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这样的科研生产应用,在国外是不可能完成的 精选

已有 4219 次阅读 2012-10-15 12:35 |系统分类:科研笔记| 科研, 人和, 天时, 地利, 产品开发

在实验室研究一个产品,有时只要一个“灵感”,有时需要个人的坚持与努力就能取得实验成功;而开发一个产品,并将其应用于市场,所要求花的功夫要比只是研究写论文要大得多,这不仅仅是研究者个人的能力,还需要“天时,地利,人和”。有时,这些条件只有在国内才能同时具备。

 

国内印染废水处理常用的有机脱色剂是“双氰胺—甲醛絮凝剂”。我的硕士研究生论文是“双氰胺—甲醛絮凝剂的开发与应用”,后来又根据应用,不断改进工艺,并于1999年申请且获得了相应的国家发明专利。此药剂作为使用效果较好的印染废水脱色剂也已有多年的应用历史,一般的有机脱色絮凝剂,在广东大部分是双氰胺—甲醛这个产品。它生产技术相对比较简单,由于生产技术已经扩散,在广东有近十家工厂进行生产。

 

当我知道与我们合作的工厂附近一个大型纺织印染工业园也在使用脱色剂时,我觉得这可能是一个机会,通过朋友介绍后就满怀信心地找上门去!虽然他们比较客气地接待了我们,并讲要能达到他们现在使用的进口产品的效果,才有进一步谈合作的可能。但从他们的口气中,可明显地感觉到他们认为我们的产品是不可能达到他们目前使用的国外产品性能!我们取了一些相应的印染废水水样,也从其它途径获得了一些他们目前正在使用的样品,拿回工厂的实验室,进行脱色效果应用对比实验。

 

通过实验,我感觉到:这个新的脱色剂可能真是常规双氰胺—甲醛脱色剂的终结者!因为这种新药剂,它的投加量只有双氰胺—甲醛脱色剂的三分之一到五分之一,从而使产生的污泥量也相应减少,另外,它还没有双氰胺—甲醛脱色剂另外一个致命的缺陷,产品中没有甲醛,生物毒性低。在目前这种激烈的市场竞争环境下,传统的双氰胺—甲醛脱色剂有可能慢慢被这种新的脱色剂所取代!

 

一般作为工业化产品的药剂,往往都是几种药剂复配的,由于组成的复杂,要通过常规的分析方法来确定它的组成存在一定的困难。对于这种复配的产品,其中有一个组分是其最主要有效成份。这有效成份是什么,用什么途径合成总是缠绕在我脑中的问题。

 

在一次下午监考我主讲的研究生课时,当考卷全部发下,大家开始考试,我也从忙碌重新归于安静,我又在考虑这种新的脱色剂可能是什么的问题。突然产生一种灵感,并初步确定了合成的途径与方法。监考完考试,我立即开车去工厂的实验室,在车上,就通过电话通知准备各种实验药品。一个小时后,当我赶到实验室,所有实验药品及实验设备已准备就绪,实验助手也已待命。立即开始新的药剂合成实验,第一次合成,我亲自动手,反应开始一段时间,处于稳定反应期后,已是晚上8点多了,我们才去吃晚饭。

 

吃完晚饭回到实验室,产品的反应时间也差不多完成了,立即用废水做新合成产品的废水脱色性能测试。首先按印染废水处理的正常投药量,对双氰胺—甲醛絮凝剂、进口脱色剂及我们新合成的药剂进行脱色应用性能对比。

 

很快实验结果出来了,进口脱色剂效果不错,双氰胺—甲醛絮凝剂也有一定的效果,而我们新合成的产品效果最差。将新合成的药剂的投加量加倍,效果更差了。大家都觉得一个晚上白忙了,我也感到有点失望,可能这条路线走不通。但我突然想到,在絮凝沉淀反应中,有时药剂投加太多了,因胶体电荷逆转,处理效果反而变差。这种药剂是不是性能更好,药剂投加量可能更低呢?我要求将药剂投加量减半,奇迹出现了,处理效果一下子变好了!为了确认新药剂的效果,又重复做了多次验证实验,进一步证明,新合成的药剂比进口的药剂都好,药剂投加量只有进口产品的四分之三。虽然后来也进行了药剂合成条件的最佳化实验,以及为商业化运作进行的产品改进,但按照合成思路,第一次小试就合成出成功的产品,这“运气”也太好了,这不是“天时”,还有什么是“天时”呢?

