“織”出國旗的小石頭，如何變身大產業

　　8月1日，在中纖新材料科技（承德）有限公司，河北首個連續玄武巖纖維深加工項目正式投產，有望打造出一個百億級新產業。

　　不久前，嫦娥六號完成月背“挖土”，攜帶的“石頭版”五星紅旗，讓很多人第一次認識了玄武巖纖維這種神奇材料，也了解了“點石成金”的玄武巖所擁有的廣闊產業前景。

　　華北是中國玄武巖相對集中的地區之一，河北張家口、承德一帶的玄武巖資源尤其豐富優質。

　　立足資源優勢，河北如何將其轉化為產業優勢？“織”出國旗的小石頭，怎樣才能延伸出更長的產業鏈？

　　8月1日，航拍中纖新材料科技（承德）有限公司所在的圍場儲能裝備制造產業園區。河北日報記者 李佳澤攝

　　■ 從石料到材料，價值提升千倍

　　8月1日11時18分，在中纖新材料科技（承德）有限公司（以下簡稱中纖科技）拉絲車間，一束金燦燦的細絲自玄武巖連續纖維拉絲單元爐底部漏板漏下。這些細絲，就是前段時間因“石頭版”國旗走紅的新材料——玄武巖纖維。

　　半小時后，一卷連續玄武巖纖維加工完成，這標志著河北首個連續玄武巖纖維深加工項目正式投產。

　　玄武巖纖維布、玄武巖纖維氈、玄武巖纖維復合材料……接下來，中纖科技的多個玄武巖項目將陸續投產，有望打造出一個百億級新產業。

　　中纖科技，由承德新鼎礦業有限公司投資成立。從賣石頭到賣材料，這家企業為何布局玄武巖全產業鏈？

　　綠草如茵、繁花點點、小徑蜿蜒、涼亭古樸……登上圍場山灣子鄉舍土溝山頂，宛如來到一個山體公園。

　　“這是全國唯一的玄武巖國家級綠色礦山，遠處裸露的黑色巖體就是玄武巖礦，腳下小路鋪的是玄武巖石板，路基墊的是玄武巖砂石料。”承德新鼎礦業有限公司生產負責人邵乃杰介紹。

　　河北境內的玄武巖，是國內地層最古老、數量最多、種類最全的玄武巖群之一。張家口、承德一帶的玄武巖資源尤其豐富優質。經初步探測，僅在圍場，玄武巖礦儲量就在百億噸以上。

　　由于質地堅硬、抗腐蝕性強，玄武巖成為建設公路、鐵路、機場跑道最好用的砂石料。新鼎礦業早期開采的玄武巖礦石，大多被破碎成砂石料出售。“最低時，每噸砂石料只賣40元。”邵乃杰說，好資源沒賣出好價錢。

　　2013年，新鼎礦業建成玄武巖飾面石材生產線，年產各種飾面石材400萬平方米。換算成噸，每噸賣到500元左右，價格增長10多倍。

　　但新鼎礦業并沒有滿足。由于飾面石材礦石利用率只有30%，他們還是認為造成了優質資源浪費。經過多次考察調研，新鼎礦業將連續玄武巖纖維作為轉型升級的新方向。

　　中纖科技成立后，開始專門從事連續玄武巖纖維工藝、設備的研發和改進。

　　“我們的礦石經中國科學院檢測，被評定為A級，化學成分穩定，可作為玄武巖纖維原礦使用。”中纖科技創始人翁時銘介紹。

　　“今天拉的絲直徑10微米，大致相當于頭發的十分之一，1噸能賣到1.5萬元。”8月1日，翁時銘指著一卷剛剛下線的連續玄武巖纖維說，后期經過調試，還能生產出直徑4.5微米的連續玄武巖纖維，每噸在10萬元以上。相較于賣砂石料，價格提升了千倍以上。

　　“我們還可以把絲織成布，價格能再次翻倍。把布做成防彈衣、防火服等，價格還能提升，讓‘點石成金’由傳說變為現實。”翁時銘說。

　　更可貴的是，目前生產連續玄武巖纖維所用原材料是切割石材時產生的鋸泥。新鼎礦業十余年共積攢了70萬噸鋸泥，未來這些廢棄物可實現百億產值。

　　據測算，1.1噸玄武巖礦石就能生產1噸連續玄武巖纖維，利用率達90%以上。整個生產過程由玄武巖礦石經高溫熔融，再通過合金漏板拉制而成，無任何廢物排放。“少了的0.1噸基本為水，蒸發掉了。”翁時銘說。

