技术创新推动产业升级——中化学华陆新材料超临界二氧化碳干燥法的应用

近日，中化学华陆新材料有限公司（以下简称“华陆新材料”）成功实现超临界二氧化碳（scCO₂）干燥技术在气凝胶材料规模化生产中的工程化应用，标志着我国高端纳米多孔材料制造迈入绿色低碳新阶段。该技术已在陕西咸阳产业化基地完成中试验证并正式投入连续化产线运行，成为国内首套实现scCO₂干燥工艺全链条自主可控的气凝胶干燥系统。

传统气凝胶干燥普遍采用有机溶剂置换结合高温高压超临界乙醇干燥工艺，存在易燃易爆、能耗高、溶剂回收难、碳排放大等瓶颈。华陆新材料依托中国化学工程集团雄厚的研发积淀与华陆公司深厚的化工过程强化经验，联合西安交通大学、中科院化学所开展产学研协同攻关，历时三年完成scCO₂干燥装备设计、流体传质模型构建、压力-温度-时间多参数耦合控制算法开发及安全联锁系统集成，突破了二氧化碳相变精准调控、微纳孔道内残余溶剂高效置换、超临界态长周期稳定运行等关键技术难题。

该技术以食品级二氧化碳为干燥介质，全过程无有机溶剂使用，本质安全等级显著提升；单批次干燥周期缩短约40%，单位产品综合能耗降低52%，年减排CO₂当量超1800吨；所制备的二氧化硅气凝胶粉体比表面积达850 m²/g以上，孔径分布集中于10–30 nm，热导率低至0.013 W/(m·K)，性能达到国际先进水平。目前已应用于新能源电池隔热片、航空航天热防护组件及绿色建筑节能涂料等多个高端场景，并获中国石油和化学工业联合会‘2023年度绿色工艺创新成果’认证。

作为中国化学旗下专注先进功能材料研发与产业化的高新技术企业，华陆新材料坚持‘化工+材料+数字’融合发展战略，已建成省级企业技术中心与陕西省气凝胶工程研究中心。公司正加速推进二期万吨级气凝胶产业园建设，计划2025年内实现scCO₂干燥技术在氧化铝、碳化硅等多体系气凝胶材料中的拓展应用，助力我国新材料产业向高效、清洁、智能方向跃升。