9月3日，在黑龍江鶴崗市召開的天然石墨高質(zhì)化利用成果發(fā)布會上，中國五礦集團(tuán)有限公司王炯輝科研團(tuán)隊公布了攻克石墨高溫純化關(guān)鍵技術(shù)，成功開發(fā)出純度達(dá)到99.99995%以上的超高純石墨產(chǎn)品，這一重大突破成果將破解我國在高純石墨領(lǐng)域關(guān)鍵核心技術(shù)受制于人、超高純石墨產(chǎn)品無法自主穩(wěn)定供應(yīng)的現(xiàn)狀，對國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵原材料發(fā)展具有重要意義。
超高純石墨指含碳量達(dá)99.99%以上的石墨，具有自潤滑性好、導(dǎo)電性好、耐腐蝕耐高溫、化學(xué)穩(wěn)定性優(yōu)良等特點。
當(dāng)前我國石墨產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍面臨采選資源利用率低、資源價值利用不充分、高質(zhì)化技術(shù)較為落后、精深加工技術(shù)不足、共性關(guān)鍵技術(shù)亟待突破等問題，產(chǎn)品與技術(shù)難以滿足我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求。
中國工程院院士吳愛祥介紹，全球經(jīng)濟(jì)從“燃料驅(qū)動”向“材料驅(qū)動”轉(zhuǎn)化，新能源關(guān)鍵礦產(chǎn)的時代已然來臨。天然晶質(zhì)石墨是我國重要的優(yōu)勢戰(zhàn)略礦產(chǎn)，但在高質(zhì)化應(yīng)用方面，一些高端產(chǎn)品核心技術(shù)仍被少數(shù)西方國家壟斷。
“面對我國較為嚴(yán)峻的資源安全形勢，我國礦業(yè)要應(yīng)用新質(zhì)生產(chǎn)力實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展，進(jìn)一步向綠色化、智能化和國際化三個方向發(fā)展。對于石墨資源，我們要努力提升科技創(chuàng)新能力、提高產(chǎn)品附加值、延長產(chǎn)業(yè)鏈，將資源優(yōu)勢真正轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。”吳愛祥表示。
近年來，五礦石墨聚焦天然石墨領(lǐng)域關(guān)鍵共性難題開展技術(shù)攻關(guān)，取得了一系列的成果。
今年年初，五礦石墨國內(nèi)首臺套連續(xù)式高溫石墨純化爐完成安裝并啟動運行。8月，五礦石墨提純項目實現(xiàn)了石墨化學(xué)提純和高溫提純的雙路徑同步推進(jìn)布局，真正打造了我國石墨純化領(lǐng)域的技術(shù)新高地，成為我國天然石墨領(lǐng)域唯一家完成從采礦、選礦、球形到高純石墨、負(fù)極材料及材料研發(fā)全產(chǎn)業(yè)鏈布局的“鏈長”企業(yè)。
尤其是王炯輝科研團(tuán)隊突破行業(yè)傳統(tǒng)設(shè)計，聯(lián)合業(yè)內(nèi)領(lǐng)先裝備制造企業(yè)自主研制開發(fā)連續(xù)式石墨純化工藝及裝備，通過物理化學(xué)提純、低溫高溫連續(xù)提純、超高真空提純，多種技術(shù)組合的梯次提純，將石墨純度從95%提升到99.99995%以上，并保持產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。難能可貴的是合理的聯(lián)合工藝路徑使產(chǎn)品在生產(chǎn)成本上具有顯著優(yōu)勢。
在發(fā)布會上，王炯輝還對外發(fā)布五礦石墨產(chǎn)業(yè)鏈多項創(chuàng)新成果，包括石墨資源協(xié)同開采與固廢源頭減排、石墨“柱-機(jī)聯(lián)合”分質(zhì)分選鱗片保護(hù)、多盤高收率球形化、球形石墨尾料制備高容量負(fù)極材料、高純石墨制備等新技術(shù)，閃速浮選機(jī)、高收率球形化成套設(shè)備、國內(nèi)首臺套連續(xù)式高溫純化爐等新裝備，多項技術(shù)達(dá)到了國際領(lǐng)先水平。
據(jù)了解，五礦石墨自2019年成立以來，已初步建立起了“前沿基礎(chǔ)研究-應(yīng)用技術(shù)研發(fā)-工程產(chǎn)業(yè)化”的科創(chuàng)體系和“雁陣”科技創(chuàng)新人才團(tuán)隊，持續(xù)打造五礦石墨技術(shù)研究院、天然石墨應(yīng)用技術(shù)研發(fā)中心、天然石墨應(yīng)用技術(shù)研發(fā)中試基地等科研平臺，并順利完成涵蓋石墨材料制備室、負(fù)極材料制備室、高溫實驗室、污水處理化學(xué)工作站、電池測試實驗室和物理化驗室等實驗體系規(guī)劃。
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