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5N硒研發(fā)試驗(yàn)

硒業(yè)分公司廠房

“6月23日，云銅科技實(shí)驗(yàn)提煉的3公斤5N（99.99966%）硒實(shí)現(xiàn)了上市銷售。”簡短的一句話新聞，卻在業(yè)界引起了不小的震動。

“3公斤，量很少”，但意義卻非同尋常，標(biāo)志著該公司5N硒新產(chǎn)品具備了進(jìn)入中試的基本條件。

硒是一種非金屬化學(xué)元素，在自然界的存在方式分為兩種：無機(jī)硒和有機(jī)硒。無機(jī)硒一般指亞硒酸鈉和硒酸鈉，主要從金屬礦藏的副產(chǎn)品中獲得；后者是硒通過生物轉(zhuǎn)化與氨基酸結(jié)合而成，一般以硒蛋氨酸的形式存在。

5N及以上的硒為高純硒，特別是到7N硒，有兩個(gè)顯著特點(diǎn)，一是提煉技術(shù)屬世界級難題，目前僅美國、日本能連續(xù)生產(chǎn)，但提取技術(shù)嚴(yán)密封鎖；二是屬戰(zhàn)略物資，主要應(yīng)用于高端醫(yī)療、國防軍工，更可廣泛用于大健康產(chǎn)業(yè)。其特殊的用途與提煉技術(shù)的復(fù)雜性，決定了高純硒在全球市場穩(wěn)居“奢侈品”地位。因此，高純硒的提取技術(shù)備受國內(nèi)外同行關(guān)注。

2019年6月21日，該公司在硒的高純化上實(shí)現(xiàn)重大突破，其純度已達(dá)99.99972%，距離1月22日提取出總品位大于99.9995%的高純硒，僅過去了5個(gè)多月的時(shí)間。但距該公司從陽極泥中提煉出粗硒產(chǎn)品，已經(jīng)整整17年了。17年，呱呱墜地的嬰兒已成長為翩翩少年；17年，是該公司5N硒走出“01”原始創(chuàng)新的距離；17年，是一個(gè)業(yè)界“小弟”走向國內(nèi)行業(yè)排頭兵的距離。

中鋁集團(tuán)黨組成員、副總經(jīng)理，中國銅業(yè)黨委書記、董事長劉建平寄語該公司：“云銅科技是塊寶”“要站在科技興企、科技是第一生產(chǎn)力的風(fēng)口，張開科技的翅膀飛起來”。

中國銅業(yè)黨委副書記、總裁許波在調(diào)研該公司時(shí)給了大家極大的慰藉：“科研很重要，但是急不來，它需要時(shí)間潛心突破。”

“云銅科技要突出培養(yǎng)自己的核心競爭力，不僅要研制5N硒，更要向研制國際領(lǐng)先水平的7N硒目標(biāo)邁進(jìn)。”7月31日，云銅科技原董事長、5N硒項(xiàng)目研究組組長王沖在該公司實(shí)驗(yàn)室這樣鼓勵研發(fā)團(tuán)隊(duì)。

面對階段性的勝利，該公司總經(jīng)理趙群非常冷靜：“萬里長征僅僅邁出了第一步，接下來就是5N硒中試和產(chǎn)業(yè)化，還有很長的路要走。”

出路在哪里

云銅科技在硒研發(fā)這條路上一路拼殺過來，可謂是摸爬滾打，愈挫愈勇。

從2002年9月開始，該公司針對銅冶煉過程中產(chǎn)出的富硒渣，開發(fā)出真空硒提純及產(chǎn)業(yè)化開發(fā)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)硒的有效回收利用。其真空硒提純及產(chǎn)業(yè)化開發(fā)技術(shù)，獲國家“第十五屆發(fā)明展覽會銀獎”“中國有色金屬工業(yè)科學(xué)技術(shù)發(fā)明二等獎”。

2017年12月，云銅科技硒業(yè)分公司搬遷到富民廠區(qū)后，云銅科技與昆明理工大學(xué)真空冶金國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室共建的“真空冶金國家工程實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)業(yè)化基地”正式亮相，年近90高齡的戴永年院士親赴現(xiàn)場揭牌。校企合作，促進(jìn)了硒生產(chǎn)的技術(shù)進(jìn)步和裝備升級，生產(chǎn)能耗和維護(hù)費(fèi)用不斷降低。此時(shí)，云銅科技以年產(chǎn)300噸98%粗硒的規(guī)模，躍居全國硒產(chǎn)量第一，小日子“有滋有味”。

但該公司領(lǐng)導(dǎo)班子敏銳意識到，僅僅提煉98%的粗硒，經(jīng)濟(jì)效益不高，行業(yè)門檻低，核心競爭力不強(qiáng)，終將難逃出局命運(yùn)。

出路在哪里？是按部就班繼續(xù)走低端產(chǎn)品的老路，還是獨(dú)辟“硒”徑，走一條新產(chǎn)品研發(fā)但注定會高處不勝寒的新路？云銅科技人在思索。

思路決定出路

2018年10月18日，時(shí)任云銅科技董事長王沖與公司黨政班子經(jīng)過前期充分的研判，決定成立5N硒項(xiàng)目研究組和項(xiàng)目部，通過“黨組織帶黨員創(chuàng)效、黨員帶群眾創(chuàng)新”這個(gè)黨建抓手，對硒進(jìn)行高純產(chǎn)品開發(fā)，邁出了向“高、精、尖”硒產(chǎn)品進(jìn)發(fā)的關(guān)鍵一步。

