新征程上,多氟多锚定新材料坚定前行

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科技大厦

  有责任担当的企业最能急国家发展之所急,也最能卡准时代的脉搏。多氟多新材料股份有限公司(以下简称“多氟多”)就是这样一家企业。它与国家发展同频共振,与时代之轮同向而行。过去,多氟多在前人未曾探索成功的电子化学品细分领域精心耕耘;现在,多氟多成长为领跑世界无机氟化工领域的国内龙头企业;未来,多氟多将锚定新能源材料、电子信息材料等六大化工新材料主攻方向坚定前行。

  在多氟多领路人、董事长李世江的办公桌前工工整整摆放着全国先进基层党组织和国家科技进步二等奖2本鲜红的证书。一本证书上盖的是中共中央委员会的大红章,另一本证书上盖的是中华人民共和国国务院的大红章。它们像指路的灯塔、引航的舵手,为多氟多的坚定信念、创新发展、持续突破注入源源不绝的驱动力,让每一个多氟多人方向明、决心大,浑身充满干劲。

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李世江获评全国优秀党务工作者

  下定决心: 做好新材料产业这篇大文章

  习近平总书记多次强调:“核心技术是国之重器,是我们最大的命门,核心技术受制于人是我们最大的隐患。不掌握核心技术,我们就会被卡脖子、牵鼻子,不得不看别人脸色行事。而真正的核心技术是花钱买不来的、市场换不到的。我们必须争这口气,下定决心、保持恒心、找准重心,增强抓核心技术突破的紧迫感和使命感。”

  作为支撑国民经济发展的基础性支撑行业,关键技术“卡脖子”现象在石油化工行业也普遍存在。我国虽然已经步入世界化工大国行列,但化工行业的总体竞争力不强,大宗基础性化工产品产能过剩,高端化学品和材料却依赖进口。特别是在我国半导体用工业电子信息材料领域,80%以上依赖进口。而发达国家早已完成产业转型,以发展高技术含量、高附加值的化工新材料、高端专用化学品等高端产品为主,并通过技术壁垒对我国产业发展空间进行挤压。

  多氟多对这一点也有着非常准确的认知。“正所谓一代材料、一代装置、一代产业,新材料是所有高新技术产业的先导和基础。进入21世纪后,新材料行业已经在全球范围内步入前所未有的历史发展新阶段,也已经成为各国企业竞争的焦点。在这一领域,‘卡脖子’技术已经严重影响了我国相关产业的发展。中美贸易摩擦、日韩贸易摩擦等也让我们更加深刻地意识到,科技是国家强盛之基,创新是民族进步之魂,关键材料的核心技术只有牢牢掌握在自己手中,才能真正掌握竞争和发展的主动权。”李世江表示。

  在化工新材料领域,多氟多早有布局。他们用超前的理念和创新的精神,围绕氟、锂、硅3个元素,研究探索其背后的逻辑和科学规律,通过基础创新、吸收创新到联合创新,在氟硅新材料、新能源新材料和半导体新材料方面攻克了一系列“卡脖子”技术难关,打破了国外垄断,挺起了民族工业脊梁。未来,多氟多将继续锚定这一领域,做好新材料产业这篇大文章。

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电子级氢氟酸千级分析室

  保持恒心:始终站在产业报国前沿阵地

  在庆祝中国共产党成立100周年暨全国“两优一先”表彰大会上,李世江荣获“全国优秀党务工作者”荣誉称号。

  “这是我一生最难忘的日子。在聆听了习近平总书记的重要讲话后,我更加坚定了产业报国的信念和决心。”李世江是这么说的,也是这么做的。

  多年来,多氟多勇做民族氟化工的变革者,从基础化工到新材料产业,始终站在产业报国、科技兴企的前沿。

  攻克锂电池“卡脖子”原材料六氟磷酸锂的技术垄断是多氟多产业报国的第一场战役。2006年的时候,六氟磷酸锂的生产技术掌握在日本手里,当时国内的进口价格每吨高达100多万元,但其实生产成本只有12万元。李世江感概道:“当时我们多次拜访日本厂家寻求合作,但对方既不接受参观学习,也不出卖生产技术。”落后受制于人的情形激发了李世江的血性。他告诫自己:“不管遇到多少困难,付出多大代价,多氟多一定要生产出世界上最好的六氟磷酸锂。

  这一干就是8年。李世江带领他的团队先后突破了原料提纯、机械密封、低温、强腐蚀、无水无尘等苛刻条件的一道道难关,经过上千次的试验,从量的积累到质的飞跃,从点的突破到系统能力的提升,独辟蹊径,首创了以工业无水氢氟酸、工业碳酸锂为原料制备晶体六氟磷酸锂的新型原料路径,实现了从产品工艺到生产设备的全面“自造”,并迅速产业化,不仅打破垄断,挺起民族工业脊梁,还开启了低价时代,为我国新能源汽车走进千家万户贡献了力量。这项重大的原始创新突破性研究成果被评为2017年度国家科技进步奖二等奖,也被科技部和国家发改委分别列入国家“863”计划和国家战略性新兴产业目录。

