与环保科技公司的合作协议正式签署,标志着项目进入了激动人心又充满挑战的中试放大阶段。这意味着,陈烁他们的技术将不再局限于实验室的瓶瓶罐罐,而是要在一个更接近真实工业环境的小型装置中进行验证。
整个团队都进入了高速运转状态。环境工程学长几乎常驻在了公司提供的位于郊区工业园的中试基地,负责监督设备安装与调试。林小雨则需要准备更大量的催化剂样品,并完善生物毒性评估的标准化流程,以满足未来可能的环境影响评价要求。
而陈烁,则面临着更大的压力。他不仅要保证催化剂批量制备的稳定性和一致性,还要根据环境工程学长反馈的工程参数,不断微调催化剂的形貌和强度,以适应流动床反应器的要求。同时,他内心深处那份对机理的执着,也驱使着他利用一切碎片时间,继续深挖“Alex”教程中提到的更高级的理论模拟方法——密度泛函理论(DFT)计算。他渴望从电子层面真正理解他的催化剂为何如此有效。
他开始自学量子化学基础,在学校的计算中心申请机时,尝试着构建模型,进行最初级的计算。这个过程比实验更加抽象和枯燥,进展缓慢,常常因为一个参数的设置错误而导致数小时甚至数天的计算功亏一篑。但他乐此不疲,仿佛在解开一个终极谜题。
就在中试装置即将完成调试、准备首次投料运行的前夕,陈烁接到了一个意外的电话。是那家环保公司的技术总监打来的,语气有些凝重。
“陈工,有个情况需要跟你同步一下。”总监说道,“我们最近接到了一些……咨询,或者说,是质疑。对方似乎对我们的中试技术非常了解,提出了一些相当专业的问题,主要集中在催化剂的长周期运行稳定性,以及……在复杂真实废水体系中,可能存在的竞争性吸附导致效率下降的风险上。”
陈烁的心微微一沉。这些问题并非无的放矢,恰恰点出了他们技术目前最核心、也是最脆弱的两个潜在短板。长周期稳定性他们虽然有实验室数据,但放大后是否依然可靠仍是未知数;而复杂体系下的竞争吸附,更是需要大量实际数据来验证。
“对方是什么人?”陈烁尽量让自己的声音保持平静。
“对方没有明确身份,是以技术咨询的名义,但问的问题非常内行,不像普通的同行。”总监顿了顿,补充道,“陈工,我不是怀疑你们的工作,只是中试投入不小,任何潜在风险我们都必须高度重视。你看,这方面,你们有没有更充分的准备或者数据……”
“我明白。”陈烁打断他,大脑飞速运转,“长周期稳定性我们有超过1000小时的实验室数据支撑,放大效应我们会在中试中密切监测。至于竞争吸附问题,这确实是工业应用的关键,我们目前有对不同模拟废水组分的初步研究数据,但确实需要更多真实工况下的验证。这次中试,本身就是为了暴露和解决这些问题。”
他语气坚定,给出了负责任的回应,但挂掉电话后,后背却惊出了一层冷汗。
是谁?如此了解他们的技术细节和弱点?问题提得如此精准,几乎像是拿着放大镜在寻找他们铠甲上的缝隙。
沈牧的名字,再次不受控制地浮现在他脑海中。只有他,具备这样的专业能力,也只有他,有足够的动机去做这件事。这不是简单的质疑,这更像是一种精准的狙击,意图在中试这个关键节点上,动摇合作方的信心,甚至可能扼杀项目于摇篮之中。
一股寒意顺着脊椎爬升。
他立刻找到林小雨和环境工程学长,通报了这件事。
“太卑鄙了!”林小雨气得脸色发白,“他怎么能这样!这是要毁了我们所有人的心血!”
环境工程学长相对冷静,眉头紧锁:“现在不是生气的时候。对方虽然匿名,但问题提在了点子上。我们必须拿出更有力的应对方案,否则公司那边可能会推迟甚至暂停中试。”
陈烁深吸一口气,强迫自己冷静下来:“学长说得对。我们之前准备的资料,可能还不够充分。尤其是竞争吸附的问题,我们需要立刻补充数据。”
他看向林小雨:“小雨,你手头还有不同来源的实际工业废水样本吗?我们需要立刻测试催化剂在更复杂体系下的表现,哪怕只是快速评估。”
“有!我马上安排!”林小雨立刻点头。
“另外,”陈烁目光沉静,带着一种破釜沉舟的决绝,“把我最近做的DFT计算初步结果整理出来。”
林小雨和环境工程学长都愣住了。DFT计算?那是理论化学研究生的课题,陈烁竟然在不声不响中已经开始了?
“虽然还很不成熟,只是最初步的模型,”陈烁解释道,“但至少可以从理论上说明,我们的活性位点对氟离子可能具有特定的识别和吸附能力,这在一定程度上可以回应竞争吸附的担忧。哪怕只是理论上的可能性,也能增加我们的说服力。”
这是险招。在不成熟的理论结果上押注,一旦被更专业的专家挑出毛病,反而会弄巧成拙。但此刻,他们需要一切可能的武器来稳固军心。
“好!”环境工程学长率先表态,“死马当活马医!总比什么都不做强!”