說干就干。2018年10月19日，研發(fā)團(tuán)隊(duì)迅速到位投入工作，開展工藝設(shè)計(jì)、建立潔凈試驗(yàn)室、試驗(yàn)設(shè)備配置選型。實(shí)驗(yàn)的設(shè)備買不到，就自己設(shè)計(jì)、自己跑市場買材料動手制作；做實(shí)驗(yàn)對實(shí)驗(yàn)室的要求很高，大家因地制宜，比選、采購設(shè)備、安裝、調(diào)試，一天也不敢耽誤，終于在2018年底建成了可供小試的試驗(yàn)室。

產(chǎn)品研發(fā)沒有坦途可走。“在實(shí)驗(yàn)之初，反反復(fù)復(fù)地實(shí)驗(yàn)，換來的卻是反反復(fù)復(fù)的失敗。研發(fā)人員要快速從失敗的陰影中走出來，總結(jié)教訓(xùn)，再投入下一次的實(shí)驗(yàn)，容不得駐足停留，時(shí)間不等人??！”項(xiàng)目負(fù)責(zé)人白松感慨地說。

研發(fā)團(tuán)隊(duì)針對三種不同原料進(jìn)行工藝路線驗(yàn)證試驗(yàn)，選擇確定最終工藝路線及相關(guān)工藝參數(shù)。在使用熔硒法得到99.9%的高純硒基礎(chǔ)上進(jìn)行技術(shù)升級，克服硒、碲分離的技術(shù)性難題，一個(gè)樣品檢測14個(gè)雜質(zhì)，通過600多個(gè)樣品實(shí)驗(yàn)分析，終于研制出99.99966%的高純硒。雖然個(gè)別雜質(zhì)元素未達(dá)到Y(jié)S/T816-2012行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，但這個(gè)數(shù)字讓研發(fā)人員看到了一線曙光。針對個(gè)別雜質(zhì)未達(dá)到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的情況，他們對操作細(xì)節(jié)及設(shè)備做了進(jìn)一步優(yōu)化改進(jìn)。

2019年2月21日，云南省有色金屬及制品質(zhì)量監(jiān)督檢測站傳來好消息，送檢的小試高純硒樣品（100g），分析結(jié)果達(dá)到Y(jié)S/T816-2012行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。這樣的結(jié)果無疑給團(tuán)隊(duì)增添了信心，他們隨即投入擴(kuò)大試驗(yàn)。

2019年5月23日，研發(fā)團(tuán)隊(duì)投入到緊張的5N硒中試（1~3公斤級）試驗(yàn)，由于有小試的基礎(chǔ)，僅僅用了一個(gè)月時(shí)間，于2019年6月23日制備出3公斤5N硒并順利送到客戶手中。消息令人振奮，沿著這條“硒”望之路，云銅科技終于看到了勝利的曙光。

“我們現(xiàn)在考慮最多的是如何改進(jìn)工藝，降低成本，把成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。”東北大學(xué)博士出身的趙群對下一步工作了然于心。

創(chuàng)新路上永不止步

逆水行舟不進(jìn)則退。在中鋁集團(tuán)推進(jìn)“4+4+4”戰(zhàn)略、中國銅業(yè)實(shí)施“123556”發(fā)展規(guī)劃的背景下，云銅科技管理團(tuán)隊(duì)制定了“一核兩翼”的發(fā)展戰(zhàn)略。其中，資源綜合回收、提純就是該公司戰(zhàn)略部署的重中之重。

一位研發(fā)隊(duì)員透露了藏在大家心中的“云銅科技夢”：把云銅科技的高純硒打造為一張國家名片！

不忘初心擔(dān)使命。研發(fā)團(tuán)隊(duì)克服困難，在各種實(shí)驗(yàn)條件制約的情況下，充分發(fā)揚(yáng)“三個(gè)不相信”精神，趙群負(fù)責(zé)項(xiàng)目整體設(shè)計(jì)與推進(jìn)；白松負(fù)責(zé)項(xiàng)目實(shí)施；商仕杰負(fù)責(zé)工藝實(shí)驗(yàn)、設(shè)備設(shè)計(jì)；許帥負(fù)責(zé)現(xiàn)場操作；馮俊華負(fù)責(zé)分析檢驗(yàn)，各司其責(zé)，一頭扎進(jìn)研發(fā)探索中。思路上有分歧，實(shí)驗(yàn)過程有爭論，但無論分歧再大、爭論再激烈，一個(gè)共同夢想把大家緊緊凝聚在一起。

“5+2”“白+黑”自不必說，枯燥、乏味、失敗更是伴隨著每天的實(shí)驗(yàn)，在沒有現(xiàn)成的資料可參考，也沒有可供對照的參數(shù)，更沒有專家建議指導(dǎo)，甚至在連索引都無法找到的條件下，研發(fā)團(tuán)隊(duì)完全憑借經(jīng)驗(yàn)和千萬次的實(shí)驗(yàn)， 秉承“成功總是在千萬次的重復(fù)與失敗之后”的信念，科技工作者一路行進(jìn)在探索的路上。

功夫不負(fù)有心人，10個(gè)月的探索，完成了看似不可能完成的科研任務(wù)。當(dāng)5N硒獲得CMA認(rèn)定的時(shí)候，研發(fā)團(tuán)隊(duì)的每一位隊(duì)員，瞬間把所有艱辛與挫折都化作激動的淚水。

短暫的興奮后，他們擦擦額頭的汗水，又向著下一個(gè)目標(biāo)進(jìn)發(fā)。