2021年6月8日，由唐山海港經濟開發(fā)區(qū)管委會主辦、唐山海港經濟開發(fā)區(qū)北京理工大學機械與車輛學院轉化研究中心協(xié)辦的“原電池法超高純氧化鎂技術”千噸生產線啟動儀式發(fā)布會順利舉行。超高純氧化鎂千噸生產線落地后，不僅把國內氧化鎂原有純度提高了一個百分點，更將推動我國的鋼鐵行業(yè)進入超潔凈時代。
唐山市海港經濟開發(fā)區(qū)黨工委書記、管委會主任黃玉剛、唐山市發(fā)改委副主任徐光亮、唐三市工信局二級調研員胡曉鋼、唐山市科技局副局長劉志峰、唐山市商務局三級調研員付軍國、唐山市行政審批局四級調研員劉卓興、唐鋼樂鋼有限公司副總經理張洪波、唐山時創(chuàng)高溫材料股份有限公司總經理楊曉春、中國耐材協(xié)會專家委員會副主任周寧生、北京理工大學院長助理劉長猛、唐山海港經濟開發(fā)區(qū)北京理工大學機械與車輛學院轉化研究中心主任董明明，唐山海港經濟開發(fā)區(qū)北京理工大學機械與車輛學院轉化研究中心副主任梁靚以及多位領導、部門負責人出席了當天的啟動儀式發(fā)布會。
據(jù)了解，從鎂燃料電池的角度來看，“原電池法超高純氧化鎂技術”的工作原理是通過將鎂作為燃料參與燃料電池反應過程，使每個鎂原子失去兩個電子形成一個鎂離子，并與水中的氫氧根結合生成氫氧化鎂的沉淀。該電池組由24個單體電池組成，每塊電池的功率在65w-70w之間，整個電池組的功率基本在1.5KW以上，這一功率對應的氧化鎂年產能大約為150噸，與此同時，通過該技術每年大概還可生成優(yōu)質電能38-45萬度。目前，該生產線已配備7組可量化生產電池組，預計年產高純度氧化鎂1000噸和優(yōu)質電能約300萬度，參照目前進口氧化鎂3萬元/噸的價格和電力價格，氧化鎂的市場價值在3000萬元左右，電能對應市場價值在150萬元左右。
北京理工大學機械與車輛學院院長助理劉長猛率先發(fā)言，他在發(fā)言中稱，唐山市與北京理工大學發(fā)展理念相通，是彼此重要的戰(zhàn)略合作伙伴。2020年5月，北京理工大學機械與車輛學院轉化研究中心在在海港區(qū)的大力支持下成功創(chuàng)建，重點聚焦新材料、新能源、車輛工程、機械工程、無人機核心零部件、物聯(lián)網應用等行業(yè)，并成功研發(fā)出了原電池法超高純氧化鎂技術，打破了我國超高純氧化鎂長期依賴進口的格局。劉長猛還表示，未來北京理工大學機械與車輛學院將加強科技和人才資源投入，圍繞海港經濟開發(fā)區(qū)唐山市產業(yè)轉型升級和新興產業(yè)發(fā)展需求，積極引導更多的優(yōu)勢團隊來中心創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)，謀劃更多科技成果到唐山市產業(yè)轉移，為唐山市加快“三個努力建成”貢獻科技和智力支持。
中國耐火材料行業(yè)協(xié)會專家委員會副主任周寧生以專業(yè)角度，對原電池法超高純氧化鎂技術對高溫材料行業(yè)的意義進行了詳細闡述，并從5個方面介紹了高純度氧化鎂的應用價值。隨后，周教授還指出高純度氧化鎂具有高導熱性、絕緣性、透光性等特點，在未來將與多個行業(yè)相互融合發(fā)展。
河北省唐山海港經濟開發(fā)區(qū)黨工委書記、管委會主任黃玉剛在發(fā)言中指出，超高純氧化鎂千噸生產線的正式啟動，標志著“原電池法超高純氧化鎂技術”已步入產業(yè)化階段。他表示，海港經濟開發(fā)區(qū)將以本次生產線啟動為契機，進一步加大成果轉化力度，推動科技賦能產業(yè)升級改造，努力培育支撐高質量發(fā)展的新動能，不斷提升開發(fā)區(qū)能級和核心競爭力。
嘉賓致辭后，由北京理工大學機械與車輛學院教授董明明引領現(xiàn)場發(fā)布。他在現(xiàn)場表示，此次啟動儀式是在完成了“超高純氧化鎂千噸生產線”的整體設計和關鍵部件的工業(yè)化生產之后進行的一次奠基禮，同時標志著超高純氧化鎂的研究進入了一個嶄新的階段。
