榮獲2019年度湖北省科學技術進步一等獎的“高性能碳化硅陶瓷膜制(zhi)備成(cheng)套(tao)技術與產(chan)業(ye)化”，從立(li)項到研發、完善、轉化，形成(cheng)產(chan)業(ye)，歷時(shi)8年。追(zhui)蹤(zong)其立(li)項的背(bei)景，探尋促(cu)成(cheng)這項成(cheng)果成(cheng)功產(chan)業(ye)化的原因，以期對提升“錢變紙”和“紙變錢”兩種能力有(you)所啟迪。

烏黑(hei)渾濁的工(gong)業廢水，流(liu)經(jing)一組碳化硅陶瓷膜裝置后(hou)，立(li)即(ji)變得清澈潔凈。3月(yue)9日，在位(wei)于(yu)黃(huang)岡(gang)化工(gong)園區的中(zhong)船重工(gong)黃(huang)岡(gang)貴(gui)金屬(shu)有限(xian)公司(si)水處(chu)理車間，湖北日報(bao)全媒記者目睹了這一幕(mu)。

這(zhe)家在鄂央(yang)企的(de)產品硝酸銀年銷量位居國內前列，遠(yuan)銷亞洲(zhou)、歐洲(zhou)等地。該公(gong)司工(gong)藝(yi)保障部(bu)副部(bu)長(chang)陳超介(jie)紹，公(gong)司每天產生廢水約60噸，曾使用蒸發(fa)結晶方式處(chu)理廢水，處(chu)理過程中管道(dao)堵塞，還存在安全隱患。2019年10月安裝這(zhe)組碳化(hua)硅陶瓷膜(mo)裝置后，難題得到解決。

指著裝置(zhi)中的(de)一組(zu)(zu)(zu)部(bu)件，陳(chen)超介紹，它(ta)能(neng)將(jiang)工業廢水中的(de)PVP成分攔(lan)截提純(chun)，過(guo)(guo)濾液(ye)再經過(guo)(guo)第(di)二(er)組(zu)(zu)(zu)部(bu)件反滲透膜裝置(zhi)濃縮(suo)后，進入蒸發器進行蒸發結晶，達到處理廢水的(de)目標，“這(zhe)組(zu)(zu)(zu)裝置(zhi)，讓公司(si)廢水由每天60噸減少為6噸，每年節約3000多萬(wan)元成本，性價(jia)比(bi)非常高。”陳(chen)超笑著說。

這個碳化(hua)硅陶瓷膜裝置，產自湖北(bei)迪潔膜科技(ji)(ji)公司(si)；其核心技(ji)(ji)術成果，出自武漢工(gong)程大(da)學徐慢(man)教授團隊、獲2019年度湖北(bei)省科學技(ji)(ji)術進步一等獎，至(zhi)今仍(reng)在國內(nei)乃(nai)至(zhi)世界(jie)固液分離領(ling)域保(bao)持技(ji)(ji)術領(ling)先(xian)。

市場需求就是科研人員的責任

3月9日下(xia)午，在(zai)位于鄂州經(jing)濟(ji)開(kai)發區的湖北迪潔(jie)膜(mo)科技公司生(sheng)產車間內，徐慢教授一一介(jie)紹了生(sheng)產全流程。記者很(hen)感興趣(qu)的碳化硅(gui)陶瓷膜(mo)，乍(zha)一看(kan)毫不(bu)起眼，不(bu)過(guo)是一根長1.2米、直(zhi)徑(jing)4厘米，橫截(jie)面布滿小孔(kong)貌似小蜂(feng)窩煤(mei)的“黑管(guan)子(zi)”。“管(guan)子(zi)表面看(kan)起來光滑吧(ba)，其(qi)實上面布滿了肉眼看(kan)不(bu)見的小孔(kong)。”徐教授將其(qi)比作“篩子(zi)”：原料(liao)液或含塵空(kong)氣(qi)在(zai)壓力作用下(xia)，在(zai)膜(mo)管(guan)內高速流動，繼而(er)純(chun)凈(jing)的空(kong)氣(qi)或液體從膜(mo)中汩汩流出(chu)，顆(ke)粒物被膜(mo)截(jie)留，從而(er)達(da)到分離(li)、純(chun)化、濃縮效果(guo)。這其(qi)中應用了當(dang)前最(zui)先(xian)進的膜(mo)分離(li)技術。

這(zhe)些“篩孔(kong)”，直徑從0.04微(wei)米(mi)(mi)、0.1微(wei)米(mi)(mi)、0.5微(wei)米(mi)(mi)，到1微(wei)米(mi)(mi)、3微(wei)米(mi)(mi)都有(you)，相當于頭發絲的(de)千分(fen)之(zhi)一至萬分(fen)之(zhi)一之(zhi)間。這(zhe)看(kan)似(si)普通的(de)“篩子(zi)”，經特殊工藝高溫燒制(zhi)而成，能讓過濾(lv)(lv)網在高腐蝕性、易沉(chen)積等環境下，有(you)效過濾(lv)(lv)掉有(you)害物質。

