八一建軍節(jié)前夕，江西商報(bào)記者在江西宜春的一座現(xiàn)代化高科技實(shí)驗(yàn)室內(nèi)看到。一堆看似普通的白色粉末正接受精密檢測(cè)。數(shù)據(jù)顯示，這些來(lái)自鋰礦尾砂的提純產(chǎn)品，其二氧化硅純度已高達(dá)99.99%–99.999%。它們背后，是劉少云教授級(jí)高工四十來(lái)年技術(shù)攻堅(jiān)的成果，更是中國(guó)高純石英材料從受制于人到自主可控的技術(shù)突圍。

技術(shù)破壁：從跟跑到領(lǐng)跑的跨越

90年代初，在我國(guó)無(wú)機(jī)非金屬材料泰斗顧真安院士的指導(dǎo)下，劉少云開(kāi)啟了高純石英砂的研發(fā)征程。當(dāng)時(shí)超高純石英砂完全依賴(lài)進(jìn)口，美國(guó)尤尼明等企業(yè)壟斷全球市場(chǎng)，對(duì)中國(guó)實(shí)施嚴(yán)密的技術(shù)封鎖。

據(jù)介紹，超高純石英產(chǎn)業(yè)是一個(gè)傳統(tǒng)與創(chuàng)新、簡(jiǎn)單與復(fù)雜、風(fēng)險(xiǎn)與收益的矛盾綜合體，激烈的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)與技術(shù)封鎖，造就了“瘋狂”的高科技石頭！高純石英砂長(zhǎng)期被美歐企業(yè)壟斷，是單晶坩堝、微電子等行業(yè)不可替代的原料。如何突破超高純石英提純技術(shù)的瓶頸，既是國(guó)內(nèi)高純石英產(chǎn)業(yè)發(fā)展的迫切需求，也是相關(guān)企業(yè)實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展的重大機(jī)會(huì)。劉少云以“外國(guó)人能做到的，中國(guó)人也一定能做到”為信念，2003年赴俄深造，深入掌握石英提純核心技術(shù)。2004年，在顧真安院士和俄羅斯專(zhuān)家指導(dǎo)下，完成國(guó)內(nèi)首條高純石英中試線建設(shè)，實(shí)現(xiàn)從“0”到“1”的突破。

從專(zhuān)利材料發(fā)現(xiàn)，劉少云團(tuán)隊(duì)近三年來(lái)在傳統(tǒng)的無(wú)機(jī)強(qiáng)酸法基礎(chǔ)上創(chuàng)新自主研發(fā)“特種多功能疊用設(shè)備”與“雙元有機(jī)混酸絡(luò)合技術(shù)”，有效減少50%以上酸用量，降低能耗60%。獨(dú)創(chuàng)“驟冷萃取法”解決水紋氣泡問(wèn)題，使石英純度穩(wěn)定達(dá)到99.995%-99.9998%，部分指標(biāo)已優(yōu)于美國(guó)同類(lèi)產(chǎn)品。2024年，其團(tuán)隊(duì)組建的“上饒市中彬桐辰科技有限公司”成為國(guó)內(nèi)唯一可將鋰礦尾砂制備為99.99%–99.999%，的高純石英砂的企業(yè)。

團(tuán)隊(duì)鑄魂：聚智攻關(guān)的“石英鐵軍”

在技術(shù)硬實(shí)力背后，是一支高水平、協(xié)同創(chuàng)新的石英科研團(tuán)隊(duì)。團(tuán)隊(duì)由3名教授級(jí)高工、6名工程師和多位碩士組成的“石英鐵軍”已然形成。團(tuán)隊(duì)融合選礦、材料、機(jī)械、化工等多領(lǐng)域人才，持續(xù)與國(guó)家非金屬礦深加工工程技術(shù)研究中心、浙江大學(xué)等合作，構(gòu)建“基礎(chǔ)研究-中試轉(zhuǎn)化-產(chǎn)業(yè)應(yīng)用”全鏈條體系。

作為多項(xiàng)高純石英技術(shù)的第一發(fā)明及研發(fā)領(lǐng)頭人劉少云自主研發(fā)的成果曾榮獲過(guò)國(guó)家四部委聯(lián)合認(rèn)定的“國(guó)家重點(diǎn)新產(chǎn)品二等獎(jiǎng)”，江西省科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)，上饒市科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)、廣豐區(qū)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。并獲得國(guó)家科技創(chuàng)新基金180萬(wàn)元、省重大項(xiàng)目專(zhuān)項(xiàng)資金350萬(wàn)元的支持；其間申報(bào)了多項(xiàng)“石英砂和石英粉的制備與提純工藝及其產(chǎn)品”的國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利，在技術(shù)延伸與礦物提純創(chuàng)新方面：作為一個(gè)廣豐人，2006年獲得“黑滑石制作高白超細(xì)滑石粉的工藝”專(zhuān)利，為廣豐黑滑石產(chǎn)業(yè)發(fā)展作出了一定貢獻(xiàn)。