接下来的四十八小时,三人几乎不眠不休。林小雨和环境工程学长疯狂地测试、整理数据。陈烁则对着电脑屏幕上那些抽象的电子云图和能级数据,绞尽脑汁地撰写着尽可能严谨又不失说服力的说明。
在中试基地首次投料运行仪式开始前两小时,陈烁将一份补充了最新实验数据和初步DFT理论分析的报告,发给了公司的技术总监。
报告发出后,他独自一人站在中试车间外。巨大的反应器在阳光下闪烁着金属的冷光,管道纵横,仪表林立。这是他将实验室梦想照进现实的关键一步,却在前夜遭遇了如此阴险的阻击。
他握紧了拳头,指甲深深陷入掌心。无论背后是谁,无论前路还有多少明枪暗箭,他都必须走下去。这不仅是为了证明自己,为了团队的心血,更是为了那个最初驱动他的、朴素的信念——让好的技术,能够真正落地,惠及需要它的人。
车间里传来设备启动的低沉轰鸣声,像一头即将苏醒的巨兽。
中试,开始了。而隐藏在暗处的较量,也进入了新的阶段。陈烁知道,他不能有丝毫松懈。
中试基地的控制室内,气氛凝重而专注。巨大的屏幕上显示着各项工艺参数,环境工程学长紧盯着数据变化,不时通过对讲机与车间内的操作人员沟通。林小雨则在旁边的临时实验室里,实时分析着从反应器出口取出的水样。
陈烁站在控制室角落,目光扫过屏幕上跳动的数字,心脏仿佛也随着泵的节奏一起搏动。首次投料,意味着他们数月的心血将接受最严峻的考验。催化剂的性能、设备的运行、工艺的控制,任何一个环节出问题,都可能导致前功尽弃。
时间一分一秒地过去。初始阶段,各项参数还算平稳,降解率也达到了预期。但随着运行时间的延长,屏幕上代表出口氟离子浓度的曲线,开始出现细微的、不正常的波动。
“压力降有点升高。”环境工程学长盯着一个参数,眉头微蹙,“可能是催化剂床层有轻微板结。”
“出水pH值也在缓慢下降,”林小雨从实验室探出头,语气带着担忧,“酸性副产物的积累比我们实验室模拟的要快。”
陈烁的心提了起来。这些问题,正是之前那通匿名电话中“提醒”过的!长周期运行稳定性和复杂体系下的副反应问题,这么快就开始显现苗头。
控制室里的空气仿佛凝固了。公司派来的几位工程师也围了过来,交头接耳,神色严肃。
“降低进料流量,观察一下。”环境工程学长果断下令。
操作人员调整了参数。流量降低后,压力降的升高趋势减缓了,但氟离子的去除效率也随之下降。
“这样不行,”一位公司工程师摇头,“达不到设计处理能力。”
短暂的困境让控制室陷入沉默。所有人的目光不约而同地投向了陈烁。他是催化剂的创造者,是理解这个体系最深的人。
陈烁没有慌乱。他走到控制台前,仔细查看着历史数据曲线,大脑飞速运转。他想起了自己那份匆忙提交的补充报告,想起了里面基于DFT计算对活性位点酸碱性以及副反应路径的初步推测。
“不是板结,”陈烁忽然开口,声音不大却异常清晰,“是催化剂的表面性质在复杂废水体系中发生了动态变化。某些有机组分可能暂时占据了部分活性位点,或者改变了局部的微环境,导致了效率波动和副产物增加。”
他指向pH变化曲线和降解率波动的对应关系:“看这里,pH下降和效率波动几乎是同步的。这符合我们理论计算中,酸性增强可能会影响活性位点对氟离子吸附能力的推测。”
他抬起头,看向环境工程学长和公司工程师:“我建议,不要单纯降流量。尝试微调进水的碱度,维持反应器内一个更稳定的pH环境。同时,我们可以考虑在后续批次催化剂的制备中,引入少量的碱性助剂,来增强其抗酸性副产物干扰的能力。”
这是一个基于对机理深度理解的大胆推断和调整方案,而非简单的经验试错。
环境工程学长与公司工程师快速交换了一下眼神。陈烁的分析有理有据,将现象与背后的机理联系了起来,这比单纯的故障排查高了一个层次。
“按陈工说的试一下!”技术总监拍了板。
操作人员小心翼翼地调整了碱液投加量。几分钟后,令人惊喜的事情发生了——出口pH值逐渐稳定下来,而氟离子的去除效率,在保持原有流量的情况下,竟然也开始回升并趋于稳定!
控制室里响起一阵低低的、如释重负的惊叹声。
虽然这只是初步的调整,后续肯定还会有更多挑战,但陈烁凭借其超越单纯实验员的理论洞察力,成功化解了第一次危机,稳住了局面,也赢得了公司方面更深的信任。
林小雨看着陈烁站在控制台前,沉着冷静分析侧影,眼神里充满了骄傲。环境工程学长也拍了拍陈烁的肩膀,竖起了大拇指。
陈烁微微松了口气,但紧绷的神经并未完全放松。他知道,这仅仅是开始。中试之路漫长,而那个隐藏在暗处、对他们技术弱点了如指掌的对手,绝不会就此罢休。
他望向窗外灰蒙蒙的工业区天空,目光坚定。无论还有多少风浪,他都必须将这艘船,驶向彼岸。
中试,在波折中,顽强地继续着。而陈烁与那个未知对手的博弈,也进入了更加实质性的阶段。技术的优劣,将在实践的熔炉中,得到最终的检验。
(第十八章 完)