精心研制釩氮合金生產技術;
僅用5年時間就實現規?;a;
結束了美國企業在這一領域龔斷全球市場的格局。
這是青年專家孫朝暉領軍攻關的成果。

2007年10月31日下午,北京釣魚臺國賓館喜氣洋洋,由香港愛國金融實業家何善衡、梁銶琚、何添、利國偉先生共同捐資4億港幣設立的何梁何利基金頒獎儀式正在隆重進行。
手捧“科學與技術創新獎”,躋身62名獲獎科技工作者之列,攀枝花鋼鐵研究院釩技術研究所負責人孫朝暉抑制不住內心的激動,眼中泛起了喜悅的淚光,多年來致力于釩氮合金研究開發的一幕幕往事浮現在眼前……
發憤圖強,逼出來的選擇
作為全球最大的鋼材生產和消費國,如何經濟有效地提高鋼材強度,縮小與發達國家的差距,進而減少鋼材用量,節約資源、能源并降低污染程度,這是中國面臨的重大戰略課題。
釩氮合金是釩的一種碳氮化合物,主要用途是代替釩鐵作為含釩微合金鋼添加劑,使鋼材具有良好的綜合機械性能和焊接性能,因而有“工業味精”別稱。
“采用釩氮合金作為鋼的添加劑,可使鋼材生產企業節約20%—40%的釩消耗量,鋼材用戶節省10%—15%的鋼材用量。以每年全國消耗5000多萬噸鋼筋計算,如果建筑行業使用釩氮合金技術生產的鋼筋,全國每年可少用鋼筋800萬噸,少開采鐵精礦1240萬噸,節約煤炭660萬噸,同時大量減少二氧化碳、二氧化硫和廢渣排放。而事實上,2007年中國的鋼筋產量已經超過1億噸。”孫朝暉以通俗的語言和詳實的數據詮釋著自己工作的意義。
中國在釩氮合金產品開發上起步較晚,直到20世紀90年代后期才正式介入研究開發,原因何在?
“關鍵在于釩氮合金技術含量高、生產難度太大了。世界上很多國家,如美國、德國、日本、俄羅斯等,都對這一技術進行過大量的研究。然而,直到上個世紀90年代后期,只有美國戰略礦物公司下屬的釩公司實現了釩氮合金商業化生產,他們可以在價格上隨心所欲左右國際市場,真是名副其實的獨家壟斷生意?!睂O朝暉對釩氮合金領域了如指掌。
時值鶯飛草長的4月,孫朝暉的娓娓敘述將記者帶到了10年前那個讓他心緒復雜的春天。
1998年4月,美國釩公司第一次來中國推銷釩氮合金產品。在攀鋼鋼研院的學術報告廳,國際著名微合金鋼專家、號稱“釩鋼之父”的考琴斯基(Korehynsky)特別強調:美國從1968年就開始進行研究,用了20多年時間才實現商業化生產,而德國、俄羅斯、日本等國始終沒有實現商業化生產。
攀鋼對這項新技術表示出濃厚興趣,當試探著希望引進該技術時,卻被對方當即拒絕。于是,攀鋼又建議由對方提供指導,雙方合作將生產企業建在中國。美方仍不同意,并撂下一句話:“技術轉讓和合資生產均不可能,你們只有采購產品,需要多少,就供應多少。”
“美國人的高傲深深剌傷了大家的自尊心,但也激發我們下決心一定要干出名堂讓他們瞧瞧!”想起往事,孫朝暉心情久久難以平靜。
艱難探索,在挫折中前行
合作的大門被獨家壟斷技術的對方嚴嚴實實地關上了,然而開放的中國有著巨大的市場需求,美國戰略礦物公司的釩氮產品正源源不斷進入我國市場,影響著國內相關產業的結構。
“如果攀鋼不能盡快開發出釩氮合金產品,將釩資源優勢轉化為市場優勢,勢必在競爭中處處受制于人,從而徹底喪失這一潛力巨大的市場。”攀鋼人深刻認識到開發釩氮合金產品對國家釩產業安全的重大意義。
攀鋼人決心在釩氮產業領域取得突破,鋼研院隨即抽調精兵強將成立了課題組進行攻關。從東北大學冶金物理化學專業畢業后,一直在院內從事釩鈦研究的高級工程師孫朝暉于1998年底加盟攻關組,不久又擔任負責人,那一年,他剛剛36歲。
起步階段異常艱難,孫朝暉和課題組人員在白手起家的情況下投入實驗,得不到國外相關技術和信息,他們就跑遍大江南北,和國內科研院校密切合作,反復進行各種試驗,從中獲得準確數據。
經過一系列的試驗后,孫朝暉帶領的課題組在催化技術上取得了突破性進展。在反復論證的基礎上,他大膽提出了“采用連續式常壓工藝,進行釩氮合金產業化生產”的思路!
