白銀融媒記者 王立環(huán) 張克政
碲是發(fā)展高科技產(chǎn)業(yè)不可缺少的半導體材料之一，被譽為“現(xiàn)代工業(yè)、國防與尖端技術(shù)的維生素”。隨著光伏新能源材料的快速發(fā)展，市場對高純碲的需求量每年已達到5千噸左右。在此背景下，西北礦冶研究院副院長、白銀市首席專家魯興武帶領(lǐng)團隊攻堅克難、不斷探索，成功制備出5N級碲，實現(xiàn)了高純碲材料的技術(shù)升級。
記者采訪時，魯興武正與團隊成員在真空冶金實驗室里一同觀察新制備出的5N級碲，5N級的碲閃閃發(fā)光，奪人眼球。看著成功制備出的5N級碲，魯興武談起了研發(fā)初衷，他說：“主要是為了把銅鉛鋅冶煉過程中稀有、稀散金屬的高純化、高值化，將廢渣、廢水、廢氣中蘊含的高價值稀有金屬、稀散金屬有效回收，真正實現(xiàn)‘變廢為寶’?！?/p>
在制備4N級碲時，魯興武帶領(lǐng)團隊成員歷經(jīng)5年多的基礎研發(fā)，自主開發(fā)出“氧化堿浸”工藝處理碲銅渣并制備精碲技術(shù)，解決了傳統(tǒng)“酸法脫銅+堿浸”工藝過程復雜、環(huán)境污染高、操作難度大等難題，形成了銅冶煉過程碲銅渣中碲、銅、銀等金屬的統(tǒng)籌性資源化成套技術(shù)，打通了從碲銅渣至新能源領(lǐng)域高純碲的生產(chǎn)工藝。
“截至目前，我們已經(jīng)生產(chǎn)了60噸左右的4N級碲，從產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)品純度方面也得到了很多用戶的認可。制備4N級碲的方法，也是我們西北礦冶研究院技術(shù)研發(fā)團隊經(jīng)過近10年的科研技術(shù)攻關(guān)，取得的一項很不錯的研究成果，該技術(shù)被評為‘2023年甘肅省屬企業(yè)十大科技成果’?！濒斉d武說。
創(chuàng)新之路，永無止境。在4N級碲制備技術(shù)成熟落地后，魯興武團隊并未停下腳步，而是將目光投向更高純度碲的研發(fā)?！?N級碲是第一步，我們把未來金屬的更高純度作為研發(fā)方向，2025年開始用4N級碲來制備5N級碲?！濒斉d武說。
從4N級到5N級，不僅是純度的提高，更是對生產(chǎn)設備和工藝控制的全方位嚴苛考驗。
“5N級碲相比4N級碲價值更高，但是在制備過程中，5N級碲的提純難度也相應增大，尤其是鐵、鈉、硅、硒等個別雜質(zhì)，脫除難度極大。”西北礦冶研究院工程師何乃勇坦言。
面對難題，魯興武帶領(lǐng)研發(fā)團隊扎根實驗室夜以繼日開展試驗，通過精準控制蒸餾溫度、揮發(fā)速度、蒸餾時間等關(guān)鍵參數(shù)，同時不斷完善過程管理，最終成功突破技術(shù)瓶頸，制得5N級碲。
近年來，魯興武帶領(lǐng)研發(fā)團隊共完成銅鉛鋅冶煉新工藝及二次資源綜合利用技術(shù)開發(fā)研究工作70余項，主持或參與國家重點研發(fā)計劃1項，甘肅省科技重大專項計劃4項，中央引導地方計劃項目2項，甘肅省重點研發(fā)計劃4項，白銀市科技計劃4項；獲授權(quán)發(fā)明專利14項，轉(zhuǎn)讓發(fā)明專利6件；參與起草行業(yè)標準1項；以第一作者發(fā)表論文16篇，參與發(fā)表外文SCI論文3篇；10項科技成果通過成果鑒定或評價，4項達到國際先進水平，6項達到國內(nèi)領(lǐng)先水平。
站在新的起點，魯興武又有了新的更高目標。他說：“未來，我想帶領(lǐng)團隊把白銀集團的碲從4N、5N，做到更高程度，為白銀市、甘肅省乃至全國的經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展作出應有的貢獻?！?/p>