық өндірушілер содан кейін бағаны төмендетуге тырысып, бұған жиі бас тартты.

Менің ойымша, бетбұрыс Қытайдың ірі химиялық холдингтері өздерінің ғылыми-зерттеу және тәжірибелік-конструкторлық орталықтарын құра бастаған кезде басталды, олар өздері сияқты заттарды жасауға емес, біздің жағдайымызға сай заттар жасауға назар аударды. Жағдайлар көбінесе өте ерекше құрамы бар су (мысалы, қазандықтың қоректік суындағы органикалық немесе кремний мөлшері жоғары), үздіксіз өндірістік циклдерге байланысты ресурсқа қатаң талаптар және, әрине, шығындар қысымы. Дәл сол кезде мамандандырылған желілер пайда болды. Күшті қышқыл катионалмастырғышы ғана емес, сонымен бірге, органикалық фоланға төзімділігі жоғары және салқындатқыштың жоғары температурасында жұмыс істеуге арналған күшті қышқыл катионалмастырғыш. Бұл басқа деңгей болды.

Бұл жерде сияқты құрылымдарды атап өткен жөнChengdu Yizhi Technology Co.– бұл жай сатушы емес, химиялық технология компаниясының негізінде құрылған жобалау институты. Мұндай ұйымдар нақты драйверлер болып табылады. Олар мәселені тапсырыс беруші кәсіпорынның технологиялық үдерісі жағынан көреді және олардың міндеті бір қап шайыр сату емес, бүкіл су тазарту жүйесін жобалап, жұмысын қамтамасыз ету. Сондықтан олардың саладағы дамуытұзсыздандыратын шайырларжиі академиялық емес, қолданбалы білімге ие. Олардың ресурсын тексеріңізyzkjhx.ru— бұл жалаң техникалық сипаттамаларға емес, инженерлік және мәселелерді шешуге баса назар аударылатынын көрсетеді.

Прогресс шынымен көрінетін жерде: тұрақтылық пен таңдамалылық

Егер инновацияның нақты бағыттары туралы айтатын болсақ, мен өзім кездестірген екі нәрсені атап өткім келеді. Біріншісі – химиялық және осмостық тұрақтылықтың жоғарылауы. Қытай өндірушілері ісіну/шөгу кернеуін азайту үшін көп сатылы сульфондау немесе матрицадағы инертті толтырғыштарды пайдалану сияқты күрделі синтез әдістерін қолдана бастады. Оператор үшін бұл түйіршіктердегі жарықтардың аз болуын, шаңның аз болуын және нәтижесінде бір жыл жұмыс істегенде колоннадағы гидравликалық кедергінің аз өсуін білдіреді. Екіншіден, селекциялық жұмыс.

Бұл әсіресе конденсатты тазартуға және арнайы иондарды кетіруге арналған шайырларға қатысты. Классикалық мысал - ацетатпен күрес. Бірқатар салаларда қайта өңделген конденсат құрамында стандартты анионалмастырғыштармен жақсы ұсталмайтын сірке қышқылы/ацетаттар бар. Мен Қытайдан келген инженерлер тобының осы тапсырма үшін арнайы кеуектілігі өзгертілген әлсіз және күшті негізгі анион алмастырғыштардың арнайы қоспасын ұсынғанын көрдім. Олар үлгілерді әкелді, біз оларды тәжірибелік зауытта неміс шайырымен параллельді сынақтан өткіздік. Нәтиже тазарту дәрежесі бойынша салыстырмалы болды, бірақ олардың нұсқасы сілтімен регенерацияның жақсы динамикасын көрсетті. Экономикалық нәтиже сол жерде есептеліп қойған.

