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至世界首创!气凝胶材料连续式全自动生产落成中国

时间:2021年10月06日

世界首创!气凝胶材料连续式全自动生产落成中国

在刚闭幕不久的第5届中国创新创业大赛(浙江赛区)暨第3届浙江省“火把杯”创新创业大赛新材料领域决赛,1位叫金承黎的创业者凭仗“第4代常压干燥技术批量生产气凝胶材料技术”在剧烈的竞争中脱颖而出,荣膺大赛10强,摘得优秀企业奖的桂冠。3往后,他又携带该项目在宁波杭州湾新区国际创业创新大赛复赛杭州赛区以第1名成绩直接升级决赛。

据了解,随着“大众创业万众创新”的逐渐深入,有着强大创业基因的浙江,创业创新气氛高涨,赛事水平也愈来愈高,前来参赛的创业选手不乏中国科学院院士、海归人材、千人计划取得者、国内顶尖专家等,众多知名投资人、企业家组成的评委团一样也是专业而锋利。作为1位普通的科技创业者,金承黎施了甚么魔法可以征服两场高水平大赛的评委?

气凝胶,改变世界的奇异材料

有1种材料身轻如烟,在光线下有烂缦的蓝色,有1种材料可以抵抗1000多度高温庇护娇艳的鲜花,有1种材料可以将1千克炸药的爆炸威力化为无形,有1种材料可以变身“海绵宝宝”吸附海上泄漏的原油,有1种材料你可以穿着它爬雪山趟火海毫发无损,有1种材料创下了15项吉尼斯纪录……这个奇异材料不是科幻小说里的梦呓,它已来到我们的身旁,它就是气凝胶。

据悉,气凝胶是1种具有纳米多孔结构超轻固体材料,孔隙率可高达99.8%,1931年由美国科学家发明,在电学、光学、声学、力学、热学等领域具有许多奇异的特性,是20世纪90年代以来10大热门科学技术之1,被列为国家战略新兴产业,具有巨大利用价值的军民两用技术。

“这个产品太有想象空间了,我觉得干1辈子也做不完。”1说到气凝胶,平时温文尔雅的金承黎,立马变得豪情4射,“气凝胶有那末多奇异的特性,单单是作为传统保温材料的革命性替换产品,未来就有几百亿美元的市场,现在我们国内的石油化工、热力管网等领域已取得利用,我们现在乘坐高铁也在用,未来服装鞋帽、建筑节能等领域将有巨大的利用前景。”

矢志实业报国,投身气凝胶产业化

2001年与美国宇航局有密切关系的ASPEN公司的成立,标志真正商业意义的气凝胶产业化的开始。2004年国内首家气凝胶企业成立并于2006年取得气凝胶粉体中试成功,金承黎随之成为国内最早从事气凝胶产业化的人员。

作为先行者,几近没有任何可以鉴戒国家主席习近平在考察上汽团体时就指出的运行安稳产业化经验,金承黎带领技术团队经历上千次实验失败后,终究获得气凝胶“NHT干燥成型”工艺的重大突破,在国内首次实现了气凝胶产品的批量生产,打破了气凝胶产品由美国企业垄断的局面。以后他们又率先开发了气凝胶毡、气凝胶板、气凝胶异形件、气凝胶采光板等1系列气凝胶产品。

实现批产后,由于气凝胶材料市场认知少,为了尽快打开市场,金承黎又转到了市场营销部门,成为国内油田、高铁、核电、新能源汽车、井下救生舱、热力管网等众多气凝胶利用市场的拓荒者。

2014年底,随着气凝胶产业的不断发展,国内对节能环保的日益重视,气凝胶产业迎来了产业大发展的窗口期,金承黎决然毅然地从当时供职的航天系统某单位离职,成立了浙江绍兴圣诺节能技术有限公司,开发新型的气凝胶产业化技术,走上了创业创新的道路。

金承黎毕业于4川绵阳的西南科技大学,本科,硕士,7年的大学时光,培养了他勇于担当,不怕挑战的性情,现在的他致力于创业创新,1路走来,努力付出获得了使人注视的成绩,用他自己话说是“终究回到了初心”。

