從成立之初到現(xiàn)在，白云鄂博實驗室共承擔科研項目116項;制(修)訂國家、行業(yè)及團體標準67項;授權(quán)發(fā)明專利66項;獲省部級以上科技獎勵36項，成為我國稀土領(lǐng)域科技創(chuàng)新和產(chǎn)研結(jié)合的重要平臺。
在世界最大的鐠釹生產(chǎn)基地內(nèi)，300余名戴著口罩的工人正在加緊生產(chǎn)一批鐠釹合金，產(chǎn)品供應(yīng)日本廠家。
記者4月26日在采訪基地內(nèi)的包頭瑞鑫稀土金屬材料股份有限公司(以下簡稱包頭瑞鑫)時了解到，包頭瑞鑫目前產(chǎn)能已經(jīng)達到每日30噸，每月800多噸，占全國鐠釹產(chǎn)量的20%。
“之所以能達到這么大的產(chǎn)能，主要是我們擁有目前國際先進的稀土金屬加工技術(shù)。”包頭瑞鑫生產(chǎn)副總郭海濤說道。
提到稀土金屬加工技術(shù)，就不得不提白云鄂博稀土資源研究與綜合利用國家重點實驗室(以下簡稱白云鄂博實驗室)，它的技術(shù)支持，使包頭瑞鑫揚名立萬，穩(wěn)坐世界稀土金屬的“第一把交椅”。
多年來，作為內(nèi)蒙古自治區(qū)首批國家重點實驗室，白云鄂博實驗室為自治區(qū)優(yōu)勢特色稀土產(chǎn)業(yè)的發(fā)展插上了騰飛的翅膀。從籌建到成立，白云鄂博實驗室圍繞稀土應(yīng)用基礎(chǔ)研究和競爭前技術(shù)研究，制訂國際、國家和行業(yè)標準，聚集和培養(yǎng)高端人才等中心任務(wù)做了大量卓有成效的工作，為稀土產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供智力支持和科技支撐。
搭平臺 作國家稀土科研任務(wù)的“接收器”
作為國家級的實驗室，白云鄂博實驗室承擔國家科技計劃，推動稀土資源的高效開發(fā)、轉(zhuǎn)化增值是使命所然。
在國家“十一五”科技支撐計劃中，白云鄂博鐵礦與攀枝花釩鈦磁鐵礦等5個國內(nèi)著名的多金屬共生礦的資源綜合利用項目被確立為國家“大型金屬礦業(yè)基地資源綜合利用關(guān)鍵技術(shù)研究”重點項目。“我們當時迎難而上，主動接下這個任務(wù)，最終鐵和稀土綜合利用水平得到進一步提高，并實現(xiàn)鈮的中試化生產(chǎn)。”白云鄂博實驗室副主任、科研部部長張光睿告訴記者。
據(jù)張光睿回憶，2009年—2013年，白云鄂博實驗室先后完成國家“十一五” 科技支撐計劃重點課題“包頭稀土鈮資源綜合利用關(guān)鍵技術(shù)研究”子課題“鈮精礦冶煉低級鈮鐵”和“稀土鐵鈮資源高效綜合利用關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)”課題，成功開發(fā)了選擇性還原—熔分—電爐冶煉制備鈮鐵合金新工藝，解決了碳熱法還原高鈦富鈮渣得不到鈮鐵合金的難題，開發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高鈦富鈮渣提鈮新技術(shù)。
“經(jīng)鑒定，該方法屬國內(nèi)首創(chuàng)，整體技術(shù)達到國內(nèi)先進水平，為白云鄂博礦有價資源的綜合利用提供了強有力的技術(shù)支撐。”白云鄂博實驗室課題組長、包頭稀土研究院金屬材料研究所所長劉玉寶表示。
從成立之初到現(xiàn)在，白云鄂博實驗室共承擔包括資源的采選新技術(shù)、稀土資源高效清潔冶煉、稀土輕質(zhì)合金材料、稀土磁性材料及應(yīng)用、稀土等有價資源綜合回收利用等領(lǐng)域承擔科研項目116項，設(shè)立自主研究課題開放課題23項，項目累計經(jīng)費達132億元：制(修)訂國家、行業(yè)及團體標準67項;發(fā)表科技論文115篇，出版著作5部，授權(quán)發(fā)明專利66項;獲省部級以上科技獎勵36項，多項科研成果應(yīng)用實施，成為我國稀土領(lǐng)域科技創(chuàng)新和產(chǎn)研結(jié)合的重要平臺。
高標準 作國家稀土高端人才的“聚集器”
1983年出生的博士劉玉寶，在白云鄂博實驗室主要從事稀土火法冶金領(lǐng)域的新工藝、新技術(shù)、新裝備研究開發(fā)和科研管理工作。他帶領(lǐng)的團隊完成了20余項國家、省部級項目，領(lǐng)域涉及白云鄂博鈮等有價資源綜合利用、稀土熔鹽電解、稀土合金制備、高純稀土金屬制備等。
“他們團隊在稀土技術(shù)突破方面有大作為，是包頭瑞鑫的技術(shù)支撐。”張光睿介紹，稀土鋼用新一代稀土鐵合金制備及其在鋼中高效應(yīng)用技術(shù)達到國際領(lǐng)先水平，高純稀土金屬產(chǎn)業(yè)化技術(shù)達到國際先進水平，電解自動出金屬工藝及裝備研制與應(yīng)用達到國內(nèi)領(lǐng)先水平。
