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厉害了陕西科技|金属多孔材料推动多晶硅产业转型升级

日期:2018-03-09 14:57:06编辑作者:诚信在线

汤慧萍团队的高性能金属粉末多孔材料制备技术及应用项目,荣获2017年国家技术发明奖二等奖。图中持证书者为汤慧萍。

西北有色金属研究院汤慧萍团队成绩面前不满足,以永不停歇的精神,探索科学技术在国民经济主战场更广泛领域的应用,为我国多晶硅产业优化升级做出了巨大的贡献。汤慧萍团队的高性能金属粉末多孔材料制备技术及应用项目,荣获2017年国家技术发明奖二等奖。

2012年对我国多晶硅产业来说是一个重要的年份。从一年前开始的国际市场价格持续下行,让国内多晶硅产业承受着巨大的压力,企业大面积亏损,生产商们寻求着转机。而这时候的汤慧萍已经站在了成功的"领奖台"上,由她带领的西北有色金属研究院粉末冶金研究所研发的金属多孔产品,已经应用于我国全部核燃料生产线、超过70%的干法煤气化生产线。了解到多晶硅产业现状,汤慧萍产生了一个大胆的想法。金属多孔材料国家重点实验室主任、西北有色金属研究院粉末冶金研究所所长汤慧萍:当时我就看到多晶硅的这个现状,我就到多晶硅厂里头去跟人家交流。他们说是的,他那里是需要用到金属多孔,但是他当时还真正没有用上。

 

 

 

 

 

 

多晶硅产业当时面临的处境是,产品价格从每公斤最高点的1000多块钱,掉到了两三百块钱,而生产成本一直维持在三百多块钱,生产就意味着亏损,不生产的话刚刚投资建成不久的生产线就会废弃。同时,在多晶硅的生产过程中会产生大量的废料。汤慧萍:每生产一吨的多晶硅,大概要产生十三到十六吨的强腐蚀、强毒性的四氯化硅,以前企业都是直接排放,或者是填埋。为了应对多晶硅产业的寒冬,有色协会硅业分会召集国内多晶硅产业龙头企业共同商讨应对举措。参会企业都希望能从降低成本的角度来解决利润问题。汤慧萍通过与行业协会的联系,参加了这次座谈会,并提出了自己设想的解决方案。汤慧萍:我说我也表态,你的技术改造技术当中如果要用到金属多孔的,你把条件提出来了,我们给你一起结合起来,针对你的应用,我们最多用成本价来给你们一起服务,我们一起来为多晶硅的发展做出这个贡献。汤慧萍的一席话打动了在场的众多企业负责人。当时,为了降低企业生产成本,一些企业尝试将多晶硅生产过程中产生的废料,也就是四氯化硅粉进行过滤和回收,但引进的国外技术价格高昂,难以达到降低成本的目的。汤慧萍提出的成本价让企业看到了希望,一些企业会后找到汤慧萍表达出合作的意愿。废料回收的关键是把生产中产生的有用的气体和固体的四氯化硅粉分离,这就是汤慧萍团队的研究方向。汤慧萍:气固分离就是沙尘暴来了一样,然后你要把那个沙尘拦住,气体过去。他们那个粉都在零点几个微米,都是一些腐蚀性的环境,还有一定的温度。选材、实验室实验、生产现场试验,汤慧萍和她的团队用两年多的时间,拿出了有效而且价格低廉的产品,受到了市场的欢迎。汤慧萍:做多孔材料当时国外也有人做嘛,他当时是一万二卖一根,我们现在卖给他大概在三千块钱到四千块钱一下吧。寿命我们是它的一点五倍。

 

 

 

 

 

 

汤慧萍团队研发出的多孔材料产品。

一方面是生产工艺的提升,把过去废弃的四氯化硅回收利用;另一方面是生产过程使用的金属多孔分离部件成本的大幅下降。我国多晶硅产业实现了绿色循环发展,每公斤多晶硅的生产成本从当初的三百多块钱降到了六七十块钱,环境的污染降低了,企业的利润提升了。尽管多晶硅产品的价格在每公斤在100多块钱徘徊,国内多晶硅产业依靠着技术升级仍然迎来了新的发展期。汤慧萍:做科研的人,无论是基础研究还是应用基础研究,我们必须要去盯需求,否则的话你的价值就体现不出来。我们自己一直要关注哪些行业的发展需要我这个东西。(陕西广播电视台广播新闻部记者 王剑)

 

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