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二十年持之以恒“打磨”稀土拋光粉

小知識(shí)科普應(yīng)用制備科研稀土拋光氧化物團(tuán)隊(duì)拋光材料碳酸稀土


二十年持之以恒“打磨”稀土拋光粉



稀土拋光粉 ， 是一種鈰系氧化物 ， 被譽(yù)為現(xiàn)代工業(yè)制品的“高級(jí)美容師” 。 由于其優(yōu)越的化學(xué)和物理性能 ， 各種光學(xué)玻璃器件、電視機(jī)顯像管乃至半導(dǎo)體芯片和金屬精密制品等 ， 在它的打磨下 ， 不但“顏值”高 ， 品質(zhì)也會(huì)大幅度提升 。
稀土拋光粉問世幾十年間 ， 我國在這一領(lǐng)域從無到有、從有到大 ， 逐漸發(fā)展成為產(chǎn)銷量占全球90％的主導(dǎo)產(chǎn)區(qū) 。
6月6日上午 ， 在南昌大學(xué)前湖校區(qū)生命大樓的實(shí)驗(yàn)室里 ， 57歲的李永繡教授接受科技日?qǐng)?bào)采訪人員采訪時(shí)說 ， 從應(yīng)用角度來看 ， 最先進(jìn)的技術(shù)一定是最簡(jiǎn)單的技術(shù) ， 為此他和他的團(tuán)隊(duì)二十年來持之以恒 ， 努力在稀土拋光粉產(chǎn)業(yè)鏈中搭建一座座提質(zhì)增效的“金橋” ， 以期在“稀土王國”的大家庭里 ， 體現(xiàn)出應(yīng)有的科技擔(dān)當(dāng) 。
另辟蹊徑的工藝流程
生產(chǎn)稀土拋光材料 ， 與其它稀土精加工成品一樣 ， 需要將碳酸稀土混合物（料液）歷經(jīng)系列工序分離出符合純度要求的結(jié)晶體 。 國外采取的分離技術(shù) ， 不但成本高、洗滌用水量大 ， 而且產(chǎn)品的堆密度、顆粒度及其形貌調(diào)控難度較大 ， 從而使得拋光粉價(jià)格居高不下 ， 其技術(shù)壁壘和資金及環(huán)保門檻也成為橫亙?cè)趪鴥?nèi)生產(chǎn)企業(yè)面前的“攔路虎” 。
【二十年持之以恒“打磨”稀土拋光粉】在科技部、國家自然科學(xué)基金委、江西省科技廳等部門的課題支持下 ， 李永繡團(tuán)隊(duì)從改變加料方式入手 ， 創(chuàng)造性地以鹽酸取代硝酸為分離母液 ， 同時(shí)僅用一套設(shè)備系統(tǒng)便成功地解決了氯根含量超標(biāo)、物性調(diào)節(jié)困難等技術(shù)瓶頸 ， 用“小米加步槍”的成本 ， 實(shí)現(xiàn)了“飛機(jī)加大炮”的品質(zhì)效果 ， 并且由于洗滌用水量的大幅度減少及對(duì)化學(xué)溶液的循環(huán)利用 ， 其環(huán)保效益亦得到了顯著提升 。
自主創(chuàng)新的新型產(chǎn)品
在長(zhǎng)期與稀土拋光粉打交道的科研歷程中 ， 李永繡團(tuán)隊(duì)突破稀土拋光粉必須“棱角分明”的傳統(tǒng)概念 ， 創(chuàng)造性地以碳酸稀土為前驅(qū)體 ， 采用機(jī)械化學(xué)反應(yīng)摻雜和后續(xù)表面修飾 ， 實(shí)現(xiàn)了球形稀土拋光氧化物 ， 從而制備出性能優(yōu)異的新型稀土聚氨酯高速拋光粉 ， 其綜合技術(shù)指標(biāo)躍居國內(nèi)領(lǐng)先 。
作為服務(wù)于工業(yè)化生產(chǎn)的科研活動(dòng) ， 李永繡始終秉持的理念 ， 便是用專業(yè)的成果來實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)一線的非專業(yè)操作 ， 他形象地稱之為工業(yè)廚房上下游產(chǎn)品之間的“標(biāo)準(zhǔn)化配菜” 。 為此他帶領(lǐng)著團(tuán)隊(duì)無數(shù)次往返于國內(nèi)各地生產(chǎn)企業(yè)之間 ， 努力完善其科研成果轉(zhuǎn)化的規(guī)范化工序 ， 從而減低乃至消除影響產(chǎn)品質(zhì)量的不穩(wěn)定因素 。
2017年和2018年 ， 李永繡團(tuán)隊(duì)完成的“碳酸稀土結(jié)晶新方法和拋光材料綠色制造關(guān)鍵技術(shù)與產(chǎn)業(yè)化”及“碳酸稀土前驅(qū)體及新型稀土拋光材料的制備與應(yīng)用技術(shù)”先后獲得國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)提名和江西省科技進(jìn)步二等獎(jiǎng) ， 其成果陸續(xù)在江西、江蘇、內(nèi)蒙古、甘肅和山東等地應(yīng)用 ， 實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值29.87億元 ， 利稅2.8億元 ， 節(jié)支3597.8萬元 ， 其經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益成為國內(nèi)同行業(yè)中的佼佼者 。
從90％向100％沖刺
上世紀(jì)八十年代中期和九十年代中期 ， 我國選礦技術(shù)和萃取分離技術(shù)的成功應(yīng)用 ， 奠定了中國稀土的國際地位 ， 隨著本世紀(jì)稀土產(chǎn)品物性控制與材料制備技術(shù)的推進(jìn) ， 李永繡直言絲毫不敢懈怠 。 作為主攻稀土拋光粉的科研專家 ， 他心中有一本“經(jīng)濟(jì)賬” 。 他說 ， 我國雖然占據(jù)世界上90％的稀土拋光粉產(chǎn)品份額 ， 但其經(jīng)濟(jì)體量卻與剩下的10％不相上下 ， 原因就在于部分高精尖技術(shù)的瓶頸仍有待于突破 。

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