 

这种应用性研究,研究出的产品,不是为了写文章的,一般也不适宜申请专利,若不能商业化,产业化生产则什么都不是!而商业化、产业化的关键是市场!由于纺织印染工业园印染废水处理中心使用的进口的脱色剂效果较好,售价较高,且已稳定地供货,已形成一条完整的利益链。当他们认为你不可能搞出与他们现在使用的产品一样性能的脱色剂时,他们可以显得比较大方,并半开玩笑地讲,“我知道你们研发能力强,做出这种类似的产品,也会要半年吧。”但他们想不到我们一个晚上就将其摸出来了(当然摸出来之前,已考虑这个问题差不多一个月)!当我们真的拿出新产品,且在他们实验室小试,效果也达到了他们进口产品的性能时,即使我们的售价比进口的产品便宜得多,但他们就是不允许进行工业化应用实验。所列出的借口有:可能你们的产品有生物毒性;对现有污泥处理系统可能有影响;脱色还行,对处理的CODBOD可能有影响等等。原来没有显现的各种各样的阻力,从主管的政府部门,到废水处理厂个别操作人员都慢慢显露出来。其实也好理解,当肉已咬在人家嘴里时,你要从人家嘴里抢出来,那是多么困难呀!

 

就在打进这个离我们生产基地最近的大客户市场一筹莫展时,机会来了!纺织工业园印染废水处理中心的股权发生重大变更,新的领导班子进驻了。新的领导班子当然不会受原有的利益链牵制,且也希望系统的运行效果更好,又能降低系统的运行操作成本,这就给我们进入创造了机会。但原来的供应商不会轻易地退出原来占有的市场,这时我们又找到了与新股东公司关系极好的当地环保公司作为我们的新产品代理,在通过小试确保我们的产品不比进口产品差的条件下,新领导拍板,尽快安排我们的产品进入生产现场中试。

 

这样,小试成功一个月后,我们的产品就运进纺织工业园的废水处理中心,但处理中心的操作班长提出要用我们的工业品而不是小试样品再进行一次小试,确认处理结果后才能加到生产系统中。这个要求也是合理的,我们立即着手安装小试比较实验,小试结果优于他们现用的进口产品,这样才同意我们在工业化装置上做应用实验,应用的时间拖了一天;真的要工业化应用实验了,又发现我们的包装桶与他们的药剂投加装置没办法连接,要增加管接,而厂方工程人员讲要花几天才能帮我们接好,我们可等不起时间,就立即从生产基地安排自己的工程人员进行安装,但这又使我们药剂的工业化应用时间拖了一天。在我们的不懈努力下,三天后终于正式投加我们的脱色剂进行工业化应用实验。在确定工业化实验效果良好后,我们的报价又低于进口产品,一周后正式签订一年的产品供应合同,不给外国代理公司有喘息的机会!

 

若没有印染废水处理中心的股权发生重大变更,我们是根本进不去的。我们找到了与新股东关系密切的本地环保企业,且我们的加工基地离这个印染废水处理中心很近,非常容易进行技术支持,大大加快了新脱色剂产品工业化应用的速度,应该讲,在这个项目的操作过程中,我们占尽了“地利”的优势!

 

从小试成功,配方优化;到工业化生产的准备,包括原料的采购,反应设备的改造加工,质检部门制定产品的质量标准,准备产品合格证,包装的准备;以及安排正式工业化生产,并按标准检测产品,贴生产标签,建立产品生产的文件记录,及产品运输等等,都需要许多人合作。没有一个团结合作的集体,是难以在一个多月的时间内完成所有这些工作,我们做到了。这也是成功的保证——“人和”!

 

工业化应用实验进行了一周多,大家都认可了我们的产品真的优于进口的产品,并真正接受了它,从工业化应用实验,到实际工程应用,采取不间断的无缝连接,工业化应用取得完全成功。

 

这个新脱色剂产品从思想的火花,到真正工业化的成功应用只花了短短的一个多月时间,我们创造了工业品开发的奇迹!“天时、地利、人和”保证了这个产品的成功!

“天时”是可遇而不可求的美事;

“地利”是必须努力寻找的成功保证;

“人和”是一个事业,一个企业,一个项目成功的必要条件。

“天时、地利、人和”这几个条件,在国内搞研发,是我们寻求的条件,有时是可以达到的。而在国外,纯粹搞研究,相对要容易许多;但搞产品开发,由于第一代移民难以完全溶入他们的社会,要同时达到这几个条件,成功的可能就要小得多。

 



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