孫朝暉的思路與美國的生產工藝大相徑庭,很多人認為他純粹是異想天開:“要是常壓技術能行,美國人憑什么采用真空技術?難道美國人不比我們聰明?”有關專家對其思路進行了研究,也認為風險太大,不值得投資。
但是,孫朝暉堅信自己的推理:不吃螃蟹,怎么知道究竟是什么味道?再說,真空技術生產成本太高,即使獲得成功,將來效益也會大打折扣。
關鍵時刻,攀鋼公司領導旗幟鮮明,支持孫朝暉大膽創新,并專門投資200多萬元,在攀鋼鋼研院建成了年產100噸的釩氮合金中試線。
“200多萬元的投資,對正處于3年解困時期的公司可不是小數目啊,我感到了信任的動力,也深深體會到責任的重大!”公司的支持,極大地鼓舞了孫朝暉的科研熱情,同時也給了他巨大的壓力。
創新艱難,出師不利!第一次試驗運行11天,爐體就發生嚴重堵塞;改進后,第二次試驗僅運行了3天,又嚴重堵塞……以后的日子里,遭受挫折對孫朝暉成了家常便飯:不是產品質量不穩定,就是爐齡周期偏短,始終達不到理想的試驗效果。
就在這時,大洋彼岸的競爭對手又吹來冷風:“搞出樣品容易,但要實現規模化生產就困難了,不然的話,為什么德國、日本搞了幾十年還是停留在實驗室階段,全世界只有我們一家能拿得出來產品?”
倔犟的孫朝暉對此不屑一顧,他暗暗在心里叫板:等著瞧吧,你們美國人弄得出來的東西,我們中國人也一定搞得出來!

笑在最后,執著者終圓夢
孫朝暉和同事們又回到實驗室,對可能存在的問題逐一進行排查,最后鎖定在工藝優化及關鍵設備這兩個重點目標上。為了確保萬無一失,他們詳細記錄各種試驗現象及產品物性的細微變化,并根據試驗情況對設備和材質提出了技術改進建議,直至完全達到要求。
2001年5月,孫朝暉和同事們又一次點燃了工業試驗的爐火??粗t彤彤的爐膛,孫朝暉一改往日的平靜,在爐體周圍久久地徘徊,被灼熱空氣煎熬也渾然不覺。每一次鍵鈕跳動的聲音,每一次開膛出爐的聲音,都“揪”動著他的心。一天、兩天、三天……每多熬一天,孫朝暉的心也就多一點安慰。
紅彤彤的爐火,燃燒著孫朝暉和同事們的全部希望,整整持續了3個月!3個月的不滅之火,綻放出連續式常壓生產工藝成功的耀眼光芒,點燃了公司及投資商的希望,打消了人們的疑慮,成就了世界領先的釩氮合金商業化生產技術。
……
釩氮合金的成功開發及應用,不僅提高了中國釩產業的整體水平、增強了國際競爭力,而且有力地推動了鋼鐵、建筑、汽車及石油等相關行業的技術進步,并連連獲得殊榮:
2004年底,獲得中國鋼鐵工業協會、中國金屬學會冶金科學技術特等獎和四川省科技進步一等獎。
2006年1月,獲得國家技術發明獎二等獎。
2007年10月31日,何梁何利基金頒獎大會在北京隆重舉行,孫朝暉榮獲“科學與技術創新獎”。
更讓人揚眉吐氣的是,如今攀鋼已形成年產釩氮合金2500噸的生產能力,擁有全世界50%的市場占有率,不但進軍歐洲、大洋洲,而且已經進入美國市場,昔日一家獨大的美國釩氮合金產品則基本退出了中國市場。
成功和榮譽沒有讓孫朝暉止步,他決心依托國家級企業技術中心等載體,造就大批釩研究技術領域的高素質人才,推動我國釩資源研發技術保持世界先進水平,取得更大成績……