参赛作品及要求

秉承“创新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念,以“绿色化学化工”为主题,在新材料、新能源、环境保护、智能制造、过程控制、健康安全等领域形成创意类产品、创新性服务或开展创业实践,凸显更绿色的合成路径、更绿色的反应条件、更绿色的化学品设计理念,拥有科技创新成果(比如学术论文、科研课题、科研获奖、学术专著、专利和研究报告等)和较成熟的技术、成型的产品、创新性的服务及实施方案等。

参赛作品所涉及知识产权需由团队所有;若涉及他人知识产权,报名时需提交完整的具有法律效力的所有人书面授权许可书、专利证书等。

大赛命题

本届大赛专设指定命题单元,参赛团队可根据具体问题提供具有实用性和可操作性的创新解决方案或创业实践成果,你可以选择以下7个角度以实物或软件等形式展现创新设计及创业实践成果。

绿色化学化工+新材料

绿色化学化工+智能制造

绿色化学化工+新能源

绿色化学化工+过程控制

绿色化学化工+环境保护

绿色化学化工+其它

绿色化学化工+健康安全

参赛作品所涉及知识产权需由团队所有;若涉及他人知识产权,报名时需提交完整的具有法律效力的所有人书面授权许可书、专利证书等。

本届大赛专设指定命题单元,参赛团队可根据具体问题提供具有实用性和可操作性的创 新解决方案或创业实践成果,具体命题如下:

参赛对象及形式

1. 参赛形式

本届大赛分为创业创新组和创业实践组:
(1)创业创新组
参赛对象以“绿色化学化工”为主题,在新材料、新能源、环境保护、智能制造、过程控制、健康安全等领域拥有创新科研成果,形成创新的产品升级建议或市场开拓建议,具有完善的项目建议书,可进行成果转化。
(2)创业实践组
参赛对象以“绿色化学化工”为主题,在新材料、新能源、环境保护、智能制造、过程控制、健康安全等领域进行创业实践,参赛申报人须为初创企业法人代表或技术负责人。

2. 创业创新组参赛要求

本届大赛面向高等院校和科研院所在读本科生、在读研究生、全日制非成人教育的本科生毕业生、研究生毕业生,高校青年教师、企业青年科技工作者。以团队形式参赛,每队至少3人,设队长(项目负责人)1名,每队至少有1名指导教师。

3. 创业实践组参赛要求

国内外初创企业和团队,已注册公司并有基础的产品和服务原型,寻求商业规模化。

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空气质量检测和提升

背景描述

近年来,各方对于大气环境污染防治的重视逐 渐增加,而空气质量检测能力也在逐年提升。随着排放标准的逐渐提高,以及监管的逐步严格,实时在线的大气环境监测与污染物检测技术与大气污染治理与提升技术受到越来越多的关注。

目标

大气环境监测技术与污染物检测技术 (在线监测、现场/实验室测试)。
大气环境污染治理与改善技术。

气体分离以及有机溶剂提纯(例如用于半导体行业的溶剂)

背景描述

膜分离技术是一种备受关注的绿色节能分离工艺,已广泛应用于废水处理,海水淡化等领域。赢创凭借其高性能聚合物分离膜,为各类生产制程提供低能耗、高效率的解决方案。赢创生产的纳滤膜可在接近环境温度下在有机溶剂环境中进行高效的分离,而无需将液态进行相转变,从而实现降低能耗,减少排放的可持续发展目标。


赢创专注膜材料的开发与特种分离膜的研发,希望在应用端寻找新的机会与可能性,同时探索新的商业模式。锂电池与半导体行业是目前中国大力发展的朝阳行业,在其生产过程中有大量使用有机溶剂的需求,随着行业的爆发式增长,对相关有机溶剂的回收及纯化需求进一步扩大。开发低能耗、环境友好的回收与纯化方法尤为重要。

目标

赢创有兴趣了解各种新型节能环保的有关有机溶剂的回收循环利用方式,并了解诸如蒸馏、膜分离等技术方式如何能够实现最优化的循环利用,实现有机溶剂再利用的可持续发展的模式。

塑料(包括3D打印残余)的回收利用

背景描述

塑料循环再造是苏伊士的主营业务之一。从收集、分拣、处理、回收,我们每天都在同废塑料打交道,利用先进、环保、数字化的解决方案,赋予废塑料第二次生命。本议题面向各品类塑料的回收利用全过程征集创新解决方案,我们希望能够与参赛选手共同携手,实现无塑废料世界的梦想。

