APP下载

创新者,不走寻常路
——记多氟多化工股份有限公司总经理侯红军的科技兴国梦

2018-01-12

中国有色金属 2017年3期
关键词:磷酸锂电池化工

多氟多化工股份有限公司是一家致力于高性能无机氟化物、电子化学品、锂离子电池材料、新能源汽车的研发、生产和销售的国家高新技术企业。多年来,公司在氟化工、锂电池等领域取得重大技术突破。在化工行业产能普遍过剩的情况下,多氟多始终保持着逆增长的态势,成为行业转型升级的标杆。这些令人叹为的成绩,得益于企业科技创新,转型升级的领军人物,多氟多化工股份有限公司总经理——侯红军。

“多氟多的股票涨疯了。”在2015、2016年六氟磷酸锂价格持续飙升后,这样的声音在股民中不绝于耳。业内分析人士将多氟多股票的暴涨归因于国内新能源汽车产业的高速增长。多氟多化工股份有限公司(以下简称“多氟多”)的主打产品六氟磷酸锂,是锂电池电解液的核心材料,而多氟多正是国内最大的六氟磷酸锂供应商。仅2016年上半年,产品的毛利率高达49.56%。

多氟多是一家致力于高性能无机氟化物、电子化学品、锂离子电池材料、新能源汽车的研发、生产和销售的国家高新技术企业。多年来,公司在氟化工、锂电池等领域取得重大技术突破。在化工行业产能普遍过剩的情况下,多氟多始终保持着逆增长的态势,成为行业转型升级的标杆。

这些令人感叹的成绩,得益于企业科技创新,转型升级的领军人物,多氟多化工股份有限公司总经理——侯红军。

20年来,他主持了“863计划”、“火炬计划”,承担“战略性新兴产业”、“工业转型升级强基工程”等十多个国家项目。并先后获得“全国化工优秀科技工作者”、“中国石油和化工优秀民营企业家”、“中国标准创新贡献奖”等荣誉称号,享受国务院政府特殊津贴。

他笃志创新,带领技术人员在氟化工领域取得了多项重大技术突破。其中氟硅酸钠法生产冰晶石以全新的生产工艺实现了磷肥副产品的废物利用,晶体六氟磷酸锂、电子级氢氟酸产品打破了国外垄断,填补了国内空白。

他挺进前沿,引领企业从传统氟化工向电子级氟化工、精细氟化工转变,从传统产业向新能源产业转变,形成了“以新材料为支撑、新能源汽车为引领、电动汽车动力总成为核心技术”的独特发展路径。

面对记者对多氟多股价疯涨的再三感慨,现年48岁的侯红军只是颇为谦逊地笑了笑。不同于电子、网络等新兴产业创业者们张扬而自我的个性,即使已踏入新能源汽车这个最前沿的行业,侯红军身上仍然保留着化工企业大多数老总所特有的低调和冷静。

攻关求实:为中国电池商打赢翻身仗

谈起做电池的初衷,侯红军波澜不惊。并没有将一路走来所经历的种种艰难表现分毫。“还是要从氟说起”,即使股票大涨,这位技术型的老总,所关心的仍然是技术问题。

“氟的用途非常广,从原子弹,到医药领域,再到新材料,都要用到氟。”侯红军告诉记者,很多战略新兴产业与氟密切相关,因为做氟,多氟多对这些产业非常关注。“锂电池里有很多含氟材料,这是多氟多开始做锂电池的重要因素。”

侯红军告诉记者,应用于锂电池电解液的六氟磷酸锂性质十分不稳定,50℃左右发生分解,160~170℃时,分解量达到一半。同时极易潮解,环境中的水份达到10ppm就与水反应。锂电池对六氟磷酸锂的纯度、稳定性、一致性要求非常高,同时,六氟磷酸锂生产过程涉及低温、强腐蚀、无水无尘等苛刻工况条件,工艺难度极大,一直被国外垄断。

当时,不仅六氟磷酸锂国内无法生产,就连生产六氟磷酸锂所需要的原料,都没有国内厂商能够提供。六氟磷酸锂对原料氢氟酸的杂质含量要求很严,比如金属杂质含量超过几个ppm就不行。“买都买不来”原料的问题,工艺的问题,一股脑砸到了侯红军头上。怎么解决?

买不到,就自己开发。侯红军带领着多氟多的研发人员,把原料的提纯作为非常重要的任务进行创新突破。在后来的六氟磷酸锂生产中,多氟多用的都是自产的超纯氢氟酸,和自用工业级碳酸锂提炼的超纯碳酸锂和氟化锂。

生产六氟磷酸锂的另外一大瓶颈是结晶过程中减少游离酸含量。当时,国外已有的工艺是反应釜直接加装机械搅拌,不仅投资大、能耗高,反应釜机械密封的密闭性也达不到要求,水分的进入将直接导致产品不合格。在做了成千上万次试验后,多氟多研发出全新搅拌模式,并在设备结构上进行了优化,一举解决投资成本、能耗和密闭性三大生产难关。

