云銅科技:獨辟“硒”徑 永不止步

2019年08月15日 8:15 6347次瀏覽 來源:   分類: 其他稀有金屬   作者:

導讀:   “6月23日,云銅科技實驗提煉的3公斤5N(99.99966%)硒實現了上市銷售。”簡短的一句話新聞,卻在業界引起了不小的震動。

5N硒研發試驗

5N硒研發試驗

硒業分公司廠房

硒業分公司廠房

“6月23日,云銅科技實驗提煉的3公斤5N(99.99966%)硒實現了上市銷售。”簡短的一句話新聞,卻在業界引起了不小的震動。

“3公斤,量很少”,但意義卻非同尋常,標志著該公司5N硒新產品具備了進入中試的基本條件。

硒是一種非金屬化學元素,在自然界的存在方式分為兩種:無機硒和有機硒。無機硒一般指亞硒酸鈉和硒酸鈉,主要從金屬礦藏的副產品中獲得;后者是硒通過生物轉化與氨基酸結合而成,一般以硒蛋氨酸的形式存在。

5N及以上的硒為高純硒,特別是到7N硒,有兩個顯著特點,一是提煉技術屬世界級難題,目前僅美國、日本能連續生產,但提取技術嚴密封鎖;二是屬戰略物資,主要應用于高端醫療、國防軍工,更可廣泛用于大健康產業。其特殊的用途與提煉技術的復雜性,決定了高純硒在全球市場穩居“奢侈品”地位。因此,高純硒的提取技術備受國內外同行關注。

2019年6月21日,該公司在硒的高純化上實現重大突破,其純度已達99.99972%,距離1月22日提取出總品位大于99.9995%的高純硒,僅過去了5個多月的時間。但距該公司從陽極泥中提煉出粗硒產品,已經整整17年了。17年,呱呱墜地的嬰兒已成長為翩翩少年;17年,是該公司5N硒走出“01”原始創新的距離;17年,是一個業界“小弟”走向國內行業排頭兵的距離。

中鋁集團黨組成員、副總經理,中國銅業黨委書記、董事長劉建平寄語該公司:“云銅科技是塊寶”“要站在科技興企、科技是第一生產力的風口,張開科技的翅膀飛起來”。

中國銅業黨委副書記、總裁許波在調研該公司時給了大家極大的慰藉:“科研很重要,但是急不來,它需要時間潛心突破。”

“云銅科技要突出培養自己的核心競爭力,不僅要研制5N硒,更要向研制國際領先水平的7N硒目標邁進。”7月31日,云銅科技原董事長、5N硒項目研究組組長王沖在該公司實驗室這樣鼓勵研發團隊。

面對階段性的勝利,該公司總經理趙群非常冷靜:“萬里長征僅僅邁出了第一步,接下來就是5N硒中試和產業化,還有很長的路要走。”

出路在哪里

云銅科技在硒研發這條路上一路拼殺過來,可謂是摸爬滾打,愈挫愈勇。

從2002年9月開始,該公司針對銅冶煉過程中產出的富硒渣,開發出真空硒提純及產業化開發技術,實現硒的有效回收利用。其真空硒提純及產業化開發技術,獲國家“第十五屆發明展覽會銀獎”“中國有色金屬工業科學技術發明二等獎”。

2017年12月,云銅科技硒業分公司搬遷到富民廠區后,云銅科技與昆明理工大學真空冶金國家重點實驗室共建的“真空冶金國家工程實驗室產業化基地”正式亮相,年近90高齡的戴永年院士親赴現場揭牌。校企合作,促進了硒生產的技術進步和裝備升級,生產能耗和維護費用不斷降低。此時,云銅科技以年產300噸98%粗硒的規模,躍居全國硒產量第一,小日子“有滋有味”。

