
四川在线记者 朱雪黎 徐莉莎 王晋朝 摄影郝飞
7月16日,2021年中国工程院院士四川行在成都举行,钒钛资源及钒钛产业院士专题对接会是重要活动之一。
不大的会议室,7名中国工程院院士与省市部门、相关高校、科研院所和企业负责人面对面,围绕如何进一步提高钒钛资源综合利用,促进钒钛产业高质量发展交流畅谈。
研讨环节,支招“钒钛之都”攀枝花,院士们反复提到,要异想天开、换道超车。
异想天开寻求低成本路线
“20年前有位老先生激励我,想做院士你就做成攀枝花高钛渣。20年过去了,这个世界性难题,我还是没有做成,但却仍在以此激励我的学生。”中国工程院院士、中南大学教授柴立元的开场白引发现场一片笑声。
柴立元院士
玩笑背后,也折射出技术突破的现实之难。
“钒钛之都”攀枝花,钛资源保有储量占全国的90%、全球的35%;钒资源保有储量约占全国的52%、全球的11%。但攀枝花钒钛磁铁矿属高钛型铁矿,矿相特殊,不仅前端钒、钛资源提取难度大,后期制备技术和工艺等难度也要大得多。
“钒,几乎90%用在了钢上,反而是钛,应用窗口正在打开,需要大胆寻求低成本路线,降低成本,扩大应用。”中国工程院院士、钢铁研究总院教授级高级工程师干勇说,目前,钛成本偏高,基本是不锈钢材料的3-5倍,这导致很多装备、项目,从设计环节就不敢选钛。要做好钛资源综合开发利用,一个重要突破方向是寻求低成本路线和应用。
干勇院士
这一观点,得到中国工程院院士、西北有色金属研究院教授级高级工程师张平祥的当场响应。他说,在他主攻的航空领域钛合金应用领域,一开始就是走的高成本路线。但这并不是说钛加工不能走低成本路线,而是需要针对不用行业根据需求建立标准,上游比照需求去加工,降低成本。
记者注意到,当天参会院士中,除涉及冶金、材料专业化,还有不少主攻化学等其他专业。中国工程院院士、中南大学教授柴立元的发言,印证了这个细节背后的深思。他建议攀枝花针对钒钛综合利用设立一些开放的基础研究基金,“吸引全球的学者来异想天开。”在他看来,冶金专家看攀西钒钛资源,可能已经形成思维定式。但能否活用化学思维来攻关难题,或者干脆开辟全新应用路线,需要更多跨学科的启发和碰撞。
换道超车开启全新应用
“搞冶金的考虑的是怎么把钒钛提出来,搞材料的考虑的是怎么加进去。或许很多突破性的应用根本就不需要再提取、添加,而是直接应用。”在中国工程院院士、重庆大学教授潘复生看来,弯道超车很难、也很危险,攀枝花发展钒钛,也许更应该换道超车,甚至开道超车。
潘复生院士
对此,攀枝花市委书记张正红直言,在纷繁复杂的应用中,寻找正确的“道”,树立瞄准的“靶心”,正是攀枝花,甚至全省上下共同努力的方向。
新的赛道在哪里?院士们也分享了各自关注到的一些新应用。干勇说,去年大型风电设备叶片用钛纤维代替玻璃纤维,一举大幅提高全球钛的应用量。“如果成本进一步降低,应用面将更广。”张平祥分享了近期看到的一个喷射成形新应用。“利用钛材料,喷一个自行车三脚架,只需20分钟。同样材质、大小,3D打印则需要2-3天,传统制造则更久。”
张平祥院士
钒钛资源综合利用开发,尽管目前攀枝花做了很多努力,也取得了积极成效,但相对资源储量水平和战略使命要求,仍有不小差距。会上,柴立元建议各方正视现有技术和水平的不足,将目前攻克不了的高钛渣等难题视作“未来资源”来生态化储存。一方面保护钛资源,以备后期开发;一方面保护生态环境,例如用致密化堆存方法等减少土地占用等。
值得一提的是,借智借力做好攀枝花的“钒钛文章”,全省上下一直在持续推进。据省科技厅副厅长景世刚介绍,省委、省政府设立了攀西试验区创新开发专项资金2亿元,统筹用于攀西试验区战略资源开发。攀西试验区铁的利用率达到70%,较2013年提高3.8%;钒的利用率达到44%(从原矿到五氧化二钒),较2013年提高7%;钛的利用率达到29%(从原矿到钛精矿),较2013年提高9%。未来,还将聚焦全国优势科研力量攻克“卡脖子”技术问题,促进攀西钒钛资源开发利用的绿色、高效发展。
省科技厅副厅长景世刚
此次的院士专题对接会,也将是一个新的起点。张正红说,会上院士们的观点,让他很受启发。下一步,他们也将进一步走访调研,力争把这些“金点子”化作现实举措,推动钒钛产业发展。
任其龙院士