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                从200元到80万元,纳米技术“产研结合”让凹凸棒石“身价百倍”

                来源: 新华社    03-22 06:29
                灭菌除臭,吸附金属离子,放入食品、化妆品用作凝胶……凹凸棒石这种矿物质,名声虽然不显,用途却广泛。在江苏省盱眙县,凹凸棒石储量占了世界已探明总储量的48%。开采价格200元/吨,经过纳米技术处理和产品升级,成品售价最高约合80万元/吨。科技“魔法棒”一挥,石头价值成百倍增。

                “凹凸棒石的最大特点是吸附能力强。”中国科学院盱眙凹土应用技术研发与产业化中心主任王爱勤告诉△记者,凹凸棒石是一种具有棒状晶体结构的含水富镁的铝硅酸盐矿物,由于内部多孔道,具有很强的吸附能力,被广泛应用于化工、建材、造纸、医药、农业、环保和食品等领域。

                自上世纪70年代末々在江苏发现矿藏以来,凹凸棒石很快进入工业化生产加工期,不过,直至2010年,一直面临附加值较低、产业链较短的难题,盱眙县凹凸棒石全部产值不足4亿元。
                “每吨产品的平均价格当时是1千多元。”王爱勤说,究其原因,一是制约产业发展的关键共性技术没有取得突破,二是缺少凹凸棒石创新研发团队的技术支撑,三是缺少公共测试和服务平台。
                丰富的凹凸棒石资源不想被“贱卖”,但如何才能高值利用?2010年6月,中科院和盱眙县政府联合共建了凹土应用技术研发与产业化中心,先后引进中科院兰州化学物理研究所、中科院宁波材料技术与工程研究所、中科院广州能源研究所单位,形成产研共融的创新发展新格局。

                王爱勤介绍,天然的凹凸棒石棒晶大多以鸟巢状或柴垛状聚集,不具备纳米材料的特性。多年来,国内外研究者采用高速搅拌、超声、对辊、碾磨和冷冻等传统处理方式对凹凸棒石〓棒晶束进行了解离研究,但只能做到部分解离,同时会影响凹凸棒石纳米性能的应用。

                经过历时5年的研究,科研人员发展了对辊处理―制浆提纯―高压均质―乙醇交换一体化工艺,成功实现棒晶束的高效解离。中科院盱眙凹土应用技术研发与产业化中心副主任郑茂松说,这标志着制约产业发展多年的关键共性问题取得突破,实现了凹凸棒石从矿物材料到纳米材料的华丽转身。

                在此基础上,中心开发了凹凸棒石纳米无机凝胶、凹凸棒石油品高效脱色剂、凹凸棒石催化材料、凹凸棒石绝缘介质浆料等高值化利用产品,并成功实现产业化应用。

                郑茂松举例说,一直以来,各种霉菌毒素的危害困扰着畜牧业发展,并且危害人体健康。中心创造性地研发了凹凸棒石玉米赤霉烯酮吸附剂并实现产业化,该项目获批江苏省科技厅2016年度重大成果转化项目,填补了我国高端霉菌→毒素吸附剂自主研发和生产领域的空白,打破国外产品在此领域的技术和市场垄断。
                “盱眙目前凹凸棒石产品的平均价格为每吨4千多元,价格最高的绝缘材※料可达每吨80万元。”王爱勤说。

                据悉,中科院南京分院将“政府大力●支持,聚焦特色产业;构建创新平台,按需引进资源;突破产业瓶颈,助推转型升级”总结为院地合作的“盱眙模式”。通过构建平台、突破技术、服务产业,已助推盱眙凹凸棒石产值从2010年的不足4亿元增长到2016年的20亿元。

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