目标

先进、环保、数字化的塑料收集、分拣、处理、回收工艺与运维管理技术。

尼龙12(包括粉料)的回收利用

背景描述

近年来随着环保理念的日益深入,越来越多主打环保概念的品牌或者商品在终端市场上收到消费者的认可和欢迎。不少市场领先的日用消费品品牌都在自己的公布的社会责任报告里明确提出要逐年加大环保材料的使用比例,直到100%替代非环保材料。

环保材料的概念很广泛,例如合成单体为生物基来源,生产废料的再利用,成品的回收再利用,材料加工后在自然环境中可自行降解,或者是改进材料加工流程以达到减少碳排放等等都可以被称为环保材料。

目标

赢创高性能聚合物部门的明星产品尼龙12,无论是粒料还是粉末在各个领域都有着广泛的应用。作为一家具有企业社会责任感的特种化学品公司,我们非常欢迎在材料回收方面有创新解决方案的公司与我们一起合作,服务于市场和客户,共同为环境和经济的可持续发展作出贡献。

塑料回收

背景描述

沙特基础工业公司(SABIC)寻找塑料回收的创新解决方案,重点关注PE聚乙烯, PP聚丙烯, PC聚碳酸酯。可以是整个产业链中的某个或某几个环节的创新方案, 包括物理回收、化学回收甚至其他创新方案。

化工容器回收和循环使用项目

背景描述

非危险品、危险品的包装容器类型:
209升不开口铁桶的回收、清洗、再利用
1000公斤PP IBC或可折叠(可带内衬)IBC的回收和循环使用。

目标

请识别整体成本和效益、回收途径、安全管控、质量管控、及追溯。

全(单一)塑料取代多材料复合包装

背景描述

当前的包装解决方案多为多种不同功能的材料复合而成,导致难以分离。这种多材料的结构给回收再利用带来了很大挑战,经济性较差。

目标

不通过大幅度改变现有的工业价值链,通过创新型的材料、结构设计来提高可回收性,并尽量保留整体包装的功能价值。

所需能力

高分子材料工程

绿色/可逆可回收橡胶化学

背景描述

交联以后的橡胶通常很难以被恢复至其原非交联态,造成橡胶制品回收困难,并且被认为不符合“绿色”的理念。

目标

设计新型的交联化学/科技从而使得橡胶制品可以在一些特定条件下解交联,可以在不损失性能的前提下被重复利用。

所需能力

化学

精细化工领域内表面活性剂的新应用
(精细化工领域脂肪醇及其衍生物的应用)

背景描述

在诸多精细化工应用领域,如:日化、农化、涂料、润滑油等等,各种脂肪醇(低碳链,高碳链,格尔伯特,等)及其衍生物(表面活性剂,酯等)都扮演着重要的角色,例如添加剂助剂等。它们经常会被比喻为“工业的味精”。往往同一类型的产品,在被应用在不同的下游行业中,会起到类似或者迥然不同的作用。所以,对于脂肪醇、表面活性剂、脂类产品的制造企业来说,开发寻找在不同下游领域的应用的工作具有非常重要的意义。

本命题旨在寻求脂肪醇、表活剂和酯在多种精细化工领域的创新应用。

目标

在精细化工、材料领域(日化、农化、涂料、润滑油等),跟脂肪醇、表面活性剂、和酯相关的,新型原材料、新型应用领域和方法、新型检测和应用评价方法、新型创新平台及业务模式等。

电子化学品的合成及净化技术开发

背景描述

电子化学品随着中国半导体和电子工业的高速增长,需求无论从数量上还是质量上,都在大幅提高。同时新的电子化学品也在不断出现。

目标

应用各种化学合成手段,组合各种化工单元操作,分离纯化技术,开发满足半导体,电子行业的需求。

高强度化工材料作为金属材料轻量化替代品

背景描述

以塑代钢是现阶段及未来很长一段时间内工业及消费品的发展方向。40多年来,赢创ROHACELL® 硬质泡沫轻质材料已广泛应用于航空航天、汽车、医疗及其它领域。此外,由高性能复合材料制成的轻质结构零部件或产品具有非常广阔的应用空间。

目标

了解各类复合材料能够应用在交通工具(包括高铁和新能源电动汽车)的应用,能够实现轻量化并代替金属的方案,并发现相关领域的合作伙伴以便共同拓展高铁及汽车行业轻量化复合材料的应用。

高强度化工材料作为金属材料轻量化替代品

背景描述

和金属材料相比,塑料材料一般具有较低的强度,使得其在替代金属以达到轻量化的目标中应用有限。

目标

设计新型的材料或材料化学来大幅提高塑料的强度,使其能够在结构部件上与金属材料相竞争。

所需能力

化学

电动汽车的材料解决方案

背景描述

尼龙12材料作为长碳链尼龙材料,相比于其他酰胺类材料有着卓越的物理及化学性能,同时在低温零下40度也有着良好的表现和耐久,长期以来被汽车相关的应用所青睐。而在快速发展的电动汽车领域,尼龙12材料也大有作为。赢创VESTAMID® 尼龙12材料产品由于其良好的耐水解和电性能,已经被广泛应用于汽车动力电池包冷却管路和电气母排包覆材料的应用,以保证动力电池的高效及稳定运行。

