新質生產力 | 企業(yè)觀察報：中國建材總院創(chuàng)新引領、使命擔當，發(fā)展新質生產力
中國建材集團
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2024-08-02 23:07
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發(fā)展新質生產力是推動高質量發(fā)展的內在要求和重要著力點。中國建材堅持科技創(chuàng)新引領產業(yè)創(chuàng)新，堅持兩端發(fā)力，大力發(fā)展戰(zhàn)新產業(yè)，向新質生產力要新動能。今天為大家?guī)砥髽I(yè)觀察報《中國建材總院如何打造新質生產力》。
二十屆三中全會審議通過了《中共中央關于進一步全面深化改革、推進中國式現代化的決定》。其中提到，“要健全因地制宜發(fā)展新質生產力體制機制”。新質生產力是由技術革命性突破、生產要素創(chuàng)新性配置、產業(yè)深度轉型升級而催生的當代先進生產力。發(fā)展新質生產力是推動高質量發(fā)展的內在要求和重要著力點。戰(zhàn)略性新興產業(yè)代表新一輪科技革命和產業(yè)變革的方向，是國家培育經濟發(fā)展新動能，發(fā)展新質生產力，打造未來新優(yōu)勢的關鍵。創(chuàng)建于1950年的中國建筑材料科學研究總院有限公司（以下簡稱中國建材總院），是新中國首批建材科研機構，突破了一批“卡脖子”技術，創(chuàng)造了中國建材科技史上多個“零”的突破，被譽為“新中國建材科技的搖籃和發(fā)源地”，是我國無機非金屬材料領域的戰(zhàn)略科技力量。面對新一輪科技革命和產業(yè)變革機遇期，中國建材總院聚焦“無機非金屬材料研究與發(fā)展”核心主業(yè)，圍繞“水泥、玻璃、陶瓷、復合材料、人工晶體、耐火材料、檢驗測試”七大優(yōu)勢學科，通過原創(chuàng)技術研發(fā)、創(chuàng)新成果轉化、數字化綠色化轉型等路徑，著力發(fā)展“集成電路用關鍵材料、低碳建材、先進復合材料、耐火材料、新能源材料與裝備、國防新材料和高技術服務”七大戰(zhàn)新產業(yè)，加快布局未來產業(yè)，培育新質生產力。科技創(chuàng)新引領產業(yè)創(chuàng)新
科技創(chuàng)新是發(fā)展戰(zhàn)略性新興產業(yè)，推動新質生產力的核心要素。中國建材總院大力推進關鍵核心技術攻關、布局基礎研究，打造原創(chuàng)技術策源地，以原創(chuàng)成果助力戰(zhàn)新產業(yè)高質量發(fā)展。2023年，中國建材總院在特種膠凝材料、先進陶瓷材料、特種功能材料及高技術服務等領域的68項科技成果為解決行業(yè)關鍵技術需求、服務建材工業(yè)綠色發(fā)展和國家重點工程提供了有力支撐；高分辨低缺陷光纖倒像器制備技術、寬動態(tài)響應高耦合效率高增益微通道板制備技術、新型低碳建材關鍵技術等10項技術達到國際先進水平。中國建材總院中材高新氮化物陶瓷有限公司，是目前國內唯一、世界第三家實現熱等靜壓氮化硅陶瓷材料批量制造的企業(yè)，擁有國內領先的、產能最大的高性能氮化硅陶瓷生產線。將高純度氮化硅粉末壓制成陶坯，再經過2000個大氣壓的高壓和2000攝氏度高溫的鍛造……走進位于山東省淄博市的中材高新氮化物陶瓷有限公司生產基地，可以看到新一批氮化硅陶瓷球正在從高性能氮化硅陶瓷生產線下線。“我們自主研發(fā)的氮化硅陶瓷球硬度僅次于金剛石，重量只有同體積鋼材的三分之一。用它們制成的陶瓷軸承，轉速可達每分鐘60萬轉，耐高溫1200攝氏度，還有自潤滑等特性?！敝胁母咝碌锾沾捎邢薰径麻L、總經理孫峰說。經過40年的磨礪與攻關，中材高新自主研發(fā)的氮化硅陶瓷軸承球材料性能居國際先進水平，成為全球繼日本Toshiba公司、美國Coorstek公司外第三家可以批量化生產該類產品的企業(yè)，填補了國內空白。目前，氮化硅陶瓷球已廣泛應用于風力發(fā)電機、電動汽車等領域。作為國家級工業(yè)陶瓷專業(yè)研究院所，近年來，中國建材總院山東工陶院圍繞先進陶瓷關鍵原材料、功能性陶瓷材料及新能源材料不斷解決“卡脖子”技術，突破了氮化物陶瓷纖維、陶瓷球/輥棒、陶瓷天線罩及陶瓷彈簧等產品制備的關鍵核心技術，科技創(chuàng)新成果豐碩，不斷為催生新質生產力增添注腳。