本钱和品质,1个都不能少

价格是制约气凝胶产业利用的最大障碍,1旦气凝胶材料的生产本钱得以显著降落,市场范围就会急剧扩大,产品销量也会迅速扩大,并将革命性地替换传统绝热材料。与此同时,气凝胶材料在使用进程中容易产生粉尘,也是客户迫切希望改进的地方。将“改良客户体验,延续为客户创造最大价值”视为公司使命的金承黎,从创业那天起,就围绕下降本钱和解决利用专项建设基金粉尘问题,进行了孳孳不倦的努力。

天道酬勤,通过采取便宜的水玻璃代替昂贵的有机硅原料,采取常压装备代替昂贵的超临界高压装备,圣诺节能技术公司开发的新1代常压干燥技术,生产本钱和装备投资显著下降,具有极强的竞争力,并且妥善解决了气凝胶粉尘问题,为公司未来发展打下了坚实的基础。

连续式全自动,突破不可能

有的人注定是爱折腾的,也许金承黎就是这样的人。在取得气凝胶生产本钱和粉尘控制重大突破后,圣诺节能已取得了相对同行的显著技术优势,就凭这1点应当够公司生存发展1段时间了,但是金承黎其实不满意。“现在我们行业的所有厂家的生产线都是间歇式的半自动生产线,没有1家是连续式全自动的,这样可不行!”语气中有几分倔强。源于航天的高科技产品,在准备拥抱工业4.0的时期,生产方式怎样能停留在工业2.0呢?

其实,传统的气凝胶生产技术,确切是有难以实现全自动化的“苦衷”:1是,生产中需要使用大量可开盖的反应釜,通过行车对整卷的物料进行吊传动装进出反应釜,吊装进程虽简单却难以全自动操作;2是传统生产工艺各个工序时间不匹配,差别很大,从几分钟到及10个小时,乃至几天,没法流水线作业。

同事说,有时见他1坐1上午埋头查资料1声不吭,有时不停写写画画又全部撕碎扔掉,有时突然跑到实验室捣鼓两下。就在大家几近忘记了全自动化这回事的时候,有1天他突然兴奋的说,我好像找到办法了。1轮轮实验下来,先是10小时,然后是8小时,然后是6小时,“恩,我们现在可以不超过6小时走完全部流程快速的把气凝胶制备出来,我们的新生产线将实现1头进料1头出料,中间没有任何人工辅助的连续式的全自动生产。”掌声响起,这个疯子赢了。

金承黎在西南科技大学硕士期间的导师、4川省军民融会研究院副院长易发成教授告知记者,“气凝胶如果实现连续式自动化生产,将是气凝胶材料生产史上的1个里程碑事件。不单单是效力会提高3⑸倍,产品质量稳定性提升,生产安全水平提升,减少人工减缓招工难等方面都有显著的意义,另外全自动生产线占地更少,而且相比传统釜体装备主要适用卷材的生产,履带式全自动生产线可以很好兼容卷材、板材、薄膜、粉末和颗粒等各种产品的柔性生产。”

据悉,围绕第4代常压干燥批量生产技术,金承黎团队已申请了30多项发明专利,还申请了1项PCT国际专利,将逐渐构筑1个多层次的专利保护体系,抢占行业制高点。

创新创业,开启新时期

在2016年的全国科技创新大会上,习近平总书记强调要发动科技创新的强大引擎,让中国这艘航船,向着世界科技强国不断前进,向着中华民族伟大复兴不断前进,向着人类更加美好的未来不断前进。之前李克强总理也曾指出,近年来我国科技成果不断出现,正处于量变到质变的时期。必须更加重视原始创新能力,增进基础研究与利用研究、技术开发协作贯通,实现原始创新与再创新、集成创新融会迸发。

气凝胶是利用广泛的基础性战略前沿新材料,中国气凝胶产业起步几近与世界同步,10多年来学术界和企业界辛苦耕耘下,中国气凝胶产业已具有跻身世界1流的可能性。