除此之外,轻量化也是近年来汽车行业发展的一大趋势。得益于其较低的材料密度,尼龙12产品也能够作为汽车轻量化部分,实现汽车材料减重,从而达到高效节能及减排的目的。随着节能减排法规的愈加严格和电动车逐渐走进千家万户,动力电池的高效及稳定与汽车减重显得尤为重要。

目标

我们希望开发更多尼龙12产品在汽车轻量化和管路系统的相关应用,为汽车的节能减排作出贡献。

化工工艺电气化

背景描述

化工工艺电气化利用可再生能源替代化石燃料。众所周知,温度对于大多数化工生产至关重要,同时一般化工工艺都需较大耗电量。工厂设计的趋势是利用电力驱动替代基于蒸汽轮机的旋转设备设施。尽管电力成本较高,但化工工艺电气化将大幅度降低能耗和碳足迹。

人工智能在化学化工材料中的应用

背景描述

人工智能在材料科学中具有广泛的应用,并且能够大幅缩短研发的周期和实验所产生的费用。

目标

建设相关的数据库和工具来建立化学物质结构与性质之间的关联,并且利用人工智能的理念和算法来预测、创建新型的化学材料、高分子材料的结构。

所需能力

计算机科学
材料科学

生物技术在开发安全环保的化学化工原料中的应用

背景描述

众所周知,相比于化学生产工艺,利用生物作为载体生产化学品有着工艺条件温和、产物生物降解性优良等优点。但由于生物体本身的问题,如终端代谢物成分多样,目标产物产量低以及放大生产控制条件复杂等因素,其产业化相对较为困难。

近年来,随着基因组测序,基因改造技术以及生物发酵工艺的快速发展,利用生物技术生产安全环保的化学化工原料逐渐变得技术及商业上可行。一些大宗化工原料,如氨基酸,有机酸等产品的生产成本大幅下降,而新的产品,如生物表面活性剂,生物塑料等产品也逐渐开始进入市场。

目标

基于此,我们希望利用生物技术开发新的活性物质,酯类产品,生物聚合物等,以应用于个人护理及家居护理领域。

机器人技术在厂区运行维护中的应用

背景描述

随着人工智能与机器人技术的飞速发展,机器人已经可以在很多场景替代人类作业。而工业厂区,尤其是危险废物焚烧厂、填埋场、污水处理厂、自来水厂等对于运维安全要求较高,或者含有对于运维人员有较大潜在风险的设备设施的厂区,机器人具有较为广阔的应用前景。

目标

本议题旨在通过应用机器人技术,提升厂区运维效率,降低运维风险,保障生产过程安全稳定,提高运维员工的安全保障。

两个重点关注的领域为:带有全自动控制系统的地衡,以及装备了感应器与摄像头的巡检机器人。

可持续农业: 智能灌溉与土壤质量改善

背景描述

可持续农业是一种通过管理、保护和持续利用自然资源,调整农作制度和技术,维护和合理利用土地、水和动植物资源,不会造成环境退化的农业。

本议题主要面向智能灌溉与土壤质量改善领域征集创新解决方案,希望与参赛选手一道,通过开发、应用、推广创新解决方案,提高农业活动的水资源利用效率,保障水环境健康安全,改善并保护土壤环境,进而提升农业活动的经济、环境与社会效益。

目标

自动化、数字化、智能化智慧灌溉技术。
原位、异位土壤修复与质量改善技术等。

从污水中提取绿色能源和有用物质

背景描述

绿色能源与资源回收是提升可持续发展水平的重要手段,同时近年来污水处理厂的能耗问题越发受到重视,能源消耗大、运行成本高的问题对于污水处理厂的建设与发展造成了一定的阻碍。如果能够在污水处理过程中回收绿色能源与资源,能够降低污水处理厂的整体能耗,创造额外的价值,更好的促进可持续发展。

目标

污泥厌氧消化产沼气;
污泥制肥等。

废弃物的智能识别分类系统

背景描述

闭环经济已经成为绿色化工行业的热点,如何将废弃物回收,变废为宝,再循环,再利用,需要行业,学术界,以及全社会的共同努力。目前,废弃物的回收主要基于以下回收技术的改进与优化、机械回收、热解、化学分解、生物降解。然而,闭环经济的前端和起点,废弃物的分类,并没有被特别关注。