唐山海港經濟開發(fā)區(qū)北京理工大學機械與車輛學院轉化研究中心副主任梁靚在現(xiàn)場重磅發(fā)布了“鎂循環(huán)”戰(zhàn)略。他談到，鎂是一種絕佳的儲能材料，具有運輸安全、綠色環(huán)保、放電過程可控等優(yōu)點。由于鎂和氧化鎂之間的轉換是可逆的，所以它可以作為能量載體，替代碳循環(huán)成為長期能源儲存資源。以無污染的鎂循環(huán)來代替碳循環(huán)能源，有利于實現(xiàn)節(jié)能減排和能源儲備的國家戰(zhàn)略。
物流產業(yè)聚集區(qū)黨組書記兼管委會主任莫輝、北京理工大學機械與車輛學院教授董明明、河北省耐火材料行業(yè)協(xié)會駐會副會長及秘書長卜景龍、唐鋼樂鋼有限公司副總經理張洪波等參加了當天的現(xiàn)場《對話》環(huán)節(jié)，他們就氧化鎂、尤其是高純度氧化鎂從技術研發(fā)到行業(yè)反饋，從市場應用到區(qū)域發(fā)展等多方面進行了探討和分享。此外，四位專家還分別針對“新技術推動新發(fā)展”這一主題，就培養(yǎng)人才如何與產業(yè)相結合，耐火材料企業(yè)該如何做精、做強，唐鋼未來的科技發(fā)展戰(zhàn)略，海港經濟開發(fā)區(qū)的區(qū)位資源和發(fā)展優(yōu)勢等內容進行了詳細的闡述和交流。
打破國外壟斷，助推鋼鐵行業(yè)轉型升級
近年來，我國的特鋼質量有明顯進步，但不僅產量遠低于德、日，在大型夾雜物的控制等方面仍與國際先進水平存在較大差距，而想要減少夾雜物的引入，就需要依賴耐火原料的高純度。
“原電池法超高純氧化鎂技術”可以制備出最高純度達99.95%的超高純氧化鎂，極大的填補了我國冶金工業(yè)中高純度氧化鎂的缺口，打破了此前高純氧化鎂完全依賴進口的局面。高純度氧化鎂作為耐火材料，可廣泛應用于生產精煉鋼用功能材料，不僅能直接推動鋼材潔凈度的提升，更加縮短了我國與發(fā)達國家在高溫合金技術領域的差距，促進了我國特種鋼質量的進步，對推動鋼鐵行業(yè)的產業(yè)鏈再造和價值鏈提升具有重大意義。
助力創(chuàng)新型唐山建設，促進京津冀產業(yè)結構優(yōu)化
作為京津冀世界級城市群東北部副中心城市，唐山市近年來在調整產業(yè)結構、做優(yōu)精品鋼鐵產業(yè)的同時，堅定不移的治污減排、改善生態(tài)，全力打造繁榮舒適美麗的現(xiàn)代化沿海城市。2021唐山市政府工作報告中就明確指出要聚焦轉型發(fā)展，推動綠色發(fā)展，加快建設創(chuàng)新型唐山。
“原電池法超高純氧化鎂”技術在唐山的落戶，對推動唐山市的鋼鐵產業(yè)結構調整、轉型升級和布局優(yōu)化，促進鋼鐵產業(yè)創(chuàng)新發(fā)展、綠色發(fā)展、高質量發(fā)展具有十分積極的意義，對減輕京津冀地區(qū)的大氣污染和優(yōu)化區(qū)域產業(yè)結構同樣具巨大的推動作用。
零排放、零能耗，推進碳中和、助力碳達峰
研究數(shù)據(jù)顯示，采用原電池法制備一噸高純度氧化鎂的過程中，可以產生2500-3000度的優(yōu)質直流電，而且可實現(xiàn)無工業(yè)三廢排放。因此這項技術也被公認為是一種綠色、高效、穩(wěn)定、成本低的高純度氧化鎂制備方式。
更值得一提的是，以高純度氧化鎂作為耐火材料的電爐噸鋼釋放二氧化碳量僅為高爐的23.2%。這意味通過大量增加電弧爐鋼的比例，可以快速實現(xiàn)鋼鐵行業(yè)的節(jié)能減排。而鋼鐵行業(yè)作為工業(yè)部門第一大碳排放來源，其降碳工作將對我國是否能順利實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標將產生重要影響。
北京理工大學機械與車輛學院教授董明明在會上表示，在唐山市政府的科學決策和唐山海港經濟開發(fā)區(qū)管委會的大力支持下，“原電池法超高純氧化鎂技術”已經正式步入產業(yè)化的初級階段，項目預計今年年底將完成千噸氧化鎂生產線的建設，從明年年初開始試生產，計劃明年年底前完成千噸高純度氧化鎂的生產任務。這將從根本上解決我國高純度鋼材料和超高純度氧化鎂進口被國外“卡脖子”的問題，力爭實現(xiàn)高純度鋼材及超高純度氧化鎂的自給自足、重振大國工業(yè)脊梁。
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