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圣泉集团的“新动能”:创新是唯一的使命

齐鲁周刊社2018-06-20 21:15:17

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▲圣泉集团的科研人员正在实验室工作。

5月初,一则“济南圣泉集团打破日美垄断,研发出制造中国芯的关键性材料——光刻胶用酚醛树脂”的新闻刷爆朋友圈,“光刻胶用酚醛树脂的量产,将为中国芯的制造提供新动能,推动完成自主制造的使命。”

这只是圣泉集团技术研发的冰山一角。走进圣泉集团,我们了解到,在这个创新型、技术型企业里,还有无数的技术产品正在逐步进入公众视野,如“植物秸秆100%利用”“超级电容及动力电池”以及盛名在外的“生物质石墨烯”……

作为一家民营企业,圣泉集团视“创新”为使命。在新旧动能转换的热潮中,圣泉集团为新动能释义:不断自主研发新技术。在中美贸易战开启时,圣泉集团迎来了“技术的机遇”:无数像圣泉一样的独立自主搞研发的企业,以独立自主的知识产权与技术实力,敢于打破国外技术的垄断,为国内的制造者们独立“输血”,书写了“新动能”“创新型”的“中国新面貌”。 

制造“中国芯”的关键材料

“它是一种高端的电子树脂,是制造芯片过程中的关键材料,打破了日美等国家的垄断。”圣泉集团董事长唐一林总结了“光刻胶用酚醛树脂”自主研发的重大意义。

“全名是光刻胶用线性酚醛树脂,站在芯片制造产业链的上游”,圣泉集团企业技术中心副主任、酚醛树脂研究所所长李枝芳提了两个“关键”:光刻胶用酚醛树脂是制作光刻胶的关键性材料,而光刻胶则是制造芯片的关键性材料。

“制作标准相当苛刻,纯度要求特别高”李枝芳介绍,光刻胶用酚醛树脂的制造大致需两个步骤:合成与提纯。技术攻关的最难点是“提纯”,要求之一是“金属杂质含量小于50个ppb”,具体说来就是“超级纯净、提纯程度高的新材料,它的金属杂质控制精度是普通工业产品的几万倍,树脂中的游离物和挥发物需要控制在百万分数量级。”

唐一林打了个比喻:“Pm2.5是大家很熟悉的微小颗粒物,直径小于或等于2.5微米。如果在生产这种新材料时,进入了一个灰尘Pm1.0,那么这个材料就是不合格的,就不能被应用到芯片当中。”

“技术研发出来及创收时很喜悦,这得益于我们多年来在酚醛树脂领域的持续研发与技术积累。回想当初的研发却相当曲折与艰辛。”李枝芳说,自1992年开始对酚醛树脂的研发,至今已有26个年头。“经年累月的技术积累,我们才能研发出光刻胶用酚醛树脂。”

近三十年的技术研发之路,是一个从无到有的过程。起初,技术不过关,屡屡受挫。1997年,圣泉集团在国外寻求“技术支持”,找到英国海沃斯矿物及化学品有限公司合作,并成立了中英合资济南圣泉海沃斯化工有限公司,引进了英国最先进的酚醛树脂生产技术,开启了技术研发新征程;2007年,圣泉与中科院化学所合作成立了“酚醛树脂技术研究中心”,建成了博士工作站,引进了包括火箭耐烧蚀材料在内的多个航天和军工项目……

今天,圣泉大酚醛产业产销规模跻身世界前三,亚洲第一,多种产品打破了“日美”垄断。年产能40万吨,产品出口50多个国家和地区,成为全球主要的酚醛树脂供应商。且已经广泛应用在耐火材料、摩擦材料、保温材料、涂覆磨具、绝缘材料、轮胎橡胶、航空航天、军工等领域。

▲圣泉集团拥有全球行业领先的全自动DCS控制室。


植物秸秆的100%利用

我国是农业大国,多年来,农作物秸秆及林木被闲置或者再利用后大部分废弃,前几年的“蓝天保卫战”中,燃烧秸秆被禁止,很多秸秆则烂在地里,“相当可惜”圣泉集团副总裁江成真说,“也相当污染环境”。这引发了圣泉集团的“秸秆再利用”的研发“初心”。

“技术攻关30多年,成功实现了植物秸秆的100%利用。”江成真介绍,这就是“圣泉法”生物质精炼技术,可将植物秸秆“吃干榨净”。

“圣泉法”工艺技术的核心是利用新型的生物溶剂,将植物秸秆的半纤维素、木质素、纤维素三大组分提纯并分别净化进而分别生产高值化、用途广泛的产品。工艺过程中的生物溶剂和水,则通过蒸发、蒸馏等手段,全部循环回收利用。“如今已申报近300项专利”。

产业链拓展后生产的产品种类广泛。半纤维素生产糠醛、木糖和L-阿拉伯糖,形成了“唐和唐”品牌;木质素生产沥青乳化剂、染料分散剂、可降解塑料袋/塑料薄膜,打破国外多年垄断;纤维素生产纸浆、溶解浆、纤维素改性、燃料乙醇、生物质石墨烯等。剩余的废渣用来生产有机肥,变废为宝。

当年江成真与他的研发团队从实验室里将这套精炼技术搬出来开始“试运行”,始料不及的是竟然“出问题了”,他们当时前期已投入了5个亿的研发费,站在生产装置的框架上,江成真难过的想要跳下去,“承认自己的技术还没有过关,只能硬着头皮继续回去研发”。他重新回到实验室,在小试设备上反复看自己的“难关”,“我们团队当时特别羞愧,一个星期都不好意思去食堂吃饭。我们憋着一股劲,一定要把这个项目攻关!”