劉玉寶團隊現(xiàn)有成員26人，其中稀土合金課題組9人，具有碩士以上學(xué)歷8人，還包括自治區(qū)五一勞動獎?wù)隆⑷珔^(qū)技術(shù)能手、包頭工匠等多位高層次人才。
人才是科技創(chuàng)新的根基，創(chuàng)新驅(qū)動實質(zhì)上是人才驅(qū)動。白云鄂博實驗室積極建立有效的人才管理和“開放、流動、聯(lián)合、競爭”的運行機制，打破包頭稀土研究院內(nèi)部科研人員流動壁壘，推行交叉攻關(guān)，建設(shè)一支潛心研究的專業(yè)化科研隊伍。該實驗室現(xiàn)有人員83人，其中，教授級高級工程師17人，占比21%;高級工程師20人，占比24%。包括享受國務(wù)院特殊津貼專家、新世紀百千萬人才國家級人選、內(nèi)蒙古草原英才、內(nèi)蒙古有突出貢獻的專家等作為學(xué)術(shù)帶頭人，為白云鄂博實驗室提供科技創(chuàng)新的最強大腦。
強支撐 作稀土重大科技突破的“服務(wù)器”
最近，白云鄂博實驗室教授級高級工程師閆慧忠經(jīng)過產(chǎn)業(yè)化技術(shù)攻關(guān)，成功研制出高容量、長壽命、寬溫域、低自放電四個系列新一代鑭鐿鎳系稀土儲氫合金，可以顯著提高鎳氫電池的性能和市場競爭力，可用于新能源汽車、智能電網(wǎng)儲能、通信基站儲備電源等領(lǐng)域，具有良好的市場應(yīng)用前景。
“用該材料制造的電池屬于環(huán)保安全二次電池，所有有價元素可實現(xiàn)完全回收。”閆慧忠介紹，經(jīng)過測試，該產(chǎn)品在半電池狀態(tài)下壽命可達到500周以上，同時可在零下40攝氏度到零上60攝氏度的范圍內(nèi)正常使用，可應(yīng)用于極寒和高溫地區(qū)。
“白云鄂博實驗室儲氫合金材料”研發(fā)團隊之所以能具備完善的儲氫材料制備、結(jié)構(gòu)表征、性能測試、中試生產(chǎn)、材料應(yīng)用評價等相關(guān)基礎(chǔ)條件，得益于白云鄂博實驗室齊備的實驗檢測設(shè)備。
為提升重點實驗室研究和分析檢測能力、產(chǎn)出更多有特色、高水平、具有原始創(chuàng)新性的研究成果，重點實驗室不斷更新和完善設(shè)備儀器。實驗室共有實驗儀器設(shè)備176臺套，擁有透射電子顯微鏡、場發(fā)射掃描電子顯微鏡、輝光放電質(zhì)譜儀、激光剝蝕質(zhì)譜儀等多臺先進儀器設(shè)備，整體裝備水平能夠滿足稀土資源及稀土材料領(lǐng)域的研究要求，且全部設(shè)備均面向社會開放共享;同時，以建立共享機制為核心，通過整合與重組現(xiàn)有各類科技資源，加大科技資產(chǎn)管理，集中全力增強重點實驗室軟硬實力，實現(xiàn)全院科技資源的共享，極大地提升了設(shè)備儀器的使用效率。截至目前，重點實驗室設(shè)備共享率達到70%以上。
重研發(fā) 作稀土科技產(chǎn)業(yè)化的“助推器”
在白云鄂博實驗室，課題負責人黃焦宏設(shè)計研制的復(fù)合式室溫磁制機(冷藏柜)最大制冷溫差達到23℃，達到國際先進水平。“我們的磁制冷產(chǎn)品用磁性材料和水做媒介，比現(xiàn)有的氣體制冷要節(jié)能30%到50%。”黃焦宏說，該設(shè)備已獲得制冷機專利授權(quán)6項。
這是白云鄂博實驗室在稀土基磁制冷材料及磁制冷機研究方面取得的重大成果。它在國內(nèi)外首次將磁制冷機應(yīng)用于冰箱和酒柜冷藏，獲內(nèi)蒙古科技進步一等獎、中國稀土科學(xué)技術(shù)一等獎等。
此外，在稀土礦物清潔冶煉及伴生資源高值化利用技術(shù)研究方面，為滿足國家環(huán)保需要，推動北方稀土工藝技術(shù)革命變革，白云鄂博實驗室開發(fā)了完全自主知識產(chǎn)權(quán)的酸堿漿化循環(huán)分解技術(shù)，該技術(shù)在提取稀土的同時，實現(xiàn)白云鄂博礦床共伴生氟、磷、硅、釷等資源綜合回收及酸堿循環(huán)利用，解決了冶煉過程產(chǎn)生的“三廢”污染、資源浪費等問題，實現(xiàn)稀土及共伴生資源的綠色高效提取。該技術(shù)同時獲得國內(nèi)、歐盟、美國和日本的專利授權(quán)。
張光睿表示：“除此之外，全面開展的白云鄂博礦中重稀土分布及生產(chǎn)流程遷移規(guī)律研究，查明了中重稀土元素在主、東礦空間分布及選冶流程規(guī)律，為北方稀土實施冶煉分離和產(chǎn)能提升工程提供了重要依據(jù)，并為進一步轉(zhuǎn)變對白云鄂博稀土資源的認識，發(fā)揮中重稀土資源優(yōu)勢夯實基礎(chǔ)，研究成果獲中國稀土科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)研究一等獎。”
