Hợp tác chiến lược quan trọng: Kastar hợp tác với nhóm nghiên cứu EVOSIL thuộc Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Hóa học Bắc Kinh để phát triển vật liệu sinh học âm carbon

OVERVIEW

Mới đây, Công ty TNHH Hóa chất Thượng Hải Kastar và Công ty TNHH Công nghệ Vật liệu Nano Silicon An Huy Evolution đã chính thức thiết lập quan hệ đối tác chiến lược sâu rộng. Hai bên sẽ tích hợp nguồn lực cựu sinh viên, năng lực nghiên cứu khoa học tiên tiến và năng lực sản xuất vật liệu xanh mới để cùng nhau phát triển chuỗi công nghiệp hoàn chỉnh về carbon đen sinh học âm carbon (silica kết tủa), thúc đẩy quá trình chuyển đổi xanh và ít carbon trong các ngành công nghiệp cao su, sơn phủ và chăm sóc cá nhân.

01 Mối quan hệ bền chặt giữa trường đại học và doanh nghiệp tạo nền tảng cho sự hợp tác

1 Mối liên kết giữa trường đại học và doanh nghiệp

Quan hệ đối tác chiến lược này bắt nguồn sâu sắc từ các mối liên hệ học thuật: Ông He Jianquan, Tổng Giám đốc của Kastar, là cựu sinh viên của Đại học Công nghệ Hóa học Bắc Kinh (BUCT), và Evolution Silicon là một doanh nghiệp khởi nghiệp quan trọng được ươm tạo từ các chương trình hợp tác công nghiệp-đại học-nghiên cứu của BUCT. Tận dụng chuyên môn sâu rộng của trường đại học trong lĩnh vực khoa học vật liệu, hai bên - được gắn kết bởi mối quan hệ cựu sinh viên - đã xây dựng một kênh hai chiều kết nối thương mại hóa nghiên cứu và ứng dụng thị trường, đạt được các nguồn lực bổ sung và lợi ích chung.

2. Thế mạnh Nghiên cứu và Phát triển

Được thành lập vào năm 2018 dựa trên những thành tựu công nghệ của BUCT, bộ phận Nghiên cứu và Phát triển cốt lõi của Evolution Silicon được dẫn dắt bởi đội ngũ của Viện sĩ Trương Lệ Châu thuộc Viện Hàn lâm Kỹ thuật Trung Quốc. Là viện sĩ đầu tiên trong lĩnh vực cao su và là nhân vật hàng đầu thế giới trong ngành công nghiệp cao su, Viện sĩ Trương Lệ Châu và nhóm của ông đã dành hơn một thập kỷ để nghiên cứu, đăng ký hơn 30 bằng sáng chế và được cấp 20 bằng sáng chế.

3. Vị trí dẫn đầu ngành

• Doanh nghiệp đầu tiên tại Trung Quốc sản xuất muội than trắng sinh học bằng công nghệ sinh học và thu giữ carbon.

• Đơn vị thiết lập tiêu chuẩn nhóm ngành cho silica sinh học ứng dụng trong sản xuất cao su.

• Công ty đầu tiên tại Trung Quốc sở hữu quyền sở hữu trí tuệ độc lập cho dây chuyền sản xuất muội than trắng sinh học hoàn chỉnh dựa trên công nghệ cacbon hóa.

4 Chứng nhận & Công nhận

Toàn bộ dòng sản phẩm của Evolution Silicon đều đạt được các chứng nhận hệ thống toàn diện, đáp ứng các tiêu chuẩn tiếp cận của chuỗi cung ứng trong nước và quốc tế cao cấp cũng như thị trường xuất khẩu:

1. Chứng nhận hệ thống cơ bản: Quản lý chất lượng ISO9001, Môi trường ISO14001, An toàn và Sức khỏe Nghề nghiệp ISO45001.

2. Chứng nhận ngành công nghiệp ô tô: Hệ thống quản lý chất lượng chuỗi cung ứng ô tô IATF16949.

3. Chứng nhận dấu chân carbon & tính bền vững: Dấu chân carbon sản phẩm ISO14064, Đánh giá vòng đời đầy đủ LCA ISO14040/14044, Chứng nhận bền vững & carbon quốc tế ISCC PLUS.

4. Chứng nhận xuất khẩu ra nước ngoài: Tiếp cận thị trường EU REACH, chứng nhận kiểm nghiệm SGS — "hộ chiếu xanh" cho việc mở rộng thương hiệu toàn cầu.

02 Disruptive Rice Husk Bio-Based Process Achieves Carbon-Negative Products

Không giống như phương pháp kết tủa nhiệt độ cao bằng cát thạch anh truyền thống — vốn tiêu tốn nhiều năng lượng, tạo ra nhiều nước thải và phát thải carbon cao — Evolution Silicon đã tiên phong trong quy trình xanh tận dụng trấu lúa kết hợp với axit hóa bằng carbon dioxide, biến chất thải nông nghiệp (trấu lúa) thành nguyên liệu thô sản xuất cốt lõi, thực sự thúc đẩy việc tái chế chất thải nông lâm nghiệp.

01 Quy trình truyền thống: Phương pháp kết tủa bằng cát thạch anh / axit sulfuric

Muội than trắng (silica kết tủa) là nguyên liệu thô cốt lõi trong sản xuất cao su, sơn phủ và vật liệu mới. Quy trình kết tủa bằng cát thạch anh và axit sulfuric đã tồn tại hàng chục năm trong ngành hiện đang gặp phải những trở ngại trong quá trình phát triển.