例如，針對氣凝膠材料制備成本高的難題，攻克了氣凝膠材料低成本制備技術，并突破氣凝膠材料在水泥工業(yè)應用技術，實現在水泥燒成系統(tǒng)熱工裝備大面積應用，噸熟料生產可節(jié)省標煤1.5kg。山東工陶院自主研發(fā)的氮化物陶瓷纖維、高性能陶瓷透波材料等新材料、新技術均為中國重大工程裝備提供了重要保障。2023年，中國建材總院咸陽陶瓷院自主研發(fā)的國內首臺套年產萬噸鋰電負極材料連續(xù)回轉爐的成功交付，實現了我國鋰電池負極材料生產領域的重大突破。研發(fā)團隊通過攻克密封形式、加熱方式、防粘壁等關鍵技術和工藝，實現了鋰電池負極材料生產的高效化、連續(xù)化。與原有成熟設備相比，萬噸級鋰電負極材料窯爐直徑放大了30%，長度增加了40%。這臺回轉爐的成功運行，提升了鋰電池負極材料的生產效率，降低了生產過程中15%的能源消耗，為客戶節(jié)約20%以上的成本，進一步提升了我國在全球新能源產業(yè)中的競爭力。中國建材總院北京分公司在戰(zhàn)新產業(yè)核心技術攻關中不斷取得重要突破，在4μm光纖倒像器扭絲區(qū)高度壓縮、邊緣分辨力提升等重點工作上取得了顯著成果，實現了光纖倒像器扭絲區(qū)高度的壓縮，將對比度指標提升至1.0%,減小了光纖倒像器的外形尺寸，使其在滿足高清晰度的同時實現輕量化，性能指標達到了行業(yè)領先水平。近年來，中國建材總院圍繞國家所急、行業(yè)所需、社會所盼，持續(xù)推動科技創(chuàng)新成果轉化。
2017年8月3日總院低熱水泥全壩應用于白鶴灘水電工程-白鶴灘水電站效果圖
水泥科學與新型建筑材料研究院作為中國特種水泥研發(fā)的起源地，從解放初期至今歷經“仿造—自主開發(fā)—研究創(chuàng)新”的發(fā)展過程，發(fā)明了60余種特種水泥，其中20多個品種形成了產業(yè)化規(guī)模。具有代表性的是微膨脹低熱硅酸鹽水泥，在烏東德和白鶴灘兩大300米級特高拱壩實現了全壩應用和真正意義的“無縫大壩”工程奇跡，屬世界首創(chuàng)。目前該成果正逐步推廣至金沙江上游、雅魯藏布江、黃河流域等水利工程，川藏鐵路及南海港口碼頭等工程的建設。
低熱硅酸鹽水泥在烏東德水電站大壩實現300m級雙曲拱壩全壩應用
中材高新多年來持續(xù)圍繞新技術進行自主研發(fā)并推動創(chuàng)新成果轉化。在國內率先實現了高性能氮化硅陶瓷產業(yè)化，熱等靜壓氮化硅軸承球等產品達到國際先進水平；自主研發(fā)了氮化物陶瓷纖維、高性能陶瓷透波材料等新材料，并孵化出氧化鋁陶瓷、石英陶瓷、高壓電瓷、陶瓷膜等產業(yè)。高壓電瓷為我國二十多項特高壓工程配套提供了超60%的棒形支持絕緣子；熔融石英陶瓷坩堝產品曾為我國多晶硅鑄錠行業(yè)提供超20%的關鍵配套材料，打破美法日的壟斷；高品質氧化鋁耐磨產品，超過70%出口至全球30多個國家。哈爾濱玻璃鋼研究院有限公司（以下簡稱哈玻院）是我國最早從事樹脂基復合材料研發(fā)的科研機構之一，經過60多年的技術攻關，哈玻院成為我國纖維纏繞技術、拉擠技術、熱熔預浸技術、鋪放技術的主要發(fā)源地，研制產品應用于神舟、天宮、天舟、空間站、嫦娥、長征等航天重點工程。“目前，哈玻院自身所持有科技創(chuàng)新成果轉化率達到了90%以上。哈玻院還與國內多家高校及科研院所合作攻關，在航天、軌道車輛、通信建設、市政工程、汽車等領域孵化了一大批中高端復合材料系列產品?！惫Ｔ貉邪l(fā)中心副主任李軍說。
作為中國建材總院旗下主營耐火材料的上市公司，瑞泰科技持續(xù)深耕并引領耐火材料領域科技創(chuàng)新，開創(chuàng)性研發(fā)了低導熱多層復合莫來石耐火材料，水泥窯模塊化輕量化窯襯，潔凈鋼、特種鋼用高性能、長壽命、節(jié)能環(huán)保耐火材料等綠色產品，實現產業(yè)化應用，為我國高溫工業(yè)的節(jié)能減排做出重要貢獻。
低導熱復合莫來石磚
