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? 劉岳納 本報記者 李洋

近日，全球鈦白粉行業(yè)龍頭企業(yè)龍佰集團首批“揭榜掛帥”項目迎來簽約，備受關(guān)注的001號項目“流化床技術(shù)制備高品質(zhì)金紅石型鈦白粉的工藝開發(fā)”，由洛陽申特工程技術(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、遮蓋力最強的高性能無機材料，其遮蓋力是鋅白的7倍、鉛白的10倍，常被譽為“工業(yè)味精”“白色顏料之王”。其消耗量可以作為衡量國家經(jīng)濟發(fā)展和人民生活水平高低的重要標(biāo)志之一，被稱為經(jīng)濟發(fā)展的“晴雨表”。

此項工藝技術(shù)一旦突破，將輻射涂料、塑料等千億元級下游產(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)被國外企業(yè)壟斷，且對原材料品質(zhì)要求高，國內(nèi)90%以上的企業(yè)采用硫酸法。

自1916年挪威實現(xiàn)硫酸法工業(yè)化以來，這一技術(shù)已沿用百年，其核心環(huán)節(jié)為“回轉(zhuǎn)窯焙燒”，即將物料置于一個圓筒狀的回轉(zhuǎn)窯內(nèi)旋轉(zhuǎn)煅燒，實現(xiàn)晶體的轉(zhuǎn)化和生長。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，龍佰集團發(fā)展過程中長期受此困擾。如何破解這項百年技術(shù)難題？

2024年年初，龍佰集團向全社會廣發(fā)英雄帖，以“揭榜掛帥”形式，尋找外部“智囊團”，目標(biāo)是通過工藝革新，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。

“英雄不問出處”。一時間，吸引了國內(nèi)外多所頂尖科研機構(gòu)參與競爭。

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

洛陽申特工程技術(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發(fā)”，合同金額2703萬元。

“中標(biāo)既感意外，又壓力倍增?！甭尻柹晏毓こ碳夹g(shù)有限公司總經(jīng)理代家聚說。

洛陽申特工程技術(shù)有限公司是一家典型的“三無”企業(yè)：無院士、無博士、無國家重點實驗室。該企業(yè)團隊僅由30名年輕工程師組成，最高學(xué)歷為碩士。近年來，該企業(yè)已獲得流化床相關(guān)專利12項。

洛陽申特工程技術(shù)有限公司名不見經(jīng)傳，但其母公司洛陽水泥工程設(shè)計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。

他進一步解釋說，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，通過高溫氣體實現(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)計降低43%，年節(jié)約成本超億元。更重要的是，這一突破將填補全球技術(shù)空白，助力中國鈦白粉行業(yè)從“規(guī)模領(lǐng)先”邁向“技術(shù)引領(lǐng)”。對龍佰集團而言，技術(shù)升級不僅可鞏固其全球龍頭地位，更將推動全行業(yè)向綠色低碳轉(zhuǎn)型。

金紅石型鈦白粉是鈦白粉市場的主流產(chǎn)品，產(chǎn)量占比約80%，國內(nèi)價格通常在1萬元多一噸，且價格波動頻繁。龍佰集團計劃將該項目打造成為國家級智能制造示范工程，預(yù)計投產(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，而非團隊‘光環(huán)’。‘揭榜掛帥’為中小企業(yè)提供了公平競技舞臺?！贝揖壅f。

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)樹立范本，更揭示了中國制造業(yè)升級的一條可行路徑——傳統(tǒng)工業(yè)城市的轉(zhuǎn)型升級，要在開放中融合、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。