但該公司領導班子敏銳意識到,僅僅提煉98%的粗硒,經濟效益不高,行業門檻低,核心競爭力不強,終將難逃出局命運。

出路在哪里?是按部就班繼續走低端產品的老路,還是獨辟“硒”徑,走一條新產品研發但注定會高處不勝寒的新路?云銅科技人在思索。

思路決定出路

2018年10月18日,時任云銅科技董事長王沖與公司黨政班子經過前期充分的研判,決定成立5N硒項目研究組和項目部,通過“黨組織帶黨員創效、黨員帶群眾創新”這個黨建抓手,對硒進行高純產品開發,邁出了向“高、精、尖”硒產品進發的關鍵一步。

說干就干。2018年10月19日,研發團隊迅速到位投入工作,開展工藝設計、建立潔凈試驗室、試驗設備配置選型。實驗的設備買不到,就自己設計、自己跑市場買材料動手制作;做實驗對實驗室的要求很高,大家因地制宜,比選、采購設備、安裝、調試,一天也不敢耽誤,終于在2018年底建成了可供小試的試驗室。

產品研發沒有坦途可走。“在實驗之初,反反復復地實驗,換來的卻是反反復復的失敗。研發人員要快速從失敗的陰影中走出來,總結教訓,再投入下一次的實驗,容不得駐足停留,時間不等人啊!”項目負責人白松感慨地說。

研發團隊針對三種不同原料進行工藝路線驗證試驗,選擇確定最終工藝路線及相關工藝參數。在使用熔硒法得到99.9%的高純硒基礎上進行技術升級,克服硒、碲分離的技術性難題,一個樣品檢測14個雜質,通過600多個樣品實驗分析,終于研制出99.99966%的高純硒。雖然個別雜質元素未達到YS/T816-2012行業標準,但這個數字讓研發人員看到了一線曙光。針對個別雜質未達到行業標準的情況,他們對操作細節及設備做了進一步優化改進。

2019年2月21日,云南省有色金屬及制品質量監督檢測站傳來好消息,送檢的小試高純硒樣品(100g),分析結果達到YS/T816-2012行業標準。這樣的結果無疑給團隊增添了信心,他們隨即投入擴大試驗。

2019年5月23日,研發團隊投入到緊張的5N硒中試(1~3公斤級)試驗,由于有小試的基礎,僅僅用了一個月時間,于2019年6月23日制備出3公斤5N硒并順利送到客戶手中。消息令人振奮,沿著這條“硒”望之路,云銅科技終于看到了勝利的曙光。

“我們現在考慮最多的是如何改進工藝,降低成本,把成果轉化為生產力。”東北大學博士出身的趙群對下一步工作了然于心。

創新路上永不止步

逆水行舟不進則退。在中鋁集團推進“4+4+4”戰略、中國銅業實施“123556”發展規劃的背景下,云銅科技管理團隊制定了“一核兩翼”的發展戰略。其中,資源綜合回收、提純就是該公司戰略部署的重中之重。

一位研發隊員透露了藏在大家心中的“云銅科技夢”:把云銅科技的高純硒打造為一張國家名片!

不忘初心擔使命。研發團隊克服困難,在各種實驗條件制約的情況下,充分發揚“三個不相信”精神,趙群負責項目整體設計與推進;白松負責項目實施;商仕杰負責工藝實驗、設備設計;許帥負責現場操作;馮俊華負責分析檢驗,各司其責,一頭扎進研發探索中。思路上有分歧,實驗過程有爭論,但無論分歧再大、爭論再激烈,一個共同夢想把大家緊緊凝聚在一起。

“5+2”“白+黑”自不必說,枯燥、乏味、失敗更是伴隨著每天的實驗,在沒有現成的資料可參考,也沒有可供對照的參數,更沒有專家建議指導,甚至在連索引都無法找到的條件下,研發團隊完全憑借經驗和千萬次的實驗, 秉承“成功總是在千萬次的重復與失敗之后”的信念,科技工作者一路行進在探索的路上。

功夫不負有心人,10個月的探索,完成了看似不可能完成的科研任務。當5N硒獲得CMA認定的時候,研發團隊的每一位隊員,瞬間把所有艱辛與挫折都化作激動的淚水。

短暫的興奮后,他們擦擦額頭的汗水,又向著下一個目標進發。

責任編輯:周大偉

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