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没有矿山的有色金属之都——中南大学产学研合作实践与探索(上)

来源:科技日报 点击次数:次 发布时间:2007年10月18日 作者:徐兰山 阮湘华

6月12日,海南省常务副省长方晓宇带队来到长沙,与中南大学签署了一份产学研合作协议:投资7.5亿元,深度开发海南独有的中低品位红土镍矿资源,为海南打造一条年产值超过300亿元的高镍材料产业链。

类似这样的产学研合作“大动作”,近两年来在中南大学并不鲜见。他们先后与中国铝业、西部矿业、金川矿业、铜陵集团、云南蒙自矿业等超大型产业集团建立了产学研合作的研发平台,国际矿业巨头澳大利亚FMG公司也投下巨资,在中南大学建立技术研发中心。

频频牵手国内外产业巨头,使这所位于内陆城市长沙的高等学府,成为名副其实的有色金属技术辐射源。

通向一流大学的重要途径

2004年,云南蒙自矿业面临可开采资源枯竭的困境,销售急剧萎缩,账面上只剩下几十万元。关键时刻,他们做出决定,把蒙自矿业建成中南大学的产学研合作基地,聘请生物冶金专家、中南大学副校长邱冠周的在读博士黎维中,担任蒙自矿业的总裁。

3年时间里,黎维中使蒙自矿业的营业收入从几千万元增加到近10个亿,成为云南省纳税大户,公司股东决定向中南大学捐资1000万元,建设一座生物冶金实验大楼。

从中南大学到蒙自矿业,黎维中并非“净身出门”。作为国家重点学科、重点实验室培养的博士,他怀揣着中南大学生物冶金技术的重大基础研究成果,在企业的平台上实现了工程化和产业化。他带去的技术、管理团队中,有学校相关学科的7名教授和博士,学科链与产业链的融合不仅使眼前的技术难题迎刃而解,更为企业的发展提供源源不断的技术支撑。

正如中南大学校长黄伯云院士所说的一样,通过产学研结合提高科研水平和人才培养质量,是学校向一流大学迈进所选择的道路。黎维中的例子体现了中南大学的办学理念:一流大学必须要有一流的科研,只有一流的科研,才能培养出一流的人才。中南大学一贯坚持“大师上讲台,学生进课题,开放式办学”的方针,学生的毕业论文和设计选题90%来自生产实际。

中南大学的前身,原中南矿冶学院,在上世纪50年代建校之初就提出了“科研第一”“科研立校”的观念;2000年合并建立中南大学之后,始终坚持站在科研发展最前沿,用一流科研培养一流人才。“十五”期间获得国家三大科技奖项26项,其中“高性能碳/碳航空制动材料制备技术”获得国家发明一等奖。近5年完成各类研究项目3759项,其中973项目20项,863项目76项,进校科研经费连续6年每年递增1亿元,2006年达到7亿多元。就科研实力而言,中南大学已跃居我国高校的第一方阵。

中南大学从不讳言自己曾经是产业部门的一所高校。与产业部门的亲缘关系,是中南大学开展产学研合作的优势。开放式办学,首先向产业开放,向生产一线开放。从本世纪初开始,该校首创了一种“学科性公司制”的创新组织,把科学研究、人才培养和成果转化集于一身,创造了许多奇迹。

依托学校智能机械研究所组建的山河智能机械股份公司,12名在编教师承担了60余名硕士、博士研究生和200名本科生的教学任务,自主研发了100多项新技术,推出了10多种新产品,连续6年产值每年翻一番,2006年完成销售额近10亿元。

依托矿冶生物技术研究中心组建的冠华生化股份公司,以师生团队为主导,攻克了低品位铜矿资源开发和生产99.999%%纯铜两大技术难题,并在生产中大面积推广,使我国铜矿资源保证期从原来的8年增加到30年。