  初战告捷,成功攻克六氟磷酸锂这一“卡脖子”工程后,多氟多又再下一城,攻克了半导体领域产业“牵鼻子”项目——超净高纯电子级氢氟酸。

  电子级氢氟酸在半导体领域主要用于芯片的清洗和刻蚀,同时在硅晶圆的清洗中也起到重要作用,其纯度和洁净度对集成电路成品率、电性能及可靠性有着十分重要的影响。2011年,多氟多立项开展超净高纯电子级氢氟酸制备工艺的研发;2012年1月,多氟多正式成立电子级氢氟酸车间,投资建设年产1万吨超净高纯电子级氢氟酸项目。

  该项目以工业无水氢氟酸为原料,开发电子级氢氟酸生产新工艺,突破了国内行业在原材料提纯技术、工艺过程优化技术、设备优化技术等方面的技术盲点,解决了电子级氢氟酸提纯难的行业共性问题,打破了高品质电子级氢氟酸完全依赖进口的局面。目前,多氟多的电子级氢氟酸产品品质达到UPSSS级,产品纯度达到PPT级,成为全球半导体行业的合格供应商,已批量出口韩国等国家和地区高端市场。在此基础上,多氟多的电子级硫酸、电子级氟化铵、电子级双氧水等系列产品也相继开发成功,为我国芯片产业的发展注入了动力和希望。

  “化工行业对世界发展作出的贡献非常重要。过去化工产业解决了人们吃饱穿暖的基本问题,现在已经从满足人们的衣食住行走出来了。化工产业要更好地发展起来,以满足人们更多、更广、更高层次的需要,让未来的生活更加美好。”谈及发展民族工业的初心和使命,李世江这样说道。

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国家认可实验室

  找准重心: 三大元素支撑起新材料体系

  在李世江办公室里悬挂着1张占满了整面墙壁的元素周期表。“我经常面对着元素周期表思考问题。”李世江表示,多氟多研究化学元素周期表,既是基于对氟、锂、硅3个元素本质规律及其背后逻辑的研究探索,更是与时代同行、与强国战略同频共振。多氟多探求氟在人类生活和生产应用中的无限可能,从认识氟元素、驯服氟元素到利用氟元素造福社会,这是一个对时代认知持续升华的过程。

  元素周期表上最活泼的非金属元素氟、最轻的碱金属元素锂、最常见的类金属元素硅,这3个元素形成了多氟多发展主要的研究方向。多氟多用氟造福人类、用锂驱动未来、用硅温暖世界的战略规划,落实在新能源材料和半导体材料两大新材料,构成多氟多的新材料体系。

  氟元素的亲和力非常好,化学性质极为活泼,但它的腐蚀性和氧化性都很强,甚至可以和部分惰性气体在一定条件下发生反应。一旦人类把氟元素驯服了,它为人类社会作出的贡献将是巨大的。从生命的表现形式到宏观世界、微观世界,氟元素的作用超乎想象。人造血液、人造关节用的润滑剂,卫星、飞船用的润滑剂,都离不开氟元素。多氟多对氟元素进行了认真的研究,发现它所有新用途的表现都在新材料方面的组合,也就是氟元素需要和其他元素进行结合或者净化,才能更好的发挥作用。

  “氟元素有一个好兄弟,那就是元素周期表左上角的锂元素。锂是最轻的金属元素,放到水里会飘起来,在自然界会氧化,需要用石蜡封起来。”李世江介绍说,多氟多研究了氟锂结合,开发了六氟磷酸锂,拿到了国家科技进步奖。六氟磷酸锂是在六氟磷酸根的前提下,让锂离子来回穿梭运行,完成充电和放电过程,这也就是锂电池的理论基础和实践基础。多氟多通过六氟磷酸锂叩开了新能源大门,进入新能源领域,进而对新能源体系进行系统研究。

  在元素周期表左上角的氢、锂、钠都是高能元素。氢是燃料电池的基础,燃料电池也需要锂电池储能,在六氟磷酸锂开发成功的基础上,开发了六氟磷酸钠离子电池,这是多氟多近年来在新能源材料领域的一个开创性探索。

  在电子信息材料领域,还有一个重要的元素就是硅。自然界有句行话叫“氟硅不分家”,多氟多做到了“氟硅巧分家”。氟硅2个元素的相互作用,构成中国半导体工业的基础之一。人类社会从碳基文明向硅基文明转变,在硅的基础上进行电子跃迁,产生的半导体工业成为社会发展的主旋律。