這個成果從立項到研發、完(wan)善、轉化，徐慢教授團隊耗時8年。

時光回到2013年。那年，徐(xu)慢帶(dai)隊到深(shen)圳(zhen)一家企業(ye)考(kao)察，這家企業(ye)廢(fei)水處理(li)產品依賴進口，價高且效率低。而在當時，國內在膜分離工藝方面，成品做得好的(de)是(shi)另一種陶瓷(ci)膜，但其耐強堿性不夠，通(tong)量也不夠，影(ying)響用戶(hu)的(de)經營成本(ben)和生產效率。

長(chang)期(qi)從(cong)事這一行業(ye)技(ji)術研(yan)究的(de)徐慢敏銳地發現，固液分離技(ji)術和(he)裝備市(shi)場需求大，但有技(ji)術瓶頸。

“科(ke)研(yan)選題一定要準確(que)，必須一切為了生產的需(xu)求、市(shi)場的需(xu)求。”憶及當初立項，徐(xu)慢語氣堅定。何況，他有足夠(gou)的底(di)氣：多年來，學(xue)校在(zai)碳(tan)化(hua)硅陶(tao)瓷材(cai)料方面有深厚的專業(ye)積累和科(ke)研(yan)成(cheng)果(guo)；碳(tan)化(hua)硅陶(tao)瓷膜(mo)具備耐(nai)酸堿、耐(nai)高溫(wen)、通量大(da)、易清(qing)洗的優異性能(neng)，應用十分廣泛：不僅(jin)可處理工業(ye)廢水，還能(neng)應用在(zai)飲用水、食品(pin)、醫(yi)藥(yao)、化(hua)學(xue)品(pin)、采礦等(deng)領域(yu)。

立項，組織科研攻關，4年(nian)后(hou)，“碳(tan)化硅(gui)陶(tao)瓷(ci)(ci)膜產業化研究(jiu)”成果瓜熟(shu)蒂落，產生了“一種孔(kong)(kong)隙率可(ke)控(kong)的(de)多孔(kong)(kong)碳(tan)化硅(gui)陶(tao)瓷(ci)(ci)的(de)制備方法”等(deng)8項發明專利。

多方呵護 共促科研成果產業化

“解決了技術難題，讓科研成果從實驗品(pin)(pin)變(bian)為(wei)產品(pin)(pin)，仍有很(hen)長的路要走。”徐慢說，按照預估，碳化硅(gui)陶(tao)瓷(ci)膜想要實現量產，硬件投入動輒(zhe)需數千(qian)萬元(yuan)。

徐慢團隊是幸運的。

遇到了(le)好政策。2014年(nian)初(chu)，省政府(fu)《促進高校(xiao)、院(yuan)所科(ke)(ke)技成(cheng)(cheng)果轉化(hua)暫行(xing)辦法(fa)》出臺，對科(ke)(ke)技成(cheng)(cheng)果類無形資產(chan)處(chu)(chu)置方(fang)(fang)式和成(cheng)(cheng)果轉化(hua)收(shou)(shou)益分配機制進行(xing)重(zhong)大改革，賦予科(ke)(ke)研團隊研發(fa)成(cheng)(cheng)果的使用權(quan)、經營權(quan)、處(chu)(chu)置權(quan)和收(shou)(shou)益權(quan)。其中規定：“高校(xiao)、院(yuan)所研發(fa)團隊在鄂實施科(ke)(ke)技成(cheng)(cheng)果轉化(hua)、轉讓的收(shou)(shou)益，其所得不(bu)得低(di)于70%，最(zui)高可達99%”，開全國(guo)先河。2016年(nian)10月，《湖北省自(zi)主(zhu)創新促進條例》施行(xing)，對產(chan)權(quan)清(qing)晰的科(ke)(ke)技成(cheng)(cheng)果轉化(hua)提供更優分配方(fang)(fang)案(an)，鼓勵研發(fa)人員以專利入股。

學(xue)(xue)校相(xiang)當給力。武漢(han)工程大(da)學(xue)(xue)很大(da)方，按照省(sheng)里有關政策的頂格標(biao)準獎勵(li)徐慢教授團隊。這(zhe)筆獎勵(li)，徐慢團隊全部投入到成果轉化中。