凭着这样的研发“韧劲”,“圣泉法”生物质精炼技术研发出来之后,他骄傲地在各个场合说:“这是世界最领先的,独一份的技术!”

这个生物质精炼技术到底是一个什么概念?

江成真举例说:10吨的甘蔗能产生出1吨蔗糖,5—6吨为水,3吨多的渣。如果使用“生物质精炼技术”,则可在3吨多的渣里再提取出400公斤的木糖,1吨多木质素产品、1.2吨的纤维素产品,渣滓几乎全部“变废为宝”。另一个鲜活的例子就是纸浆,目前我国纸浆60%-70%依赖进口国外废纸和纸浆,不仅带来大量的洋垃圾,而且极大遏制了我国纸业发展的“能动性”,一旦使用生物质精炼技术,则能将秸秆充分利用,解决林业“不可再生”的困境,协助我国纸业提高产能。

其创收的能力十分巨大,可以说是利国利民。我国每年可供利用的秸秆产量在5亿吨左右,通过生物质精炼技术将其充分利用,产品市场充分释放,将会诞生一个万亿级别的产业集群,甚至可以让“秸秆与粮食同价,为农民再造一个地球”。据了解,一吨秸秆经圣泉加工生产的产品价值为4000多元,而一吨粮食目前市价才卖2000元左右。

“我国是农业大国,生物质精炼技术可以推进乡村振兴战略,切实增加农业收入。”据介绍,本项目将按照年消耗秸秆30万吨(其中5万吨用于燃料为下游产品提供热源及其动力)建设,将为当地农民增收1.5亿元,产值10亿元,利税4-5亿元,其价值将超过30万吨的原油。

另一方面,这也是一个绿色环保低碳节能的创新示范性项目,是提升地球生态的好事,“该项目解决了生产过程中的废水废气难题,二氧化碳等温室气体大量减排,绿色环保节能。将来技术推广了,我国领导人到巴黎开‘气候大会’时,一定会非常骄傲。”江成真开玩笑说。

▲济南圣泉集团空中鸟瞰图。


“民营企业不创新,只有死路一条”

2016年,唐一林在两会上向李克强总理展示了圣泉的石墨烯产品,李克强总理非常感兴趣。圣泉集团与黑龙江大学合作通过“基团组装配位法”工艺原理在全球率先研发出高品质生物质石墨烯,如今已经用在纤维、运动服饰、鞋材等领域上,并且经工信部批准由圣泉集团牵头成立了中国石墨烯改性纤维及应用开发产业发展联盟,共同推进这一材料的产业化进程。

一个民营企业何以迸发如此多的产能?实在无法想象,就是这样一个30多年前濒临破产的乡镇企业,如今已产值突破百亿,入选中国民营企业制造业500强,成为全球生物质能源和生物质新材料产业的引领者。

它的秘诀是什么?“民营企业不创新,只有死路一条。”唐一林不只在一个场合谈“创新”。“创新的代价就是以泪洗面、头破血流。”江成真与李枝芳身为科研主创,在采访时多次谈到科研的艰辛与“不计后果”。

“创新是我们的重大使命。”总裁办公室主任柏兴泽说,“到2017年,我们研发人员达到370人,其中硕士博士150人。对于人才管理,圣泉靠的是创新激励体制,第一个是创新分配机制,我们推出‘科研成果赊买制’,研发项目前期所需费用全部从公司支取,单独记账,等项目研发成功、投入市场,科研团队能可以提取5%-15%的收益,持续数年,结完开支后多余部分奖励给研发人员,让关键的人才都能分享到研发成果的红利。第二个是舍得投入,2017年我们研发经费2.3亿元,为科研人员创造好的条件,他们才能尽情施展才华。并且,圣泉集团在新三板上板,正在朝‘A股’转股,公司的大多数老员工都能持股,这样能激励整个企业的创新态度。”

“越是创新就越是创收。”圣泉集团由此设立了“创新再就业活动奖励”委员会,由公司总裁亲自负责,创新项目奖励金额在1000元——10万元不等。据了解,近五年来,圣泉集团用于奖励的奖金累积达1000万余元。

如今,圣泉集团已经形成一股强大的“科研创新力量”。其技术研发中心涵盖酚醛树脂及复合材料研究所、生物质研究所、陶瓷材料研究所、铸造材料研究所、环氧研究所、石墨烯研究所等,并且长期与中科院等高校交流合作,一起搞研发,还特聘了20余位全球行业专家,定期技术指导。

未来,圣泉将进一步增强自主创新意识,大力发展生物技术,加快推进生物质新能源和新材料的研发进程,实现传统产业新兴产业的深透融合,在新旧动能转换中不断跃升。

值得一提的是,在新能源产业,圣泉也有布局:聚焦于超级电容及动力电池领域,将大力发展超级电容及动力电池材料生产、单体制造以及系统集成三大业务。



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