非矿

抢占制高点 引领非矿应用领域新需求

  ■本报记者徐彦泓

  只有科技创新,非金属矿行业才能实现“发展深加工及非金属矿物功能材料,中高端产品产值所占比重达到60%”的“十三五”发展目标;只有科技创新,我国非金属及其功能材料才能完成从满足应用领域需求到引领应用领域需求的大跨越。

  中国非金属矿工业协会专职副会长唐靖炎这样诠释科技创新将为非金属矿行业、为我国经济发展带来的重大变革。

  找出薄弱点——

  规划行业技术进步新举措

  记者:非金属矿资源是“可用尽且不可再生的宝贵资源”,广泛应用于多种领域,是国家经济建设中重要的原材料。请您介绍一下改革开放以来,非金属矿行业的科技创新工作都取得了哪些成果?还存在哪些不足?

  唐靖炎:改革开放以来,我国非金属矿产业为国民经济和社会发展做出了巨大的贡献。随着我国经济的快速发展和科学技术进步,传统工业的发展与进步对非矿产品不断提出新的要求。以“超细、超纯、改性、复合”为加工技术特征的非矿深加工开始出现,产业进入功能材料产业发展的初期阶段。例如,造纸工艺的发展,对非矿填料的细度、流变性、吸油墨性等提出了更高要求。超细改性等深加工技术的发展满足了传统工业发展的需求,提高了非矿产品的附加值。这一时期,非矿深加工技术进步得到了政府与企业的高度重视和支持。

  “十一五”、“十二五”期间,国家科技部、发改委、工信部把非矿深加工技术与装备的研发列入了“863计划”、“973计划”、“科技支撑计划”、“工业强基项目”、“重点研发专项”,极大地推动了非矿深加工技术与装备的发展。行业涌现出一大批新技术、新工艺、新装备与新产品,其中“石墨低温煅烧纯化技术与装备”、“大尺寸超导磁选技术与装备”、“大型超细节能粉碎与分级设备”、“高精度粉体颗粒测量仪”、“无尾矿深加工技术”、“干法选择性粉碎及提纯技术”,以及开发的高性能粉体填料、环保新型助剂材料、新型农药载体材料、土壤改良剂等,极大地推动了非矿产业的发展,资源的高值化开发利用水平得到了不断提升。

  2015年,非矿行业规模以上企业主营业务收入已经达到5457亿元,利润总额414亿元,非矿深加工产品比重达40%。非矿深加工产业的发展为我国矿物功能材料产业发展打下了良好的基础。近年来,以石墨烯为代表的先进矿物功能材料的出现,引发了国际国内对非金属矿及其功能材料发展的高度重视。

  但是,由于长期以来非金属矿产业主要定位于为建材、冶金、化工等传统工业提供原辅料,产业加工主要是采选加工,虽然投资见效快、应用领域广、产业门槛低、适合因地置宜发展,但小企业众多、科技含量不高、资源利用率低、资源消耗量大、产品附加值低等弊端。我国非矿工业总体以粗放型发展,重复建设普遍存在,产业准入门槛较低,且受传统工业的影响,多数矿种产能过剩。

  我认为,行业科技创新工作存在“碎片化”现象,表现在一是技术研发对市场需求了解不深入、应用要求不清楚,导致已取得的成果多数停留在实验室阶段,缺少工程化示范,难以产业化。二是行业具有特色的“产学研用”协同创新体系尚未形成,技术装备与产品标准化程度低。三是国家和企业科技经费投入严重不足,企业创新人才缺乏,创新能力薄弱。五是对矿物功能材料的技术研究缺乏全面深入的认识,“超细、超纯、改性、复合”的深加工技术手段匮乏,不能满足各类功能矿物材料产品的研究开发和应用需求。六是非矿装备水平满足不了产业需求,难以支撑功能矿物材料产业发展。

  因此,将“碎片化”科技创新变为“系统化”科技创新,重点开展非金属矿产品制备技术与装备科研攻关,以技术进步促进产业转型升级,加快矿物功能材料产业发展,将是“十三五”非金属矿科技创新的新举措。

  围绕突破点——

  “全方位”开展行业技术攻关

  记者:行业将从哪些方面入手,开展“系统化”的科技创新,实现非金属矿的结构优化、转型升级?

