近日，科技部官方網(wǎng)站公布了《戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源開發(fā)利用》的立項(xiàng)名單，“鹽湖鋰鎂資源高效開采與綠色加工技術(shù)”正式獲得國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃支持，因其技術(shù)創(chuàng)新性地解決了我國(guó)鋰資源對(duì)外依賴嚴(yán)重的瓶頸，進(jìn)一步夯實(shí)了我國(guó)發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵礦產(chǎn)資源基礎(chǔ)而備受關(guān)注。
“鹽湖鋰鎂資源高效開采與綠色加工技術(shù)”項(xiàng)目由西安建筑科技大學(xué)牽頭，聯(lián)合青海省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局、陜煤地質(zhì)集團(tuán)、江西理工大學(xué)、中科院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所、西安金藏膜環(huán)?？萍加邢薰?簡(jiǎn)稱“金藏膜”)等9家科研院所及單位共同承擔(dān)。
此次立項(xiàng)獲批，不僅有望解決我國(guó)鋰資源提取對(duì)外依賴的局面，同時(shí)為中國(guó)高校科技成果產(chǎn)業(yè)化探索出一條全新方向。然而，該項(xiàng)目究竟具有怎樣的優(yōu)勢(shì)能夠脫穎而出?由“金藏膜”首提的高校科技成果產(chǎn)業(yè)化模式——“金膜式”的探索實(shí)踐背后，又將對(duì)我國(guó)高校科研成果轉(zhuǎn)化帶來怎樣的影響?
“鹽湖提鋰”技術(shù)突破行業(yè)瓶頸
當(dāng)前，新能源產(chǎn)業(yè)的火熱發(fā)展，作為上游核心原材料的鋰礦產(chǎn)資源在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的重要性愈發(fā)顯著。2020年，中國(guó)的鋰礦(折合碳酸鋰)產(chǎn)量?jī)H有7.4萬噸，對(duì)外依存度高達(dá)60%。而根據(jù)預(yù)測(cè)，到2025年，中國(guó)鋰需求量將會(huì)達(dá)到43萬噸，需要進(jìn)口25.38萬噸。因此，我國(guó)逐漸“從內(nèi)到外”謀劃戰(zhàn)略性關(guān)鍵礦產(chǎn)資源的供給安全保障戰(zhàn)略：對(duì)內(nèi)，提高資源的勘察覆蓋度和回收利用率;對(duì)外，化解資源供給外源風(fēng)險(xiǎn)，積極主動(dòng)參與全球礦產(chǎn)資源開發(fā)治理。
基于此，“鹽湖鋰鎂資源高效開采與綠色加工技術(shù)”項(xiàng)目目標(biāo)是降低我國(guó)對(duì)進(jìn)口鋰鎂等礦產(chǎn)資源的依賴，努力實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)。
作為項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)核心，西安建筑科技大學(xué)環(huán)境與市政工程學(xué)院王磊團(tuán)隊(duì)開發(fā)了以“固相分離技術(shù)+膜分離”為核心的高效、綠色、低成本提鋰技術(shù)，固相離子束縛技術(shù)用于鋰離子的富集，綜合性能達(dá)到現(xiàn)行吸附劑的20倍以上。并攻克了“從低濃度、超高鎂鋰比的鹽湖鹵水中提取碳酸鋰”的世界難題，使得鋰的提取成本從3萬元/噸以上降至1.5萬元/噸之內(nèi)，且更加環(huán)保，降低了我國(guó)對(duì)進(jìn)口鋰資源的依賴。
基于自主研發(fā)的固相離子束縛技術(shù)，為團(tuán)隊(duì)指明了鹽湖提鋰業(yè)務(wù)發(fā)展的新方向。通過產(chǎn)線“模塊化”，運(yùn)行智能化等優(yōu)勢(shì)，不但降低了投入成本、同時(shí)大大減少了生產(chǎn)環(huán)節(jié)，將碳酸鋰制備過程大幅度簡(jiǎn)化。如今，項(xiàng)目已在青海冷湖、格爾木、柴旦等地落地實(shí)施，并正以每年10倍增速不斷提升產(chǎn)能，滿足鋰電池原材料供應(yīng)需求。