　　“再過5年，我們將完全舍棄玄武巖飾面石材產業，把連續玄武巖纖維及其復合材料產業做大做強，讓好資源產生高價值。”翁時銘說。

　　8月1日，中纖新材料科技（承德）有限公司拉絲車間，工作人員正在碼放剛剛生產出的連續玄武巖纖維。河北日報記者 李佳澤攝

　　■ 集聚科研資源，讓“點石成金”變為現實

　　在中纖科技二樓試驗室，擺放著兩臺小型試驗機器。中纖科技每一爐原礦在投放前，都要經過試驗調整配方。

　　保持纖維絲性能穩定是行業難題，也是制約我國連續玄武巖纖維及其復合材料發展的瓶頸。

　　翁時銘介紹，玄武巖的主要成分是二氧化硅、三氧化二鋁、氧化鐵、氧化鈣、氧化鎂等。每座玄武巖礦的成分配比都不一樣，甚至同一座礦不同區域的礦石成分配比都有差別。而玄武巖纖維絲直徑以微米為計算單位，礦石成分配比不同，相應的玄武巖纖維原料配方就需要調整。

　　“玄武巖原石到纖維、鱗片等中游產品，再到下游的多場景應用，是個極其復雜的過程，涉及不同的工藝、參數和配方。”河北地質大學玄武巖纖維材料研究所劉昶江博士介紹，這種復雜，不僅體現在不同產地的石頭要對接不同的生產工藝，還體現在即便是同一種產品、同一流程，也要持續研究如何將原料的某些性能充分發揮出來。

　　這就決定了，科技研發在玄武巖產業鏈延伸中扮演著極為重要的角色。

　　依托圍場優質玄武巖礦石資源，中纖科技與中國科學院、東南大學玄武巖纖維生產及應用技術國家地方聯合工程研究中心、華東理工大學等多家高校和科研院所展開深入合作，開展玄武巖纖維生產及應用技術領域的提升與創新，全力打造玄武巖綜合性開發利用的全產業鏈。

　　“我們把整個產業鏈細化為若干個環節，每個環節尋找國內相應頂級團隊進行研發攻關，最終形成1+1﹥2的效果。”翁時銘說。

　　中纖科技在國內首創全電池窯技術，研發應用了最新的池窯設備。1.0版本的池窯，漏板只有400孔。中纖科技的3.0版本萬噸池窯國內最大，漏板有2400孔。翁時銘說，僅這項設備改進，就能使企業節能30%以上。

　　此外，與高校和科研院所合作，中纖科技還研發了新型高性能連續玄武巖纖維配方。照此配方生產的纖維絲性能穩定，彈性模量、抗拉強度、離散系數等各項數據均處于國內一流水平。

　　“中纖科技自成立到拉絲成功，用了2年5個月，背后是20個研發團隊的不懈努力。”翁時銘說。

　　堅持如此長的研發周期，集聚這么多的尖端科研資源，對許多企業來說是不小的考驗。

　　前不久，月背“石頭版”五星紅旗的火爆出圈，讓原材料玄武巖供應商——蔚縣新源玄武巖礦業有限公司名聲大振。

　　公司負責人朱兆春透露，他們幾年前便開始了下游玄武巖產品研發。不同于將玄武巖拉絲制成纖維，他們選擇的產業鏈延伸方式，是將玄武巖高溫熔融成液體后，再澆筑壓制為新型建材或餐具等。目前相關產品研發已經基本成熟，公司正在進行新生產線規劃，預計明年將投產。

　　“我們的研發費用累計投入超過500萬元。”朱兆春坦言，對于他們這樣一個民營企業來說，拿出這么多錢搞研發，并不是個小數目。

　　“玄武巖產業鏈的發展依賴于科研創新，但巨大的研發投入是一個現實問題。”劉昶江認為，解決這一難題，不僅需要引導企業增加科研投入，還需要充分調動高校和科研機構的積極性，通過搭建公共實驗室、建立玄武巖技術及產業聯盟等，為玄武巖產業發展提供充足的智力支持。