Тағы бір практикалық мәселе - орау және логистика. Бұл кішкентай нәрсе болуы мүмкін, бірақ ол көзқарас туралы көп айтады. Бұрын шайыр жиі сынатын қарапайым қапшықтарда келді. Қазіргі уақытта вакуумды орау клапаны бар көп қабатты қапшықтарда жиі қолданылады, бұл ұзақ мерзімді теңіз тасымалдау кезінде ылғал мен тотығу қаупін күрт төмендетеді. Бұл да инновация, бірақ технологиялық емес, өндіріс пен қызмет көрсету. Бұл өндірушінің қоймадан жөнелту сәті туралы ғана емес, өз өнімінің нақты өмірлік циклі туралы ойлайтынын көрсетеді.

Кейс-стади және сәтсіздіктерден алынған сабақтар

Мен күшті және тәуекелдерді жақсы көрсететін бір мысал келтіргім келеді. Полимер шығаратын кәсіпорындардың бірінің алдында технологиялық қажеттіліктер үшін суды терең тұщыландыру міндеті тұрды. Электр өткізгіштігін 0,1 мкС/см-ден төмен деңгейге дейін төмендету қажет болды. Стандартты екі сатылы H-OH схемасы қолданылды. Мәселе мынада, органикалық суспензия мезгіл-мезгіл кіріс арқылы өтіп, екінші сатыдағы күшті негізгі анион алмастырғышты тез уландырды.

Қытайлық серіктестер (тек жақын ортаданChengdu Yizhi Technology Co.) шайырды өзгертуді емес, регенерация схемасын өзгертуді және олар әзірлеген арнайы макрокеуекті әлсіз негізді анионалмастырғышпен алдын ала қорғау бағанасын қосуды ұсынды, ол органикалық заттар үшін тұзақ ретінде жұмыс істеді және бөлек регенерацияланды. Бұл қорғаныс бағанындағы шайырдың өзі арзан болды, бірақ тиімді болды. Ұшқыш алты ай бойы жұмыс істеді, ал күшті негіздік шайырдың негізгі жүктемесі түпнұсқаның 90% дерлік сыйымдылығын сақтап қалды. Бұл өте тиімді шешім болды.

Ал енді сәтсіздік туралы. Олар ақша үнемдеуді шешіп, бірінші кезеңде Dowex HCR-S аналогы ретінде жарияланған қытайлық катион алмастырғышты орнатуға шешім қабылдаған жоба болды. Бірақ олар бір нюансты ескермеді: бастапқы суда үнемі жоғары (қалыпты болса да) хлор болды. Шайыр тотығуға сезімтал болып шықты. 4 айдан кейін оның алмасу қабілеті 40% дерлік төмендеді. Қорытынды: инновация тек жаңа өнімдер туралы емес, сонымен қатар қолдану шарттарын терең түсіну. Қытайлық өндірушілер қазір жиі тотықтырғышқа төзімділік диаграммалары бар өте егжей-тегжейлі деректер парақтарын ұсынады, бұл бұрын болмаған. Оларды мұқият оқып, сайттағы шарттарды елемеуге болмайды.

Инновация сөзінің астарында не жасырылады? Көбінесе - прагматизм

Кейде жаңа қытай шайырларының презентацияларына қарап, олар полимерлік химия тұрғысынан түбегейлі жаңа нәрсені ойлап таппайды, бірақ нақты нарықтық тауашалар үшін бар технологияларды дәлірек ұштайды деген әсерге ие болады. Бұл олардың басты жаңалығы – нарықтық және технологиялық бейімделушілік. Мысалы, Ресейде ескі кеңестік тұзсыздандыру сүзгілерін жаңғыртуға арналған шешімдерге үлкен сұраныс бар, мұнда өлшемдер мен гидравлика бойынша шектеулер бар. Қытайлықтар өздерінің мойынтіректерін тез алды және темірді алмастырмай өнімділіктің жоғарылауын ала отырып, бірдей бағандарға құюға болатын жақсартылған кинетикасы бар жоғары сыйымдылықты шайырларды ұсынады.