政(zheng)府全力支持(chi)。碳(tan)化(hua)(hua)硅陶瓷(ci)膜(mo)(mo)(mo)研究(jiu)成果(guo)，于2016年被(bei)謀求(qiu)轉(zhuan)型(xing)發展(zhan)的鄂(e)(e)州(zhou)市相(xiang)中。雙方(fang)一拍即合，該市政(zheng)府全資(zi)投資(zi)公(gong)司(si)——鄂(e)(e)州(zhou)市昌達(da)資(zi)產經營(ying)有(you)限公(gong)司(si)投資(zi)3800萬(wan)元(yuan)，徐(xu)慢團隊以技(ji)(ji)術(shu)及(ji)專利作價2128萬(wan)元(yuan)技(ji)(ji)術(shu)入股，共(gong)同(tong)在(zai)鄂(e)(e)州(zhou)組(zu)建湖北迪潔膜(mo)(mo)(mo)科技(ji)(ji)有(you)限責任公(gong)司(si)，共(gong)促碳(tan)化(hua)(hua)硅陶瓷(ci)膜(mo)(mo)(mo)技(ji)(ji)術(shu)成果(guo)轉(zhuan)化(hua)(hua)。不(bu)(bu)僅一下子拿出幾(ji)(ji)千萬(wan)元(yuan)，幾(ji)(ji)年來，鄂(e)(e)州(zhou)市科技(ji)(ji)局、鄂(e)(e)州(zhou)市昌達(da)資(zi)產經營(ying)有(you)限公(gong)司(si)對湖北迪潔膜(mo)(mo)(mo)科技(ji)(ji)公(gong)司(si)關(guan)愛有(you)加，協調市里各方(fang)面，跑省(sheng)有(you)關(guan)部門，甚(shen)至公(gong)司(si)年輕人的婚姻都操心。“沒有(you)鄂(e)(e)州(zhou)的支持(chi)，不(bu)(bu)可能有(you)公(gong)司(si)的今天！”徐(xu)慢感慨地說。

錨定目標 將進軍汽固分離領域

2017年(nian)(nian)3月正式投產(chan)的(de)迪潔(jie)膜科技公司，當年(nian)(nian)銷(xiao)售額100萬(wan)(wan)元(yuan)，2018年(nian)(nian)200萬(wan)(wan)元(yuan)，2019年(nian)(nian)700萬(wan)(wan)元(yuan)，2020年(nian)(nian)達1500萬(wan)(wan)元(yuan)，預計今年(nian)(nian)將(jiang)超(chao)過(guo)7000萬(wan)(wan)元(yuan)。

公(gong)司形勢越來越好，產品供不應求，不僅暢銷(xiao)國內(nei)，還遠銷(xiao)美(mei)國、德國等地。“今年春(chun)節車間都在加班，實在忙(mang)不過來。”公(gong)司總經理馮鏡宇笑言道。

70后馮鏡(jing)宇，曾是(shi)陜西一位油品生意(yi)人，主(zhu)要代理(li)(li)進口品牌液(ye)壓油、清洗液(ye)。2017年(nian)，他(ta)在網絡上看到徐慢教授(shou)團隊(dui)的“碳(tan)化硅(gui)陶(tao)瓷膜(mo)產業化”信息，采購(gou)了迪潔(jie)膜(mo)科技公(gong)司第一臺碳(tan)化硅(gui)陶(tao)瓷膜(mo)組合裝備(據用戶需要，由若干“黑管(guan)子”組裝而成(cheng)），安裝在陜西一家車企(qi)用于處(chu)理(li)(li)危廢(fei)，使(shi)這家企(qi)業處(chu)理(li)(li)危廢(fei)年(nian)成(cheng)本從700萬元下(xia)降到100萬元。經(jing)過多年(nian)市場摸爬滾打，馮鏡(jing)宇認定了碳(tan)化硅(gui)陶(tao)瓷膜(mo)的前景，去年(nian)他(ta)通過購(gou)買股權加入迪潔(jie)膜(mo)科技公(gong)司共(gong)同(tong)創(chuang)業，被委任總經(jing)理(li)(li)，負(fu)責(ze)公(gong)司營銷。

為滿足市場需(xu)要(yao)，迪潔膜科技公(gong)司(si)在(zai)一期(qi)年產2萬平方(fang)米碳化硅陶瓷(ci)膜生產線基礎上，投資1億元的二期(qi)車間里，正(zheng)在(zai)建(jian)設兩條現代化生產線，分別將(jiang)于4月、7月投產，建(jian)成后年產量將(jiang)提(ti)高3倍。“公(gong)司(si)去年基本實現盈虧平衡，今年情況(kuang)應(ying)該不錯(cuo)。”徐慢自(zi)信地說。

下一步將如何打算？

“一是將(jiang)碳化硅陶瓷(ci)膜技術應用到(dao)汽(qi)固分離領域，生產能過濾汽(qi)車(che)尾氣排放的相關(guan)產品(pin)；二是進一步縮小碳化硅陶瓷(ci)膜孔(kong)徑，從微濾級別達到(dao)納濾級別，提升產品(pin)性(xing)能，為不(bu)同企業提供(gong)定制服務；三(san)是著手(shou)準(zhun)備，謀劃(hua)公司上市。”徐慢不(bu)假思索(suo)地回答。

“原始創新‘0到1’突破非常艱難(nan)，但是‘1到N’非常迅速。”回首8年來的創新歷程，徐慢這樣總結。