中国化学所属中国五环工程有限公司总工程师郭国清近日荣获“中央企业劳动模范”称号。他躬耕磷酸专业技术工作30余年,是中国磷化工领域知名专家,先后取得国内外专利30余项。“郭国清磷化工技术创新工作室”被授予武汉市创新工作室。
2001年,郭国清带领团队开发出自主知识产权的二水法湿法磷酸工艺技术。这一技术超过同期国际先进水平,主要性能指标达到或超过同期国际先进水平,被授予中国专利优秀奖,结束了中国购买专利技术的历史。
此后20年,采用中国五环专利技术和国产装备建成的磷酸装置,年总产能超过400万吨,总投资不到200亿元。投资规模与前20年相当,但产能是之前的4倍。这一技术创新,助力我国一跃成为世界第一磷肥生产大国。
2020年9月2日,一个令人振奋的消息从宜昌传来:兴发38万吨/年磷酸装置一次投料成功,产出合格产品酸。
由郭国清团队迭代升级的“半水—二水法”磷酸工艺技术,相比上一代技术,综合能耗降低52%,原料磷矿消耗降低3%,原料磷矿中磷的总回收率提高到98.5%,单位产品CO₂排放减少52%,技术达到国际领先水平,被授予中国专利银奖、中国石化联合会科技进步一等奖,先后入选工信部《节能技术装备推荐目录(2022年版)》原材料工业二十大低碳技术,是中国石油和化学工业联合会首推的先进绿色工艺。
通过该技术实施产业升级,我国每年可节约磷矿资源200万吨、降低能耗折合标煤240万吨、降低CO₂排放量600万吨,为我国实现“碳达峰、碳中和”目标做出突出贡献。
目前,该技术已获得国际专利授权,在突尼斯、埃及、印度尼西亚等共建“一带一路”国家推广应用,并带动了机电设备出口。
为破解磷石膏无害化处理及综合利用这个长江生态环保治理的“老大难”问题,郭国清带领团队联合高校,开发出磷石膏改性无害化处理、低浓度含磷废水综合利用等专利技术,将磷石膏综合利用率提升至60%以上,采用该技术的500万吨/年磷石膏综合利用项目已成为国内磷石膏无害化处理的工程典范。
此外,郭国清牵头编制了国内首份《湖北省磷石膏无害化处理技术规程(试行)》,填补了磷石膏“无害化处理”标准空白,实现了磷石膏“变废为宝”,催生了新型建筑材料产业。在此基础上,郭国清技术团队承担了工信部磷石膏高值高效利用关键成套装备攻关的开发工作,推动中国磷化工产业走上绿色低碳发展之路。
当前,郭国清正带领团队将研究领域瞄向了高端磷化工产品——制作芯片级的电子级化学品,并取得了重大突破,形成了初步成果,为战新领域完成一批达到行业先进水平的科技成果转化奠定了坚实基础。下一步,郭国清团队将进一步加快推动建设一批创新中试平台,推动科技成果实现产业化。(沈永生陈翔宇)