2023年8月7日，工业和信息化部发布了《石化化工行业鼓励推广应用的技术和产品目录（第二批）》，《目录》包含28项技术/产品，由郑州大学化学学院教授王向宇率领团队研发的高性能微球钛硅分子筛催化剂，位列其中。

分子筛课题组的实验室不大，井井有条地摆放着一排排的瓶瓶罐罐和各种仪器，很难想象，能够生产数千吨、助企赢利数十亿的产品，是在这个三四十平方米的房间中研发出来的。寻常的外表下，该实验室却藏着很深的“高科技”。

自主创新攻克“分子筛”卡脖子难题

分子筛是一种多孔材料，顾名思义，它可以对分子进行筛选，将不同大小和形状的分子进行识别和分离，具有非常强的分离、吸附和催化功能。“打个比方，分子筛像一个蜂巢。在其内部设计有针对性功能的空间和通道，反应分子进入分子筛孔内被激活、剪裁、组合、加工等，进而加快反应速度和提高产物收率。”王向宇说。

国际上公认的钛硅分子筛法生产技术被发达国家长期垄断，技术不转让，产品价格昂贵。即便如此，国外的催化剂仍存在一些问题，催化剂生产技术“门槛高”、工艺复杂，存在活性低、分离难、较多废液等难点。

十多年前，学院组织教师去企业考察。在一家企业中，王向宇发现该企业花了几十亿元购买国外成套生产线设备，但其中的核心技术——催化剂生产技术被垄断，企业需要持续购买国外价格昂贵的催化剂，限制了企业发展。“我深受触动，我们必须自主研发，打破国外技术垄断，努力攻关分子筛生产技术研发，实现自主创新。”王向宇说。

于是，团队自2004年开始研发，历时16年，攻克了这项技术。“和学校一般作息不同，我们团队每周上六天班。”采访中，王向宇不经意的一句话流露出该团队的工作常态。

团队深扎功夫在实验室，数千次甚至万次以上长时间的实验验证，最终，他们做出系列创新，研发的“微球型钛硅分子筛”有诸多优点：原料丰富，成本低。原材料主要是硅，而硅是地球表面第二丰富的元素，仅次于氧，能降低成本82%；活性高，转化效率高，能达到99.99%的行业最高指标；耐腐性强，易捕捉、节能……

由中国科学院院士于吉红、韩布兴，中国工程院院士刘中民等组成的专家组经过考察后，给予高度评价。

深入应用“比拿多少钱、多少奖都高兴”

“无论项目大小，能够转化应用，对团队都是莫大的鼓励和慰藉，这种喜悦比拿多少钱、多少奖都高兴。”王向宇说。

30年前，王向宇就开始了校企合作工作。“去助企，很荣幸，也有一定压力。我们作为博士、教授，去企业能否给人家帮助，能否为他们解决一些实质问题，也是有一些顾虑的。”王向宇表示。通过不断和企业接触，王向宇带领团队在解决各种问题中研发攻关，实现了大大小小的科研成果转化应用，使团队能快速为企业把脉问诊，找到问题症结，很多企业慕名来谈合作。

近10年来，该分子筛技术的工业应用不断扩大。技术广泛应用于尼龙基本原料的清洁生产，“主要应用于尼龙6，尼龙6的全球市场约每年800-1000万吨，常见用途是工程塑料和锦纶服装。”王向宇说。

目前，由团队研发的环己酮氨肟化专用钛硅分子筛催化剂，已成功应用于中国平煤神马集团、鲁西集团、山东东巨化工股份有限公司等多家企业的己内酰胺生产装置。

“近几年，应用该技术催化剂的己内酰胺生产装置年产能为120万吨，国内市场占有率达到1/3，为企业合计新增效益64亿元、新增利润超过10亿元。”王向宇介绍。

“双向奔赴的努力，大家都会很开心”

“企业，要效益要利益。我们作为大学教师，要有知识要有能力，要为社会做一些贡献。这样双向奔赴的努力，大家都会很开心。”第一次荣获科技进步奖时，王向宇对企业说了这样一句话。

“我们公司与王向宇教授的合作从2015年开始。”河北某上市公司副总刘常青提及王向宇赞誉有加。校企合作后，公司有了自己的“技术+设备+催化剂”系列产品，在催化剂方面的技术能力、创新能力明显提升。为了加快推进合作项目的进展，王向宇经常牺牲休息时间，为公司有关技术人员进行培训、答疑、解惑。公司不仅提高了一次性的销售收入，还依靠催化剂形成稳定的连续收入，提升了公司在行业中的声誉和地位，并促使公司参加国家组织《环氧丙烷能耗限额标准》制定，为行业进步作出贡献。

2021年3月初，一个项目的中试放大实验急需在外地合作工厂进行。当时由于疫情，那个城市全市只开一个宾馆，离工厂比较远，食宿很不便。王向宇每天开车带团队早出晚归，坚持工作在工厂一线。

“王老师每天都在车间忙碌，和工人一样，一身汗一身尘，就这样我们在工厂呆了一个月，在疫情中抢时间，顺利完成了中试放大实验。”学生杨许可提及那段日子依然记忆犹新。

中国平煤神马能源化工集团有限责任公司、鲁西催化剂有限公司、河北美邦工程科技股份有限公司……王向宇带领团队走过的足迹，遍布河南、河北、山东、山西、江苏等多个省份，数十个企业都与之有技术合作开发和技术应用的服务。

对于多年的校企合作经验，王向宇写下了这样的深刻思考：“科技人员就应大胆走出去，到企业第一线去，为企业把脉定向，解决难题，在实践中研究和创新，真切地体会到学生培养、科学研究的方向性和社会价值感。”