劉少云多年來(lái)堅(jiān)持深耕高純石英項(xiàng)目以科技創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，主持和參與省內(nèi)外多項(xiàng)科研攻關(guān)課題，2007年以技術(shù)合作創(chuàng)辦江西月兔硅材料科技有限公司，建設(shè)年產(chǎn)2000–3000噸高純石英生產(chǎn)線，任公司總經(jīng)理兼技術(shù)總工，產(chǎn)品應(yīng)用于光電、特種玻璃及軍工領(lǐng)域。2010年在顧真安院士帶領(lǐng)下，合作研發(fā)聚焦特種玻璃、光導(dǎo)纖維及軍工應(yīng)用超高純石英砂、低膨脹黑石英砂技術(shù)。作為深耕行業(yè)40來(lái)年的石英提純技術(shù)資深專(zhuān)家，先后受聘于多地重點(diǎn)高科技企業(yè)擔(dān)任技術(shù)總工。

多年來(lái)，國(guó)外以及行業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為中國(guó)缺乏高純石英原礦，因此在高端材料領(lǐng)域難以實(shí)現(xiàn)自主突破。事實(shí)上，這一認(rèn)知在一定程度上源于西方國(guó)家對(duì)高純石英市場(chǎng)的長(zhǎng)期技術(shù)封鎖和資源壟斷，使我國(guó)在半導(dǎo)體、軍工等關(guān)鍵領(lǐng)域長(zhǎng)期依賴(lài)進(jìn)口。對(duì)此，顧真安院士明確指出：中國(guó)并非無(wú)高純石英原礦，而是長(zhǎng)期受限于先進(jìn)提純?cè)O(shè)備和關(guān)鍵核心技術(shù)的落后。

團(tuán)隊(duì)成員中，由技術(shù)領(lǐng)頭人劉少云帶領(lǐng)多名技術(shù)人員為一組，利用國(guó)內(nèi)石英礦為原料結(jié)合多年提純經(jīng)驗(yàn)與自主研發(fā)的專(zhuān)利專(zhuān)用設(shè)備成功將國(guó)內(nèi)石英原礦提純至99.998%–99.9998%；這一成果不僅打破了“國(guó)內(nèi)無(wú)高純?cè)V”的行業(yè)誤解及謊言，更實(shí)質(zhì)性突破了我國(guó)在高純石英材料領(lǐng)域受制于人的局面，實(shí)現(xiàn)了從資源材料到技術(shù)的全鏈條國(guó)產(chǎn)化替代。在袁勇教授為組長(zhǎng)的指導(dǎo)下，王彬斌、從軍軍、項(xiàng)淵等技術(shù)人員共同努力利用鋰礦尾砂為原料成功提純石英砂至99.99%–99.999%，達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先國(guó)際先進(jìn)水平。以機(jī)械專(zhuān)家李慧為組長(zhǎng)、余小江等公司技術(shù)人員自主研制出集成微波、超聲等多功能疊用的高效設(shè)備，實(shí)現(xiàn)原料利用率從60%提升至92%。他們秉承顧真安院士嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲芯?#xff0c;兼具俄羅斯體系的工程化能力，形成國(guó)內(nèi)獨(dú)樹(shù)一幟的技術(shù)路徑。

更具深遠(yuǎn)意義的是，團(tuán)隊(duì)將視野投向固廢高值化利用。在宜春鋰礦園區(qū)，堆積如山的尾砂曾被視為環(huán)保負(fù)擔(dān)，如今卻因劉少云團(tuán)隊(duì)的工藝實(shí)現(xiàn)“變廢為寶”。“我們不僅要打破技術(shù)壟斷，更要破解資源環(huán)境困局?！眲⑸僭圃诮邮苡浾叩牟稍L時(shí)，道出了團(tuán)隊(duì)的使命擔(dān)當(dāng)。他們研發(fā)的工藝可將含SiO2 75%–95%的尾砂提純?yōu)楦呒兪?#xff0c;按年處理36萬(wàn)噸計(jì)算，可節(jié)約堆場(chǎng)120畝，減少碳排4.2萬(wàn)噸，年經(jīng)濟(jì)效益達(dá)1.8億元，成為礦產(chǎn)綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要抓手。

目前，團(tuán)隊(duì)工藝已適配于石墨、磷礦等尾礦體系，正向全國(guó)推動(dòng)技術(shù)設(shè)備項(xiàng)目落地，打造“尾礦—提純—應(yīng)用”的綠色循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈。

從技術(shù)突破到生態(tài)治理，劉少云與團(tuán)隊(duì)以石英為媒用技術(shù)為筆，正在書(shū)寫(xiě)中國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新的新篇章。正如顧真安院士生前所言：“真正的科研力量，既要能突破壁壘，更要造福社會(huì)。”這句話，已然成為這支團(tuán)隊(duì)前行的燈塔。

【劉少云】教授級(jí)正高工，2004親手建成中國(guó)首條年產(chǎn)400噸的超高純石英中試生產(chǎn)線，2006年成果轉(zhuǎn)化新建年產(chǎn)約3000噸的生產(chǎn)線，多年來(lái)帶領(lǐng)技術(shù)團(tuán)隊(duì)研發(fā)的產(chǎn)品主要用于：軍工、航天航空、半導(dǎo)體光伏與微電子，技術(shù)支持國(guó)內(nèi)多家純高純石英生產(chǎn)企業(yè)，解決了國(guó)家“卡脖子”技術(shù)難題，為國(guó)防建設(shè)和科技發(fā)展作出突出貢獻(xiàn)。（文/記者 張宇）