从一家濒临倒闭的区办小厂,靠科研创新开辟“氟”资源,崛起为环球无机氟化工行业领军企业
用8年时间研制锂电池电解液核心质料,冲破外国企业把持,为我国实现新能源汽车强国梦奠定底子
从单一的氟化工追踪延伸成为“以新质料体系为支持、以新能源汽车为引领、以电动汽车动力总成为核心”的新能源汽车全财产链
看到满大街的电动自行车以及噪音小、无污染、节能环保的电动汽车,不少人都知道它们的动力来自蓄电池,比如锂电池。然而,即便是化工行业的人,也有很多人不知道锂电池有一种核心质料叫六氟磷酸锂。
更鲜为人知的是,生产六氟磷酸锂的技能,曾长期被外国企业把持,直到一家民营企业苦心研讨8年,终于攻克难关,冲破把持,让中国不再望“锂”兴叹。
这家企业的产物不但占据了国内市场,还打入包罗日本在内的国际市场。它还让六氟磷酸锂的售价从100万元/吨降到了10余万元/吨,让“锂”进入布衣期间。
“你让中国人挺起了腰杆”
汗青上刘备为请诸葛亮出山“三顾茅庐”的故事家喻户晓,可1994年在河南省焦作市,却上演了一个“六顾茅庐”的真实故事。
当时,44岁的李世江正担当焦作市石油化工二厂厂长,奇迹顺风顺水。可焦作市中站区的领导前后6次约请他“出山”,到一家濒临倒闭的区办化工小厂——焦作市冰晶石厂工作。由于他们认定李世江是一个不甘平庸、敢想肯干的人。
李世江17岁投军,22岁退伍后曾在故乡温县一家化肥厂当临时工。因年轻时停止了学业,他挤出全部时间冒死学习,终极在36岁那年以半听课半自学的方式考上广播电视大学,毕业后正式成为一名国家干部,完成了人生蹊径上的庞大变化。
李世江一上任,就找到了冰晶石厂的发展瓶颈。冰晶石又名六氟铝酸钠,是铝工业必不可少的助熔剂。李世江用新的生产工艺代替掉队生产工艺,让这个濒临倒闭的小化工厂重燃盼望。
1999年12月,借助国家给予的800万元国债资源金支持,颠末严格法律程序,焦作市冰晶石厂富丽转身,改制成为多氟多化工有限公司,并利用国家资金乐成使新工艺实现工业化。
研发过程中,多氟多发现“锂”和“氟”构成“电化学可逆电池”能量最高,得当做锂离子电池的电极质料,于是,进军新能源成为多氟多公司的新目标。
2006年,李世江到日本访问,偕行的一位老专家在谈天时告诉他,锂电池是人类将来的新能源,锂电池电解液的核心质料叫六氟磷酸锂,如今只有日本能批量生产,国内锂电池生产企业利用的质料全部依靠入口。
这引发了李世江研发创新的刻意,返国后,他立即调集精兵强将,创建六氟磷酸锂攻关小组。
由于国外的技能封锁,他们没有任何履历可鉴戒。从2006年开始,多氟多攻关团队颠末上千次试验,先后突破了质料提纯、密封隔绝等技能难关,首创了工业无水氢氟酸等新型质料途径,而且从产物工艺到装备制造,多氟多取得了完备的知识产权,终于摘下了这颗“皇冠上的明珠”。
日本公司不肯把市场拱手相让,很快就打起了代价战,想把多氟多扼杀在摇篮里。结果,多氟多不但取得了完全胜利,而且还开启了六氟磷酸锂的低价期间,使环球六氟磷酸锂的售价从原来100万元/吨直线降至如今10余万元/吨,让锂电池真正放下高贵身材,走进了亿万百姓的生存。
从开始攻关到正式量产,再到把日本产物挤出中国市场,多氟多人坚强拼搏了8年。如今,多氟多已打入包罗日本在内的国际市场,如今国际市场占据率高达25%,产销量居环球第一。据估算,国内每3块锂电池中就有1块用的是多氟多的六氟磷酸锂,环球每4块锂电池中就有1块用的是多氟多的六氟磷酸锂。
一位老工程师对李世江说:“你没做六氟磷酸锂的时间,我每年要到日本3次,跟人家说好话,耗费几倍的高价还不肯卖给我们产物;等你的六氟磷酸锂做出来以后,日本人每年来我这3次,给我说好话,让我用他们的产物。你让中国人挺起了腰杆!”