Олардың ғылыми-зерттеу жұмыстары көбінесе кері байланыс принципіне негізделеді: сайттардың инженерлері мәселелер бойынша деректерді жинайды, зертхана шешімдерді модельдейді, содан кейін нақты объектіде сынақтан өтетін пилоттық топтама іске қосылады. Цикл жылдам. Бұл жаңа өнімді әзірлеу көпжылдық және өте капиталды қажет ететін процесс болып табылатын батыс алпауыттарының көзқарасынан ерекшеленеді. Қытайда бір жыл ішінде әртүрлі рН немесе температура диапазондары үшін бір негіздік шайырдың бірнеше модификациясы нарыққа шығарылуы мүмкін.

Сондықтан біз сөйлескен кездеҚытай: шайырды тұзсыздандырудағы инновация, Мен жүйелерге, қолданбалы инженерияға баса назар аударар едім. Бұл іргелі ғылымдағы серпіліс емес (бұл бар болса да, бірақ жиі емес), керісінше, технологияның белгілі бір қолдану мен баға сегменті үшін оңтайлы жағдайға дейін шебер және жылдам дамуы. Және бұл олардың күші. Түпкі пайдаланушы үшін бұл көбінесе күнделікті өндірістік тапсырмаларды шешуге арналған неғұрлым барабар және қолжетімді құралды білдіреді.

Болашаққа көзқарас: трендтер мен шектеулер

Бұл қайда барады? Соңғы көрмелер мен техникалық мақалаларға қарағанда (айтпақшы, қытайлық сарапшылар қазір жиі және лайықты деңгейде жариялап жатыр), негізгі күш үш бағытқа бағытталған. Біріншісі – гибридті және көп функциялы шайырлар, олар бір уақытта иондар мен органикалық заттарды жоя алады немесе, мысалы, катионалмастырғыш пен катализатордың функцияларын біріктіреді. Екіншісі - индикаторлық қасиеттері бар смарт шайырлар, олар таусылған кезде түсін өзгертеді, бұл оператор үшін визуалды тексеруді жеңілдетеді. Үшіншіден, бұл өте маңызды, шайырларды өндірудің және кәдеге жаратудың экологиялық тазалығы.

Шектеулер де айқын. Біріншіден, ең жақсы батыс жеткізушілерімен салыстырғанда мономерлерді синтездеу үшін шикізат сапасында әлі де белгілі бір алшақтық бар. Бұл түйіршіктердің тазалығына және ұзақ мерзімді тұрақтылығына әсер етеді. Екіншіден, прогресске қарамастан, Қытайдан тыс жергілікті техникалық қолдау кейде зардап шегеді. Орнатуды тексеру үшін инженерді жіберу еуропалық жеткізушіге қарағанда қиынырақ және уақытты қажет етуі мүмкін. Үшіншіден, сенім мәселесі қалады. Посткеңестік кеңістіктегі көптеген технологтар жаңа шешім қағаз жүзінде жақсырақ көрінсе де, жылдар бойы дәлелденген нәрсені қалайды.

Соңғы қорытынды, былайша айтқанда, өте қарапайым. Бұл саладағы қытайлық оқиғаларды елемеуион алмастырғыш шайырларбүгін сіздің арсеналыңызды әдейі шектеуді және, мүмкін, артық төлеуді білдіреді. Бірақ сіз олардың таңдауына ынта-жігерсіз жақындауыңыз керек, бірақ салқын баспен тәжірибе жасаңыз: тәуелсіз сынақтардың деректері бар нақты төлқұжаттарды талап етіңіз (сіздің зертханалық емес!), ұқсас жағдайлары бар жобалар үшін анықтамалық тізімдерді сұраңыз және өзіңіздің суда пилоттық сынақтарды өткізіңіз. Бұл нағыз инновацияны маркетингтік шудан ажыратудың және сіздің нақты бағандарыңызда жылдар бойы жұмыс істейтін шешімді табудың жалғыз жолы. Олар айтқандай, сеніңіз, бірақ тексеріңіз - және бұл ереже мұнда жүз пайыз жұмыс істейді.