Quy trình truyền thống yêu cầu nung chảy cát thạch anh với natri cacbonat ở nhiệt độ cao 1600°C để tạo ra natri silicat, sau đó axit hóa bằng axit sulfuric để kết tủa silica, với natri sulfat là sản phẩm phụ. 

Những nhược điểm của quy trình này rất đáng kể:

• Mức tiêu thụ năng lượng trên mỗi tấn silica vẫn cực kỳ cao.

• Mỗi tấn sản phẩm tiêu thụ hơn 20 tấn nước và tạo ra lượng lớn nước thải sunfat có độ mặn cao, gây áp lực môi trường rất lớn.

• Quá trình sản xuất trực tiếp phát thải khoảng 4,2 tấn CO₂ trên mỗi tấn sản phẩm hoàn thiện — lượng khí thải carbon cao khiến việc tuân thủ các chính sách carbon kép và yêu cầu thuế quan carbon xuất khẩu trở nên khó khăn.

02 Quy trình của Evolution Silicon: Phương pháp axit hóa bằng vỏ trấu/carbon dioxide

Quy trình mới dựa trên nền kinh tế tuần hoàn của Evolution Silicon — sử dụng vỏ trấu và quá trình axit hóa bằng carbon dioxide — представляет собой một bước nâng cấp mang tính cách mạng so với phương pháp truyền thống. Quy trình mới này sử dụng chất thải rắn nông nghiệp (vỏ trấu) làm nguyên liệu thô. Nhiệt thải từ quá trình đốt vỏ trấu được thu hồi hoàn toàn và tái sử dụng trong sản xuất, đạt được sự tự chủ về năng lượng. Tro vỏ trấu phản ứng với xút ăn da để tạo ra natri silicat, và carbon dioxide thay thế axit sulfuric trong quá trình axit hóa, kết tủa silica với natri cacbonat như một sản phẩm phụ.

Những ưu điểm của quy trình này rất nổi bật:

• Mức tiêu thụ năng lượng giảm đáng kể, và sản phẩm phụ — dung dịch cacbonat kiềm yếu — có thể được tái chế, loại bỏ hoàn toàn vấn đề ô nhiễm nước thải sunfat.

• Quy trình sản xuất chủ động tiêu thụ CO₂, đạt được lượng khí thải carbon của sản phẩm là -0,6 kg CO₂/kg — sản phẩm âm carbon đầu tiên trong ngành — hoàn toàn phù hợp với nhu cầu chứng nhận ESG của các công ty hạ nguồn và các yêu cầu về rào cản carbon trong thương mại quốc tế, đồng thời hỗ trợ các chính sách carbon kép quốc gia.Từ sản xuất truyền thống "ba trụ cột" đến sản xuất tuần hoàn âm carbon, quy trình silica sinh học mới của Evolution Silicon đã thiết lập một giải pháp chuẩn mực cho việc chuyển đổi vật liệu vô cơ mới sang năng lượng carbon thấp, có khả năng định hình lại toàn bộ ngành công nghiệp vật liệu silicon.

03 Ưu điểm cốt lõi

1. Hơi nước sinh ra từ quá trình đốt trấu được đưa trực tiếp vào các quy trình sản xuất, giúp giảm đáng kể lượng năng lượng tiêu thụ trong sản xuất.

2. Quá trình sản xuất sử dụng CO₂ làm chất phản ứng, đạt được lượng khí thải carbon của sản phẩm là -0,6 kg CO₂/kg — một vật liệu mới có lượng khí thải carbon âm hiếm hoi trong ngành.

3. Sản phẩm phụ duy nhất là nước thải chứa cacbonat dễ xử lý và có thể tái chế, giải quyết triệt để thách thức ô nhiễm của các quy trình truyền thống.

Công ty đã thiết lập hai cơ sở sản xuất chính — một nhà máy 10.000 tấn tại Fuyang và một nhà máy 100.000 tấn tại Nantong — và vận hành dây chuyền sản xuất quy mô lớn đầu tiên trên thế giới cho carbon đen sinh học âm. Công nghệ âm carbon liên quan đã được các chuyên gia có thẩm quyền từ Liên đoàn Công nghiệp Hóa dầu Trung Quốc thẩm định và chứng thực.

03 Ba Sản Phẩm Xanh Cốt Lõi

Tận dụng công nghệ cacbon hóa độc quyền của mình, Evolution Silicon đã xây dựng một hệ thống gồm ba dòng sản phẩm cốt lõi. Giới thiệu chi tiết về sản phẩm và các giải pháp ứng dụng sẽ được đăng tải trong các bài viết tiếp theo.

1 Muội than trắng sinh học

Thích hợp cho lốp xe thân thiện với môi trường, vật liệu giày dép, cao su silicon, kem đánh răng, thức ăn chăn nuôi và nhiều ứng dụng khác. Diện tích bề mặt riêng có thể được tùy chỉnh từ 40 đến 300 m²/g.

2 Bùn silica sinh học

Không bụi, dễ bảo quản và vận chuyển — được sử dụng trong sơn phủ, chất kết dính, sản xuất giấy, hồ vải và các lĩnh vực khác.

3 Chất làm mờ silica sinh học

Có sẵn trong dòng sản phẩm ưa nước và kỵ nước, được sử dụng rộng rãi trong sơn phủ đồ nội thất, sơn tĩnh điện và mực in, cung cấp các chức năng làm mờ, làm đặc và chống vón cục.