废料开“氟源”,氟锂妙“连合”
元素周期表上,有三个极难顺从的化学元素:氟、锂、硅。就像神话传说里的孙悟空一样,它们鬼怪精灵但魔力巨大,一旦顺从它们,便可造福人类。100多年来,无数有识之士都想顺从它们,无奈很难找到如来佛祖的神掌邪术,只能“望表兴叹”。
20余年间,多氟多偶然中与氟、锂、硅结缘,誊写了一段“氟锂妙连合、氟硅巧分家”的行业传奇。
上世纪90年代,李世江被派到北京原化工部见习锻炼。期间,他看到一份《无机氟化盐发展战略》,提出中国无机氟发展的蹊径不能再走捐躯国家紧张战略资源萤石的老路,可以利用磷肥副产的氟来做氟化盐。
李世江到冰晶石厂一上任就发现,厂里居然还不停相沿着原苏联的原始生产工艺——萤石氟铝酸法生产氟化盐。随后,他约请化工专家担当顾问创建攻关小组,颠末一千多个日日夜夜费力卓绝的技能攻关,1999年末于有了结果:用磷肥废料中的氟硅酸钠生产出了冰晶石,然后再用硅渣去生产白炭黑。这就是厥后成为我国氟资源循环经济和技能创新范例的“氟硅酸钠法制取冰晶石联产优质白炭黑生产技能”。
这项技能不但办理了长期困扰和制约我国磷肥发展的“三废”污染题目,而且开辟了新的“氟”资源,节省了国家战略资源——萤石,走出了一条新型氟化工的创新之路,被原国家计委列为“国家高技能财产化树模工程”。以后,一个个创新产物、一项项技能专利、一条条行业标准,让这个名不见经传的区办小厂,一举成为令国表里瞩目标天下氟化工基地。
从一开始,多氟多就在企业种下了创新的基因,随后主导的“氟锂连合——生产六氟磷酸锂”研究结果,被评为中国石油和化学工业连合会科技进步一等奖,被评为国家科技进步二等奖,被科技部和国家发改委分别列入国家“863筹划”和国家战略性新兴财产。
“技能开辟不易,但把新产物新工艺工业化更难。大部分项目在这个过程中"瞎"掉了,从某种程度上说是一个"殒命陷阱"。比如说,在实行室从烧杯到烧杯,可以不思量温度题目,晃晃就凉了,可一旦举行工业化生产,不办理温度过高的题目,装备是要炸的。”中国石油和化学工业规划院院长顾宗勤深知技能创新之艰。
多氟多人硬是一关一关闯了过来。2008年多氟多建立了年产2吨的六氟磷酸锂实行装置,2009年建成年产200吨的生产线,2013年年产2000吨的生产线投产,根本霸占国内市场。2017年已形成年产6000吨高纯晶体六氟磷酸锂的生产本领,产销量环球第一。六氟磷酸锂的横空出世,为我国实现新能源汽车强国梦奠定了底子。
从走上创新之路,多氟多以令人难以置信的速率锐意创新,做到了冰晶石环球第一、氟化铝环球第一、六氟磷酸锂环球第一,成为无机氟化工行业的领军企业。
“转型升级,沿途下蛋”
如今,多氟多人把眼光从氟、锂又投向了硅。李世江敏锐地发现,如今是碳基文明向硅基文明变化的期间,技能创新也必须在硅基文明的底子上向前发展。
硅作为一种半导体质料,是光伏、芯片财产必不可少的质料,但对硅的纯度要求比力高。多氟多的“氟硅巧分家”,就是以氟为媒介,把高纯度的硅分离出来,制作单晶硅、多晶硅等。
2017年,面对停业的中宁硅业忽然突入李世江的视野,让他面前一亮。“中宁硅业生产的产物有电子级多晶硅、电子级硅烷和四氟化硅,这3个产物用在半导体、液晶面板和光伏行业,产物质量都能到达国外的划一程度。”
当停业消息传出时,年近古稀的李世江反复上门会商,终于用诚意感动了中宁硅业的高管。本年3月份,两个技能创新型企业终极惺惺相惜、牵手相助。