  唐靖炎:非金属矿行业将以石墨、高岭土、膨润土、硅藻土、滑石、硅灰石、凹凸棒等优势矿种为突破点,从多方面发力,全方位开展科研攻关。我们将从以下几方面入手,破解阻碍行业发展的难题:

  从品质入手。重点发展这些优势矿种的精加工、深加工制品,在进一步创新提升装备水平、实现装备大型化的同时,提升非金属矿物的加工质量,按不同的功能与用途,瞄准新的应用领域,提高产品的价值和附加值,并向规模化发展。

  从应用领域入手。开发并增加用于新一代信息技术领域的硅材料、石墨负极等电子材料;增加用于交通领域的高性能摩擦、密封材料;拓展用于化工、轻工领域的超细活性专用功能填料;扩展节能环保领域的高性能保温隔热材料和无机防火材料;发展高耐蚀预水化防渗材料、隔热耐火材料和绝热矿物材料等。

  从产业集群建设入手。建成一批矿物功能材料产业示范基地,引导产业发展。同时,分矿种、分区域、分应用建设一批“产学研用”的技术创新平台;加强“技术研究、产品开发、检测评价、推广应用、信息交流、人才培养”的公共服务作用,探索集团化、企业化的公共服务平台的运行机制,做到“建得起、运行好、有成效”。

  从行业政策入手。争取国家政策支持,资本的资金扶持,专家智力支撑;结合国家战略和市场需求,不断出台“优先鼓励发展的产品目录和淘汰产品和技术装备目录”,开展已有装备产品的评价,用能耗、安全、环保、性能等技术性指标淘汰一批落后的生产装备,组织开发一批重点关键装备与仪器。

  从信息化入手。加快建立非金属矿产业大数据,提高产业信息化水平,推进“互联网+非金属矿”、及时发布行业“投资、科技、产品、生产、贸易、应用”等信息,指导产业加快“转型升级”,健康发展。

  选准制高点——

  实现资源高效开发新目标

  记者:研究开发非金属及其功能材料,这是我国非金属矿行业“十三五”科技创新工作的重中之重。请您介绍一下功能材料应用于哪些领域?为什么说“非金属矿物功能材料是资源高效开发利用的体现”?

  唐靖炎:挖掘非金属矿物的功能特性,创新功能性矿物材料技术装备,开发矿物功能材料系列产品,是非矿产业发展的一个新的制高点。2016年,国务院(34)号文件明确将非金属矿物功能材料列入重点发展的新材料。在提升传统非金属矿产品性能及应用的基础上,重点发展农业、电子信息、生物医药、新能源、高端材料、节能环保、航空航天等领域应用的非金属矿物功能材料。

  非金属矿物功能材料是资源高效开发利用的体现,具有高附加值、高应用价值、高利润率、高技术含量。发展矿物功能材料是非金属矿业供给侧结构性改革的重要内容,矿物功能材料将成为新技术产业发展的重要支撑材料。

  共建技术平台,开展科研攻关。中国建材联合会和中国非金属矿工业协会联合成立了“中国非金属矿物功能材料产业发展联盟”;加强企业技术创新能力建设,与企业共建“中国非金属矿行业企业技术中心”,发挥行业专家委员会的投资、管理、技术、生产、装备各类专家的智力作用,为企业提供针对性、有效性、持续性的技术支持。目前,第一批“中心”已经落实,正在开展建设工作。

  摸清家底,组织开展装备研发。中国非金属矿工业协会组织编制行业“十三五”发展规划,提出了重点发展领域和重点发展技术和产品,发布了第一批《非金属矿优先鼓励发展的产品目录》。协会还组织行业申报和落实了国家科技部重大科技专项。现在,协会正在开展摸清行业装备产业家底,编制《非金属矿装备产品目录》、制定装备产业发展规划,组织装备企业开展重大装备攻关。其中,“超细改性矿物功能材料智能化规模化生产技术与成套装备”、“矿物原材标准化可调控配矿技术与装置”、“基于地勘大数据的粘土类分级(类)开采技术与工艺”等一批重大关键技术与装备协同攻关正在落实之中。

  加强技术交流,引进先进理念。中国非金属矿工业协会组织和参与了辽宁建平非金属矿产业园区、日本丰顺(HOJUN)株式会社、朝阳庆建膨润土有限公司、中国中材国际研究院等共同建设“环境处置用膨润土功能材料研发与应用技术中心”工作,引进日本废弃物填埋场的先进技术与材料、先进渗透仪测试设备等,结合中国中材建设公司的废弃物处置工程项目开展技术研究与应用,为我国膨润土的产品结构调整、产业升级提供示范。

  标准引领,加强基础研究。协会还与全国非金属矿产品与制品标准化技术委员会联合成立“装备分技术委员会工作组”和“中国非金属矿行业团体标准化委员会”,尽快提升非矿行业技术标准化水平。协会积极组织筹划建立“非金属矿物功能材料重点实验室”,联合国内外大学、科研院所的各自优势,加强具有片状、层状、管状、纤维状天然矿物结构及其作用机理等理论基础研究,研究出一批像石墨烯能带动产业大发展的重大创新成果。

  “十三五”,将是我国非金属矿业进入“矿物功能材料产业”发展阶段的里程碑。我们将抓住这个历发展机遇期,从体系、机制、方式、管理、项目、人才等多管齐下,开展引领、组织、协调、协同创新工作。我们坚信,用科技创新引要领行业发展,将根本转变行业发展方式,迎来非金属矿产业发展的春天。

  责任编辑:李秋蓉