侯红军将研发过程的艰辛用一句“成千上万次实验”简单带过,没有过多的渲染,没有情绪的波动。或许在这位实干型老总眼中,只有“目标”和“达到目标”,过程的艰难险阻,都是可以忽略不计的。

如今,多氟多生产的六氟磷酸锂占据国内35%的产品市场。曾几何时,六氟磷酸锂的使用只能依赖进口,国内的电池生产商曾饱受刁难。“定什么价、给多少量、何时交货,都是国外企业说了算。”直到多氟多成功生产出六氟磷酸锂,中国厂商才算夺回了交易主动权。与此同时,多氟多的六氟磷酸锂还出口韩国、日本,为民族增了光。

技术求新:“循环”“跨界”指导创新路径

多氟多的科技创新并非从六氟磷酸锂才开始。回顾公司的发展史,可以看出,多氟多的历史就是不断创新的历史。侯红军说,自己所做的就是在研发陷入路径依赖的时候,带领大家跳出固有的思维框架。

早在企业成立伊始,侯红军带领研发人员生产冰晶石的时候就另辟蹊径。当时,国内大部分冰晶石生产商选择萤石作为生产原料。侯红军却看到磷肥的副产物中,含有大量的氟。

“多氟多生产冰晶石的氟不从萤石里来,而是从资源综合利用中来。”侯红军带领着多氟多的研发人员,在还没有“循环经济”这种说法的年代,就走上一条循环经济之路。

资源的综合利用和不同行业间技术的集成,是侯红军实现科技攻关的重要思路。这两条创新思路在冰晶石的生产过程中体现得淋漓尽致。冰晶石的生产过程中,需要脱掉表面的水分和内部的一些结晶水。一直以来,冰晶石生产厂商惯用回转窑进行干燥。侯红军给回转窑总结了四个特点“傻、大、笨、粗”,是很落后的生产装备。在进行工艺创新时,侯红军提出将下游铝厂生产氧化铝的闪蒸干燥器嫁接到冰晶石的生产过程当中,当时引起了一片非议。

“冰晶石生产过程中使用闪蒸干燥器,能在极短时间内解决干燥的问题,这种技术的嫁接是否可行?大家都认为不行。最后通过试验发现,闪蒸干燥剂的引入将冰晶石的干燥过程缩短到仅几秒时间。”侯红军回忆说,当时大家就是陷入了路径依赖,事实上医药、有色金属等行业闪蒸干燥器的使用已非常成熟。这种技术的跨界集成极大地促进了多氟多冰晶石的产量,稳定了产品质量,同时降低了能耗。

进入信息化时代后,无论是企业之间,还是国家之间,集成电路成为了博弈的关键。2014年,国家工信部发布《国家集成电路产业发展推进纲要》,集成电路的发展已上升到国家战略高度。涉及集成电路行业用电子化学品对品质有着极为苛刻要求,杂质含量精确到ppt级,比六氟磷酸锂的品质要求高100万倍。几乎所有国内企业都在集成电路的相关领域败走麦城。芯片制造业始终由英特尔、台积电占领,其他相关行业,例如电子级氢氟酸的生产,也长期被日本公司垄断。

直到2013年年底,在侯红军的带领下,第一批国产电子级氢氟酸在多氟多问世。这也使多氟多成为全球仅有的能够生产电子级氢氟酸的几家公司之一。

谈及不断追求创新的驱动力,侯红军说,企业不仅仅追求的是经济利益,更重要的是能够为国家,为人民带来更多的社会效益。“中国没有的东西,国外一定是对你垄断的,对你封锁的。通过不断地科技攻关,实现国内自主生产,这种社会责任感和民族自豪感,才是企业和个人价值的体现。”

造车求稳:在细分领域找准市场定位

在六氟磷酸锂实现成功后,多氟多也顺势迈出进军汽车行业的重要跨越,成为一家电动汽车生产商。从搞化工到做汽车,尽管是按照产业链一步一步向前拓展,跨度也未免显得过大。

诺威格定理提到“当公司的市场占有率大于50%,市场占有率无法再翻番了。”这句话道出许多大公司兴衰的根源:在一个市场占主导地位的公司必须不断开拓新市场,才能长盛不衰。有效的开拓途径包括“扩展”现有业务和转型。多氟多经过多年的积累,侯红军带领技术团队开始向相关的新兴产业进军。近几年,国家提出发展节能和新能源汽车,这对于已经完成六氟磷酸锂自主生产的多氟多来说是个好消息。“未来十年,节能和新能源汽车行业的主流还是锂电池。”侯红军断定。

侯红军告诉记者,和其他新能源相比,锂电池优势明显,具有很高的能量密度。业内翘楚特斯拉生产的一款锂电池车能够行驶400公里不用充电。

2015年,多氟多斥资1.6亿元收购了河北红星汽车制造有限公司,为进军汽车市场奠定了坚实的地基。对于未来的发展,侯红军胸有成竹。稳健求实,是他给自己,给企业确定的发展原则。从三星手机电池爆炸,到近期江西某电厂冷却塔倒塌,究其原因都是对于速度的过分要求。侯红军认为,多氟多当前最重要的工作,在于如何从细分领域给自己定位。