多氟多从研究“氟、锂、硅”三个元素出发,分别应用于铝电解槽电池、锂离子电池和光伏电池三种电池,构成了新能源制能、储能、节能三个要素。研发电池的同时,延伸研究了电机、电控,把握了电动汽车的核心动力总成,以此为底子,追踪研究了“车身轻量化、动力电气化、整车智能化”这三大新能源汽车技能。多氟多通过一步步稳扎稳打的研发结果,终极形成了“以新质料体系为支持、以新能源汽车为引领、以电动汽车动力总成为核心”的新能源全财产链。
2010年,多氟多研制出完全拥有自主知识产权的动力锂离子电池,如今已形成年产6亿AH的动力锂离子电池生产本领。2015年7月,多氟多收购河北红星汽车制造有限公司,取得了电动汽车整车的生产资格。2016年11月,多氟多新能源汽车动力总成财产园在焦作市工业财产集聚区西部园区开工建立,该项目是国家“一带一起”配套项目,是中国制造2025智能工厂,更是李世江和多氟多人的空想工厂。
“转型升级,沿途下蛋”,从氟化工到新能源,多氟多走出了一条独具特色的转型升级之路,在科技创新范畴浓墨重彩地写下了由“中国制造”向“中国创造”变化的“多氟多方案”。
“创新没有转头路,猛烈的创新愿望比创新更紧张。”李世江笑称多氟多人创新都“上了瘾”,已经成了一种企业文化。
号令打造“技能创新生态体系”
“半导体行业有句俗话:入门要5年,10年磨半剑。”李世江告诉记者,“行业发展的难点重要是,国内的半导体企业不肯意利用国产的化学品。”
多氟多就碰到了如许的困难。在研发半导体原质料时,多氟多开辟出了电子级氢氟酸生产新工艺,并同时创建了万级洗濯、千级灌装、百级分析室、电子级主动灌装线,再次冲破我国原质料长期依靠入口的局面,实现国产化学品的天下级、中国造。电子级氢氟酸广泛应用于集成电路和超大规模集成电路芯片的洗濯和蚀刻,是微电子行业制作过程中的关键性底子化工质料之一。
令人尴尬的是,技能创新固然乐成了,但市场开辟却“遇了冷”。据相识缘故起因有三:一是芯片制造企业压根儿就不信托国内企业能做到入口产物的质量,都不肯意做“小白鼠”;二是电子级氢氟酸只占芯片制造本钱的1.2%,而测试周期却必要1年之久,芯片制造企业不肯意耗费大量的财力物力去评估;三是半导体芯片制造工艺有成百上千道工序,对电子级氢氟酸的稳固性要求非常高,一旦出题目丧失太大,以是没人乐意冒险换成国产产物。
一方面是国内半导体芯片企业对合格原质料的渴求,另一方面却是国内原质料生产厂家因产物难以推广而生存艰巨,这就是半导体原质料国产化面对的窘境。
据悉,国家已经采取了一些步伐:客岁国家创建了5个亿的保险资金对这些应用在半导体行业的新产物举行投保,假如芯片企业用国产原质料出了题目,国家险资可负担80%的丧失,企业只需负担20%的丧失,但这一步伐还没有推广开来。
由于在六氟磷酸锂的研发推广过程中与国外企业比力过,李世江感受颇深,“对于技能创新型企业,一方面要给时间,另一方面还要给政策,只有打造一个精良的技能创新生态体系,才华真正创建起中国的自主知识产权体系。”
记者卢刚
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网友评论
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回复六九硅业副产四氟铝酸钠的简单介绍显示其在工业应用中具有显著优势和重要性。
神秘使者
回复六九硅业副产四氟铝酸钠的简单介绍是一篇简洁明了的科技文献,详述了该化合物的特性和用途。
ktdumwhj
回复硅业生成效益,副产高价值氟酸铝酸钠。