“金膜式”解決高?？蒲谐晒D(zhuǎn)化難題
作為從高校“實(shí)驗(yàn)室”到高原“生產(chǎn)線”的重要探索與成功實(shí)踐，“鹽湖鋰鎂資源高效開采與綠色加工技術(shù)”項(xiàng)目為我國(guó)鋰礦資源的自主可控夯實(shí)了基礎(chǔ)。為實(shí)現(xiàn)從科研項(xiàng)目到產(chǎn)業(yè)化落地，2017年，由陜西省科技廳支持，王磊依托西安建筑科技大學(xué)優(yōu)勢(shì)學(xué)科，組建了陜西省膜分離技術(shù)研究院，面對(duì)國(guó)家重大需求設(shè)計(jì)科研方向，建立了“基礎(chǔ)研究——應(yīng)用基礎(chǔ)研究——應(yīng)用研究——成果轉(zhuǎn)化——孵化企業(yè)——反哺科研”的高校科技產(chǎn)業(yè)化的模式。圍繞新能源產(chǎn)業(yè)材料和戰(zhàn)略材料進(jìn)行基礎(chǔ)研究和技術(shù)開發(fā)，為產(chǎn)業(yè)化提供共性技術(shù)平臺(tái)，以解決高?？萍汲晒D(zhuǎn)化慢、轉(zhuǎn)化難、轉(zhuǎn)化率不高的難題。
現(xiàn)如今，陜西省膜分離技術(shù)研究院目前已成功孵化了10余家硬科技企業(yè)，涵蓋節(jié)能環(huán)保、新能源新材料、醫(yī)療器械三大領(lǐng)域。其中，“金藏膜”正是在新能源新材料領(lǐng)域孵化的重點(diǎn)項(xiàng)目，恰逢新能源產(chǎn)業(yè)快速增長(zhǎng)之際，其科研成果實(shí)現(xiàn)快速轉(zhuǎn)化，目前碳酸鋰日產(chǎn)量已達(dá)10噸以上。
這種“研究院+有限公司+種子基金”的三位一體格局，也為金藏膜在內(nèi)的更多企業(yè)實(shí)現(xiàn)“研發(fā)——轉(zhuǎn)化——資源——資本共融合”規(guī)?；峁┝死碚摶A(chǔ)，打通高?？蒲谐晒D(zhuǎn)化的“堵點(diǎn)”，王磊總結(jié)道：“高校的科技成果轉(zhuǎn)化確實(shí)會(huì)遇到各種難題，但我們闖過來了，走了一條全新的科技轉(zhuǎn)化之路，我們稱為‘金膜式’，在我省開創(chuàng)了先例。”
王磊認(rèn)為，在探索與實(shí)踐中，膜分離技術(shù)研究院具備高校優(yōu)勢(shì)資源與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的深度整合能力，是基礎(chǔ)研究和人才培養(yǎng)的前沿陣地，研究院孵化公司能夠?qū)Ｗ⒂诟咝？蒲谐晒膽?yīng)用開發(fā)和成果轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)先進(jìn)技術(shù)與市場(chǎng)需求的深度融合，種子基金則為孵化企業(yè)提供資金支持，由此解決了高?？蒲谐晒D(zhuǎn)化慢、轉(zhuǎn)化難、轉(zhuǎn)化率不高等問題，成為鹽湖提鋰技術(shù)能夠走出實(shí)驗(yàn)室，成功跨越“死亡谷”，走上“快車道”背后的原動(dòng)力。
“金膜式”的出現(xiàn)，不僅意味著我國(guó)高?？蒲谐晒D(zhuǎn)化之路已初見成效，也意味著政府、企業(yè)與科研院形成合力之后，三方協(xié)作能夠解決科技創(chuàng)新資的配置、科技與經(jīng)濟(jì)融合發(fā)展、提升科技成果轉(zhuǎn)化率等重要難題，對(duì)于我國(guó)核心產(chǎn)業(yè)發(fā)展將具有重要的借鑒意義。
目前，王磊團(tuán)隊(duì)已在節(jié)能環(huán)保、新能源新材料、醫(yī)療器械三大領(lǐng)域孵化了十余家高科技企業(yè)，申請(qǐng)專利80余項(xiàng)，已授權(quán)專利40余項(xiàng)，其中30余項(xiàng)已實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)化生產(chǎn)，專利轉(zhuǎn)化近億元，“金膜式”價(jià)值可見一斑，伴隨更多高校在前沿技術(shù)的深入探索與產(chǎn)業(yè)融合，“金膜式”無疑將受到更多科研團(tuán)隊(duì)與創(chuàng)業(yè)公司的關(guān)注，助力我國(guó)更多核心產(chǎn)業(yè)技術(shù)躍升。