经济性是新能源汽车一直被唱衰的主要原因。同等车型,锂电池汽车的价格或可达到普通汽油车的两三倍,甚至更多。“一辆国产商务汽车售价19万,同样车型的电动商务汽车叫价75万”这样的价格令人瞠目结舌。虽然有国家和地方的政策性补贴,但“吃补贴”并非长久之计,当务之急还是如何降低电动车的生产成本。

侯红军认为,降低电动车成本关键在于三个方面,一是锂电池的规模化生产。对于规模化生产,目前特斯拉在建的超级工厂可以作为一个标杆。该工厂位于美国内华达州,占地面积将近54万平方米,大约相当于107个足球场大小。“特斯拉超级工厂是目前工业制造业领域占地面积最大的工厂,建成后产能相当于目前全球锂电池的总产能,规模化的生产能够大幅降低30%的成本。”侯红军说,多氟多也正在打造自己的超级工厂。实施建设的“年产30万套新能源汽车动力总成及配套项目”,拟总投资51.5亿元,通过建设“制造、研发、交易、服务”四个中心,形成从研发、生产、供应、销售、服务为一体的电动汽车动力总成完整体系。项目得到了国家的关注和支持,获得国家建设基金4.03亿元。目前,该项目被列为国家“一带一路”项目,争取打造成为中原经济区电动汽车“摇篮工程”、“中国制造2025”智能工厂。

二是通过循环经济、资源综合利用在内的各种方式,将锂电池生产原料的成本有效降低。为了实现锂的资源综合利用,侯红军多次和铝行业技术人员接触,探讨如何将铝矿中的锂元素回收利用。铝矿中含有的锂元素是电解铝行业的一块心病,在电解铝加工的过程中,锂元素的富集使得电解铝工艺很不稳定。锂元素的高效回收利用,将是惠及两个行业的重要科研突破。

三是提升锂电池的能量密度。这位氟化工出身的研究者提出,通过引入氟的方式来提升材料的效率。

“电动汽车未来几年一定会颠覆传统汽车。”侯红军对电动汽车的未来持乐观态度。人们常把燃油汽车和电动汽车的竞争比作美国底特律和硅谷之间的一场战争,侯红军则认为战争的结果会是“共赢”,“汽车行业的未来发展还是得靠跨界融合、集成创新。”

发展求全:把牢氟锂线,攻克高端新材料

“氟通四海、锂行天下、硅达五洲、车载未来”是多氟多的发展愿景。如今,以“氟”起家的多氟多在氟化工,特别是无机氟领域,已成为当仁不让的行业标杆。多项产品已做到全球顶尖水平。国内大多数无机氟行业标准,也均由多氟多制定或参与修订。

“传统优势不能丢,在进军新兴产业的同时,多氟多将通过产业布局、并购重组等手段,维持冰晶石、氟化铝等产品在国际上的竞争优势。”侯红军告诉记者,未来,多氟多可能会通过并购,将氟化工产业向更有资源优势和市场优势的地区转移。同时,在世界范围内进行氟产业的布局谋篇。

在侯红军的带领下,多氟多的科技研发,每一步都精确地踩在时代进步的鼓点上。新能源时代,多氟多缔造了六氟磷酸锂;信息化时代,多氟多突破了电子级氢氟酸。站在时代前沿,面对下一个风口,侯红军又作何判断?

“新能源、新材料、智能化,将是未来一个时期的重要发展方向。”侯红军告诉记者,无人驾驶、快速泊车等智能化技术将很快颠覆人们对于汽车的认知。而智能化汽车对电子芯片、传感器等硬件材料有更高的要求,将进一步催化新材料行业发展。

我国电子化工新材料产业水平和规模明显滞后于IC产业需求,自给率低,对国外依存度高。随着中国制造2025实施,国家加大对电子信息产业发展的支持力度,电子化工新材料需求将进一步提升。多氟多对新材料的重点突破集中在电子级化学品上,在现有电子级氢氟酸的基础上开发电子级硫酸、电子级氟化铵、电子级双氧水等产品,实现电子化工新材料国产化替代,为我国电子信息产业快速发展提供保障。

如果说几年前,电子级氢氟酸的国产化对我国芯片行业起到了积极作用,那么一系列电子级化学品实现自主生产,将使我国电子信息产业发生质的飞跃。意味着在万物互联的时代,中国有了将主动权掌握在手中的实力。

这样的“中国梦”将会在谁的身上实现突破?或许,就在记者眼前这位锐意进取的研发者——侯红军的身上。

猜你喜欢

磷酸锂电池化工
《化工管理》征稿简则
《化工管理》征稿简则
《化工管理》征稿简则
《化工管理》征稿简则
磷酸MER值对磷酸二铵产品质量影响研究
不同纤维对磷酸镁水泥砂浆早期性能的影响研究
退役磷酸铁锂材料资源化循环利用研究进展
湿法磷酸制备磷酸脲的研究进展
一种锂电池组主动均衡充电保护电路的设计
锂电池里装微型灭火器:再也不担心手机电池起火等