目前，中國建材總院累計實現有效專利4017項，其中發(fā)明專利1742項，國際專利26項。重視科技成果轉化的同時，中國建材總院也在不斷將技術和專利轉化成標準，搶占行業(yè)制高點。2023年，中國建材總院累計立項標準156項，其中國際標準1項、國家標準15項。國檢集團主導制定的國際標準ISO 5722《精細陶瓷 (高性能陶瓷,高技術陶瓷)——陶瓷粘結劑拉伸和剪切蠕變試驗方法》正式發(fā)布；咸陽陶瓷院牽頭立項國際標準ISO 10545-23《陶瓷磚基材和釉層彈性模量的測定》，該標準將進一步提高我國在陶瓷磚領域的技術標準話語權和國際影響力。全球新一輪科技產業(yè)變革方興未艾，把握數字經濟發(fā)展機遇，對于培育壯大新質生產力、推動中國式現代化發(fā)展具有重要戰(zhàn)略意義。在國家大力推動數字經濟發(fā)展的背景下，中國建材總院緊握時代脈搏，推動高水平數字化、智能化、綠色化轉型升級。“新質生產力本身就是綠色生產力”。以科技創(chuàng)新推進產業(yè)數字化、綠色化轉型升級，是中國建材總院正在重點推進的工作。瑞泰科技前瞻性地提出以綠色低碳循環(huán)為目標，實現了從研發(fā)、生產到產品的綠色閉環(huán)，最終形成綠色績效。針對鋼鐵工業(yè)，瑞泰科技自主研發(fā)了潔凈鋼、特種鋼用的高性能、長壽命、節(jié)能環(huán)保型耐火材料，如節(jié)能環(huán)保型無碳鋼包襯磚，解決了鋼水冶煉過程中，鋼包襯磚含碳材料帶來的鋼水增碳、溫降大、耗能高等問題。數字化建設方面，瑞泰科技在瑞泰馬鋼建成了全國耐火材料行業(yè)首個“透明工廠”，在鄭州瑞泰搭建了“ 5G+智慧工廠”，開創(chuàng)了耐火材料的綠色制造、智能監(jiān)控系統(tǒng)等一系列關鍵技術相結合的發(fā)展新模式。
瑞泰馬鋼“透明工廠”
為提高生產線自動化水平，滿足生產需求并提升產品質量，中建材光子科技有限公司率先引進 ERP管理系統(tǒng)，實現生產流程自動化、規(guī)范化、科學化，生產線全流程可追溯，同時對光電玻璃的生產進行全流程技術工藝革新，玻璃光纖預制棒材料得料率提升了25%，同時解決了超高粘度光電玻璃高品質熔制難題，內質合格率提升了30%，材料利用率提升了50%以上。國檢集團持續(xù)優(yōu)化服務手段和服務模式，與天山材料共同開發(fā)建設的 “企業(yè)—區(qū)域—總部”水泥碳管理數字化平臺，為水泥行業(yè)實現高質量碳達峰奠定了堅實基礎?！霸撈脚_實現了對水泥企業(yè)碳排放數據的實時管理，可在線跟蹤國際和國內碳交易市場動態(tài)，通過對接全國碳市場管理平臺，為即將納入全國碳市場的水泥企業(yè)提供安全可信的基礎數據和技術保障，為行業(yè)組織和主管部門提供真實可靠完整的碳排放數據?！眹鴻z集團總工程師閆浩春說。
水泥碳管理數字化平臺
國檢集團湖南公司將智慧水利作為水利高質量發(fā)展的重要舉措大力推進，按照“需求牽引、應用至上、數字賦能、提升能力”的要求，以數字化、自動化、智能化為主線，以遠程測報、智慧模擬、精準決策為路徑，聚焦水旱災害防御、灌區(qū)信息化、農業(yè)水價綜合改革、水庫智慧巡檢、雨水情及大壩安全監(jiān)測，加快構建具有預報、預警、預演、預案功能的智慧水利體系。以數字化引領科技創(chuàng)新，打造“數字總院”，近年來，中國建材總院圍繞數智研發(fā)、數智生產、數字園區(qū)、數智管理和數智服務五大方面，全面實施數字化轉型，在實現科技自立自強、效率效益優(yōu)先、整體轉型升級、管理改革提升、提供整體解決方案等方面成效顯現。發(fā)展戰(zhàn)新產業(yè)，培育新質生產力，道阻且長。郅曉表示，2024年，中國建材總院將繼續(xù)堅持長期主義，以“夯實基礎研究和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產業(yè)”為發(fā)力點，從戰(zhàn)略上統(tǒng)籌謀劃科技、產業(yè)、人才等工作，不斷優(yōu)化有利于科技創(chuàng)新的體制機制；有序推進國家、行業(yè)、集團重大科技任務，不斷加大關鍵核心技術攻關力度，研發(fā)探索實用有效的新技術，推進成果的轉化落地。“中國建材總院將堅持履行‘服務國家重大工程、服務國防現代化建設、服務國民經濟主戰(zhàn)場’的企業(yè)使命。在新一輪科技革命與產業(yè)變革中搶占學科高地、再攀科技高峰?！臂哉f。
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