吕天生,一位在化工新材料领域深耕二十余载的科技尖兵,用智慧和汗水打破国外技术垄断,为我国聚苯硫醚(PPS)行业的崛起筑起了坚实壁垒。从自主研发万吨级生产装置到全球首套锂盐回收系统的诞生,他以创新者的姿态改写了行业格局,更以领军者的担当勾勒出中国新材料产业的未来蓝图。获评2024年“长寿区优秀科技工作者”。
逐梦新材料:在“卡脖子”领域拓荒前行
1974年出生的吕天生,在四川大学毕业后便与化工新材料结下不解之缘。二十余载深耕中,他从技术骨干成长为行业领军者,如今,他担任重庆聚狮新材料科技有限公司总经理兼技术总工程师。
PPS作为电子信息、航天航空等高技术领域的关键基础材料,曾长期被国外企业垄断核心技术。由于涉及军工领域,国内技术引进受限,产业发展一度面临“卡脖子”困境。2010年,吕天生带领聚狮新材料团队锚定这一痛点,确立“自主研发+产学研协同”的破局路径。他联合国内研究院所与高校,针对硫化钠法工艺瓶颈展开攻关,历经数百次试验与工艺调试,最终开发出拥有自主知识产权的结晶硫化钠法低压中温反应工艺。2015年,国内首套万吨级PPS生产装置在聚狮新材料落地,年产10000吨的规模化产能,不仅填补了国内高端PPS材料的产能空白,更将产品纯度、力学性能等指标提升至国际先进水平,一举打破国外企业长达数十年的技术封锁。
“做民族材料工业的脊梁,是科技工作者的使命。”吕天生常对团队强调。这套自主工艺的诞生,使我国PPS产业从依赖进口转向自主供给,产品成本降低30%以上,为新能源汽车、半导体封装等下游产业提供了关键材料支撑。
破解行业顽疾:让“化工废料”变身“循环宝藏”
在PPS生产中,副产废盐处理曾是困扰行业的“拦路虎”。废盐中不仅含有大量有机杂质,更蕴藏着氯化锂等资源,传统填埋或排海处理方式既造成资源浪费,又埋下环保隐患。吕天生敏锐意识到,破解废盐难题是PPS产业规模化发展的必由之路。
2018年,他牵头组建技术团队,开启锂盐回收系统的攻坚。“近40种技术路线、上千次试验、上万组数据”——这组数字背后,是团队反复推演的艰辛。吕天生创新性提出“自蔓延焚烧+化学处理”的复合工艺,通过高温焚烧分解有机成分,结合溶剂萃取实现锂盐纯化。2020年,全球首套锂盐回收系统有机物去除装置建成投用,经处理的氯化锂作为催化剂回用于生产,氯化钠则供给下游氯碱企业,实现废盐100%资源化利用。该系统采用DCS/MES/ERP智能化集成控制,一键起停、动态负荷调整等功能,将传统粗放式生产升级为数字化、智能化连续运行,使每吨PPS生产成本降低,提升锂盐年回收价值。
全链创新:从工艺优化到行业标准的话语权构建
在吕天生看来,技术创新绝非单点突破,而是全产业链的协同升级。他带领团队从工艺路线、催化体系到产品处理环节展开全方位优化:在工艺路线上,聚狮新材料对比国内外多种方法,采用结晶硫化钠法实现低压中温反应,降低能耗与设备腐蚀率,提升生产可控性;催化体系方面,团队攻克锂盐回收技术,成为全球唯一实现催化剂全回收的企业,大幅提升锂盐利用率;产品处理环节,首创“水洗+纯化”双工艺并结合低聚物全回收技术,提高产品纯度且实现废弃物“零排放”;物料循环体系中,溶剂回收采用高纯度精馏蒸发工艺,副产盐处理构建循环经济链条,年减少大量固废排放。
从打破垄断到绿色革新,从技术追随者到标准制定者,吕天生同志参与发明了近40项专利,目前已授权的有25项,其中发明专利3项,国际专利1项,实用新型专利21项,并作为高端聚苯硫醚制造关键技术创新创业团队项目负责人成功入选2021年重庆市英才计划。吕天生以“十年磨一剑”的坚守,诠释着科技工作者的担当。正如他说:“科技工作者的使命,就是把论文写在生产线,把创新刻进材料里。”
(长寿区科协供稿)
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