目前,我国的废弃物收集分类成本高于其他国家,自动化,高效,精细,智能的废弃物分类系统,将有力的推动废弃物再利用,促进闭环经济在中国的发展。

目标

智能归类回收,有利于简化后续回收的工序,甚至减少回收过程的副产物的生成。或完整的处理系统包含清洗、化学分析、分类、打包等。

电子商务在废物交易市场上的应用

背景描述

随着我国垃圾分类的不断推广,废物回收领域迎来了一波快速发展的热潮,而对于方便高效的废物交易市场的需求也逐渐出现。

本议题旨在寻求经济可行、高效便捷,且有完整的商务风险管控体系的、针对废物交易领域的电子商务产品与服务。例如,能够实现供需无缝对接的塑料或其它种类废物回收电子商务平台。

目标

B2B 的废物交易电子商务产品/服务
B2C 的废物交易电子商务产品/服务

利用区块链技术提升废物管理的可追溯性

背景描述

区块链具有去中心化、不可篡改、全程留痕、可追溯性强、集体维护、公开透明等特点,使得该技术在强调协作信任与一致行动的场景下具有较好的应用前景。而在废物管理,尤其是危险废物管理流程中,废物的可追溯性对于保证运营安全与风险管控十分关键。

目标

应用区块链技术实现从产生到处置全流程追溯的废物供应链管理系统。从原料到产品的再生材料追溯系统。

危险化学品数据互通与共享

背景描述

上海市正在大力推进危险化学品电子标签的推广与应用,从源头生产企业到终端使用客户之间全方位闭环式管理危险化学品的生产、存储、运输和使用。

目标

如果可以在海关,公安,海事,市场管理等各个管理部门之间打通数据的互通共享,可以大大缩短供应链的各种前置时间,降低成本,也可以大大提升政务服务的水平。

可降解缓冲材料的工业化解决方案

背景描述

随着包装行业的不断发展,我国对于缓冲包装材料的需求量逐年上升,其中发泡聚乙烯(EPE)、发泡聚丙烯(EPP)、发泡聚苯乙烯(EPS)、发泡聚乙烯醇(PVOH)等是常见的缓冲包装材料。但其在土壤中的自然分解速度极慢,由此给环境带来了很大的压力,许多国家严令限制使用聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等缓冲包装材料,提倡使用可降解材料来代替塑料产品大量一次性包装材料。

目标

通过高分子材料的结构设计、配方开发、工艺优化,提出既能满足性能需求,也能够适应工业化生产的可降解缓冲材料的解决方案。

所需能力

高分子材料工程

生物降解可穿戴电子设备

背景描述

以智能手环、智能手表等可穿戴电子设备正快速渗透到我们的生活中。然而电子废品不可降解,毒性大,导致严重的生态污染。设计开发柔性、有机、可生物降解的新一代电子设备不仅环保,且生物相容性好,可应用于可穿戴设备、植入性设备等电子产品领域。

目标

通过化学结构设计开发既能导电又能快速降解的聚合物材料,开发可生物降解电路板、可生物降解的新型基底材料等电子设备,有望用于监测心脏疾病、血压、血糖、汗液成分的柔性可降解穿戴设备。

所需能力

化学 材料 电子

化工生产中的环保新技术、新装备和新工艺开发与应用

背景描述

环保是化工产业实现持续稳步发展的必然趋势。化工生产企业应积极加快环保新技术、新装备和新工艺的开发和推广应用,积极培育绿色发展新动能,为我国打赢污染防治攻坚战、推进生态文明建设、推动制造业高质量发展提供支撑。

目标

挖掘和探索在化工生产中可应用、可推广的环保新技术、新装备和新工艺,开发和寻找在生产过程中涉及的 VOCs 检测技术与危险废物鉴定与评价、化工生产场地土壤污染生物修复、化工废气VOCs 与氮氧化物、颗粒物的协同污染防治、化工废水高效脱氮与有机物降解、固废处理与资源化利用以及绿色节能等方面的创新和应用。

特种高端化工新材料开发与应用

背景描述

化工新材料已广泛应用于国民经济和国防军工的众多领域中。但受到技术水平的制约,我国化工新材料发展水平与发达国家仍有较大差距,存在整体保障能力不足、供应短板明显等突出问题。随着新型城镇化和制造业升级,我国化工新材料产业,尤其特种高端化工新材料面临良好的发展机遇。

目标

聚焦集成电路、航空航天等领域,围绕高端聚烯烃、高性能环氧树脂、特种工程塑料、高端膜材料、电子化学品等特种高端化工新材料领域的技术攻关、应用开发、创新业务及平台等,填补国内化工新材料短板和空白。