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? 劉岳納 本報(bào)記者 李洋

近日，全球鈦白粉行業(yè)龍頭企業(yè)龍佰集團(tuán)首批“揭榜掛帥”項(xiàng)目迎來(lái)簽約，備受關(guān)注的001號(hào)項(xiàng)目“流化床技術(shù)制備高品質(zhì)金紅石型鈦白粉的工藝開(kāi)發(fā)”，由洛陽(yáng)申特工程技術(shù)有限公司成功揭榜。

鈦白粉（TiO2），形似面粉，是已知白色顏料中白度最高、遮蓋力最強(qiáng)的高性能無(wú)機(jī)材料，其遮蓋力是鋅白的7倍、鉛白的10倍，常被譽(yù)為“工業(yè)味精”“白色顏料之王”。其消耗量可以作為衡量國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平高低的重要標(biāo)志之一，被稱(chēng)為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的“晴雨表”。

此項(xiàng)工藝技術(shù)一旦突破，將輻射涂料、塑料等千億元級(jí)下游產(chǎn)業(yè)。

龍頭企業(yè)廣發(fā)“英雄帖”

劍指百年技術(shù)難題

鈦白粉作為重要的工業(yè)原料，廣泛應(yīng)用于涂料、塑料、造紙等領(lǐng)域。其主流生產(chǎn)工藝分為氯化法與硫酸法，由于氯化法技術(shù)被國(guó)外企業(yè)壟斷，且對(duì)原材料品質(zhì)要求高，國(guó)內(nèi)90%以上的企業(yè)采用硫酸法。

自1916年挪威實(shí)現(xiàn)硫酸法工業(yè)化以來(lái)，這一技術(shù)已沿用百年，其核心環(huán)節(jié)為“回轉(zhuǎn)窯焙燒”，即將物料置于一個(gè)圓筒狀的回轉(zhuǎn)窯內(nèi)旋轉(zhuǎn)煅燒，實(shí)現(xiàn)晶體的轉(zhuǎn)化和生長(zhǎng)。該技術(shù)能耗較高，且只能使用天然氣作為燃料。這種技術(shù)存在的顯著短板是，每生產(chǎn)1噸鈦白粉需消耗天然氣230立方米以上，能耗高、效率低，成為制約行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵性技術(shù)難題。

如果退而求其次，選擇氯化法，雖能降低污染，但流程復(fù)雜、設(shè)備要求高。此外，生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生大量廢酸（如氯化法鈦白廢酸），需高效回收鈧、釩等稀有金屬以降低成本。

作為全球最大的鈦白粉生產(chǎn)商，龍佰集團(tuán)發(fā)展過(guò)程中長(zhǎng)期受此困擾。如何破解這項(xiàng)百年技術(shù)難題？

2024年年初，龍佰集團(tuán)向全社會(huì)廣發(fā)英雄帖，以“揭榜掛帥”形式，尋找外部“智囊團(tuán)”，目標(biāo)是通過(guò)工藝革新，在提升轉(zhuǎn)化率與產(chǎn)品品質(zhì)的基礎(chǔ)上，將噸鈦白粉天然氣消耗降至130立方米以下。

“英雄不問(wèn)出處”。一時(shí)間，吸引了國(guó)內(nèi)外多所頂尖科研機(jī)構(gòu)參與競(jìng)爭(zhēng)。

今年3月22日，全球鈦白粉行業(yè)龍頭企業(yè)龍佰集團(tuán)舉辦科技人才發(fā)展大會(huì)暨新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇，首批“揭榜掛帥”項(xiàng)目迎來(lái)簽約。

洛陽(yáng)申特工程技術(shù)有限公司成功揭榜“流化床技術(shù)制備高品質(zhì)金紅石型鈦白粉的工藝開(kāi)發(fā)”，合同金額2703萬(wàn)元。

“中標(biāo)既感意外，又壓力倍增?！甭尻?yáng)申特工程技術(shù)有限公司總經(jīng)理代家聚說(shuō)。

洛陽(yáng)申特工程技術(shù)有限公司是一家典型的“三無(wú)”企業(yè)：無(wú)院士、無(wú)博士、無(wú)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。該企業(yè)團(tuán)隊(duì)僅由30名年輕工程師組成，最高學(xué)歷為碩士。近年來(lái)，該企業(yè)已獲得流化床相關(guān)專(zhuān)利12項(xiàng)。

洛陽(yáng)申特工程技術(shù)有限公司名不見(jiàn)經(jīng)傳，但其母公司洛陽(yáng)水泥工程設(shè)計(jì)研究院的流化床技術(shù)積淀深厚，在此基礎(chǔ)上提出了以流化床窯代替回轉(zhuǎn)窯的創(chuàng)新工藝。

百年工藝革新助行業(yè)

走向“技術(shù)引領(lǐng)”

“流化床技術(shù)通過(guò)氣體與固體顆粒的高效傳熱傳質(zhì)，可大幅降低能耗，這一跨行業(yè)技術(shù)遷移為鈦白粉工藝革新提供了全新思路?！贝揖壅f(shuō)。

他進(jìn)一步解釋說(shuō)，在流化床窯中，物料呈現(xiàn)流化狀態(tài)，如同在鍋中不停翻騰的食材，通過(guò)高溫氣體實(shí)現(xiàn)氣固直接接觸，可以大幅度提高傳熱效率。

這意味著，一旦項(xiàng)目成功落地，流化床技術(shù)將徹底顛覆硫酸法鈦白粉的百年生產(chǎn)模式。

代家聚表示，與傳統(tǒng)回轉(zhuǎn)窯工藝相比，采用流化床技術(shù)工藝，可使天然氣消耗量預(yù)計(jì)降低43%，年節(jié)約成本超億元。更重要的是，這一突破將填補(bǔ)全球技術(shù)空白，助力中國(guó)鈦白粉行業(yè)從“規(guī)模領(lǐng)先”邁向“技術(shù)引領(lǐng)”。對(duì)龍佰集團(tuán)而言，技術(shù)升級(jí)不僅可鞏固其全球龍頭地位，更將推動(dòng)全行業(yè)向綠色低碳轉(zhuǎn)型。

金紅石型鈦白粉是鈦白粉市場(chǎng)的主流產(chǎn)品，產(chǎn)量占比約80%，國(guó)內(nèi)價(jià)格通常在1萬(wàn)元多一噸，且價(jià)格波動(dòng)頻繁。龍佰集團(tuán)計(jì)劃將該項(xiàng)目打造成為國(guó)家級(jí)智能制造示范工程，預(yù)計(jì)投產(chǎn)后可使每噸鈦白粉生產(chǎn)成本降低超200元，年減排二氧化碳近4萬(wàn)噸。

“頭部企業(yè)更關(guān)注方案的可行性與產(chǎn)業(yè)化潛力，而非團(tuán)隊(duì)‘光環(huán)’?！野駫鞄洝癁橹行∑髽I(yè)提供了公平競(jìng)技舞臺(tái)。”代家聚說(shuō)。

業(yè)內(nèi)人士表示，這種“頭部企業(yè)出題、中小企業(yè)答題”的創(chuàng)新模式，不僅為中小企業(yè)參與高端技術(shù)攻關(guān)樹(shù)立范本，更揭示了中國(guó)制造業(yè)升級(jí)的一條可行路徑——傳統(tǒng)工業(yè)城市的轉(zhuǎn)型升級(jí)，要在開(kāi)放中融合、在跨界中突破，以持續(xù)的技術(shù)迭代重塑產(chǎn)業(yè)新格局。