  在“氟硅巧分家”方面,多氟多剑走偏锋,进行了“三次分家”。第一次分家是以磷肥副产物为原料,开发出氟硅酸钠法制高分子比冰晶石联产优质白炭黑生产技术,使低品位氟硅资源实现高效利用,氟硅新材料研发迈出了关键的第一步;第二次分家是将副产的氟硅酸制备成无水氟化氢和白炭黑,再将无水氟化氢用于生产高附加值的氟化物或电子级化学品等,为进入半导体行业奠定了坚实基础;第三次分家是将氟硅酸盐利用流化床法制备高纯无水氟化铝和气相白炭黑或硅粉,为新时代氟硅行业的技术迭代和发展起到了引领作用。

  多氟多持续研究氟硅资源高效利用,通过新工艺全流程高效绿色环保,制备电子级硅烷和电子级氢氟酸,实现氟硅元素在半导体产业的重新汇合,真正跨入半导体产业。以超净高纯电子级氢氟酸产品为代表的电子信息材料,多氟多做到了世界级中国造。这是多氟多在电子信息材料领域的不懈努力和执着追求。

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六氟磷酸锂自动洗桶装置

  不忘初心: 奔跑在创新道路上永不止步

  李世江常说:“虽然我有着70岁的年龄,但我拥有30岁的心脏和20岁的心态。这也是我喜欢奔跑在创新道路上的动力。”

  一直以来,多氟多在创新的道路上从未停歇。“创新是多氟多的基因,开发元素的应用,需要创新引领。创新不仅是民族和国家的灵魂,也是企业的灵魂,更是多氟多的灵魂。”李世江表示,多氟多是一家具有创新基因的新材料企业,打破了新能源材料和半导体材料的国际垄断,实现了进口替代,成为了民族工业崛起的先锋。

  也正是因为创新,多氟多走出了一条技术专利化、专利标准化、标准国际化的发展路线。截至目前,多氟多申报专利700项,授权专利493项;主持制、修订了100余项国家、行业标准;拥有国家认定企业技术中心、国家认可实验室等研发平台,是全国有色金属标准样品定点研制单位、国际ISO/TC 226氟化盐工作组召集单位。这一张张成绩单彰显了多氟多在坚持创新引领企业发展之路上的付出与收获。

  李世江满怀信心地说道:“未来,在‘十四五’规划战略中,多氟多将会坚持以市场引领与创新支撑、绿色发展与高质发展、精益管理与数字转型、巩固存量与做大增量相结合的原则,用创新思维解决创新发展中的问题,把氟硅基础性材料、新能源材料、半导体材料与数字化智能制造深度融合,打造高端化、绿色化、智能化新材料国家级产业生态。”

  具体来说,未来多氟多在产业布局方面将人才、技术、装备、平台融为一体,依托国家企业技术中心、国家认可实验室、河南省含氟精细化学品工程实验室等检测平台,在多氟多实现“一个报告、全球通行”;与国家级科研院所合作,掌握新材料前沿科学技术;与河南理工大学合作成立新材料产业学院,缩短成果转化时间,解决产业化“最后一公里”难题;发挥5G场景应用智能化技术,以稳、准、快突破我国新材料“卡脖子”核心技术。

  在技术方面,多氟多要突破“卡脖子”新材料薄弱环节,提升新材料自主供给和自主保障能力。尤其是做好新材料关键核心技术布局,重视颠覆性新材料技术和材料基因工程研发及应用,占领技术制高点,纳入国家重大项目,防止“碎片化”要素供给。同时,加大新材料研制生产应用支持力度,打通生产应用环节,加速新材料产品迭代,拓展市场空间,同时解决“好材不敢用”的后顾之忧。

  多氟多在新材料领域的创新投入和矢志不渝,引起了中国石油和化学工业联合会以及河南省委省政府的高度重视。石化联合会和中科院过程所在多氟多联合召开了电子化学品专题会议;河南省的主要领导今年已经多次到多氟多调研其新材料发展的情况和未来的规划,并对其新材料产业的发展寄予厚望;河南省工信厅也将多氟多的新材料项目列入省级重大规划。“十四五”期间,多氟多将着力实施电子化学品、锂电池及相关材料等重点项目,力争打造全球共享的国家级新材料产业生态。

  “民族企业家要自觉自愿地挑起担子,把振兴民族工业的重担抗在肩上,为中国人争气,为民族工业争光;要在平常时候看得出来,关键时刻站得出来,危难关头豁得出来。”面对新征程,李世江的目光坚定。

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六氟磷酸锂生产线

  (图片由多氟多提供)

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