　　7月31日，航拍位于圍場山灣子鄉舍土溝山頂的承德新鼎礦業有限公司玄武巖礦山。河北日報記者 李佳澤攝

　　■ 打造全產業鏈，開辟新材料產業新天地

　　“我們在圍場經濟開發區建設的新廠區，將打造一個樣板間，除了電燈，其余所有物品都用玄武巖纖維復合材料制成。”中纖科技副總經理周宏偉說。

　　站在中纖科技產業園鳥瞰圖前，周宏偉詳細描述了企業發展規劃。原料儲存車間通過管道連接池窯拉絲車間，風機可以精準控制原料輸送量。新建的國內首座純電池窯年可生產連續玄武巖纖維絲1萬噸。織布車間、家具制造車間、汽車輕量化車間等依序排開，分門別類、井井有條。

　　“一期工程計劃3年內建成，全部達產后，將為市場提供不同性能要求的玄武巖纖維及各類玄武巖纖維軍民制品。”周宏偉介紹，依據現階段研發產品市場占有率，3年后公司的玄武巖纖維及復合材料總產值可達50億元。二期工程重點向隔熱抗爆產品、超長海基風電葉片等領域發展，總產值超100億元。

　　從中游的玄武巖纖維，到下游的應用場景，中纖科技致力于玄武巖全產業鏈的打造。

　　“如果不能開辟更廣闊的市場，‘點石成金’就只能是一句空話。”劉昶江解釋，當前，玄武巖材料在材料領域還是一個非常小的細分領域，尚沒有形成充分的上下游分工合作。不少生產玄武巖纖維的企業，就是因為沒有穩定的下游“消化”渠道，最終走向停產。

　　因此，要做大玄武巖產業，打通全產業鏈是關鍵，尤其要把重點放在延伸下游產品應用，推動應用場景的開發。

　　劉昶江認為，河北完全有實力實現玄武巖全產業鏈發展，將既有優勢產業和玄武巖新材料“嫁接”，就是一個很好的路徑。比如，河北有很好的復合材料產業基礎，生產中會用到大量的玻璃纖維。作為一種輕質高強的材料，玄武巖纖維憑借物化性能上的優越性、生產過程中的環保性等，完全可以部分替代玻璃纖維，實現與玻璃纖維在市場上的共融和合理分布。

　　“如此一來，既拓展了玄武巖產品的應用場景，又促進了優勢產業的進一步升級，可謂一舉兩得。”劉昶江表示。

　　據了解，河北已經有相關企業開始進行這方面的嘗試。

　　位于棗強縣的恒潤集團有限公司，是一家生產復合材料產品的企業。

　　“我們關注玄武巖纖維材料已經有四五年了。”公司戰略發展總監劉菊芳介紹，生產復合材料制品會大量用到玻璃纖維和碳纖維。玻璃纖維價格低，碳纖維輕質高強，但價格也高。相比這兩種常用纖維，玄武巖纖維價格適中，而且耐高低溫、抗腐蝕，性價比非常高。

　　去年，恒潤開始了對玄武巖纖維的試驗研究，將玄武巖纖維添加到多個現有產品中制成小試塊，采集驗證了多項數據進行論證。在此基礎上，公司研發出一款成型的產品螺紋筋。

　　“這款產品發揮玄武巖纖維耐海水腐蝕的特性，日后可以應用于海洋工程領域，替代鋼筋。”劉菊芳介紹，雖然公司對玄武巖纖維的應用還處于試驗階段，但玄武巖纖維作為我國重點發展的四大高性能纖維之一，必然能給公司的復合材料產品研發帶來新空間。

　　企業對玄武巖纖維表現出的強烈興趣，充分體現著這種新材料的發展潛力。

　　目前，貴州、四川等地已開始行動，加緊布局玄武巖纖維產業鏈。河北如何將玄武巖資源優勢轉化為實實在在的產業優勢？

　　劉昶江建議，河北應盡快加強整體謀劃，加大政策扶持力度，根據各地的資源、產業現狀，制定適合地區發展的玄武巖產業規劃，進一步明確產業發展方向。他建議，在規劃制定中，還要注重與創新、金融和環保政策的有機銜接和配合，積極引導并規范玄武巖產業有序快速發展，促進全產業鏈加快形成。

　　“我們期待，玄武巖的產業鏈延伸，既能為河北的新材料產業開辟出一片新天地，也能為其他產業注入新活力。”劉昶江表示。

　　（來源：河北日報）