全校有类似的创新组织65家,形成了根植于产业,产学研合作的创新平台,使全校科研成果转化率达到90%%,专利实施率在70%%以上。

瞄准国家战略需求

2005年3月28日,人民大会堂。黄伯云校长从胡锦涛主席手中接过国家发明一等奖证书,并作为获奖代表发表了感言。

瞄准国家战略需求,不仅仅是黄伯云个人的意愿,也是中南大学的整体意志和团队精神。

上世纪80年代,黄伯云留学归国,选择了“航空制动材料”作为研究方向。过去我国飞机的制动副几乎全部依赖进口,不仅制约了民族航空业的发展,也影响到国家的战略安全。针对国家这一重大需求,黄伯云和中南大学粉末冶金研究所的同事们一道,一方面加强高性能金属基航空刹车材料研究,另一方面集中目标开发新材料。经过近20年的拼搏,研发出了具有自主知识产权的高性能碳/碳复合材料制备技术,用这种新材料制造的航空制动副,使用寿命是传统金属制动副的4倍,重量却只有金属的1/4;目前已批量应用于我国干线客机,不仅满足了国家重大需求,保障了国家的战略安全,也在航空制动材料领域确立了中国科技的国际地位。

铝是仅次于钢铁的第二大金属。随着经济的高速发展,我国已成为仅次于美国的第二原铝消耗大国。“十年之后,国将无铝”。面对严峻的资源危机,中南大学组织选矿、冶金、材料、化工、机电等多学科的一批院士和50多名教授进行全行业调研论证。论证后,中南大学与中铝集团达成共识:要解决铝的问题,必须从基础研究开始,开展整个产业链的系统创新,搭建大平台、组建大团队,展开产学研的战略大合作。

从1999年到2005年,中南大学先后主持承担了国家973计划仅有的两个铝材项目:提高铝材质量的基础研究和高性能铝材与铝资源高效利用的基础研究。基础研究的重大成果,使铝业企业看到了技术创新的方向和前景,也把中南大学的产学研合作推向了一个新的阶段:大平台、大团队、整体性、长期性、战略性合作的新境界。

整体性合作在铝业生产的全过程中展开。在氧化铝方面,对选矿拜尔法进行技术创新,解决了低品位矿开发利用的世界难题,“强化烧结法”的发明,找到了适合中国铝资源特点的节能减排新工艺,实现了氧化铝生产的技术革命;在电解铝方面攻克节能降耗的技术难关;在高端铝材加工方面发明了“快速铸轧法”,大幅度提升了铝材的质量。

技术创新突破,使与之合作的中铝集团中州铝业短时间内由河南省亏损大户变成利税大户,在投资不变的情况下产能增加了一倍;同时,煤耗降低50%,电耗降低20%,当年创直接经济效益87亿元。2006年,中州铝业利税收入名列全省第五。更为重要的是,这一系列的技术创新,使我国铝土矿的资源保证期从原来不足10年提升到90年。

与铝的问题一样,我国铜、锌、镍、锗等10种主要金属的资源保证期也大都只剩下10年左右;并且生产过程中高能耗、高污染现象十分突出,现在仅地面堆存的尾矿就多达40亿吨,并以每年2亿吨的速度增长,尾矿污染面积达10多万公顷。

中南大学发挥有色金属行业多学科的优势,通过与甘肃金川、青海西部矿业、安徽铜陵、云南铅锌等大型矿业集团的产学研合作,推广应用生物冶金新技术,使铜、锌、金等金属矿的可利用资源量扩大了5—8倍,同时可实现低污染甚至零排放,具有节能环保的特点,使许多大型矿山转变成“公园式矿山”。

提升产学研合作的层次和水平

今年4月,中国铝业公司与中南大学签署合作协议,组建中国铝业联合实验室。中铝出资1亿元人民币,中南大学提供人才、技术和相应的仪器设备,共同搭建铝业技术创新的大平台。

在一所大学里投入1亿元作研发,对于企业家来说,需要的不仅仅是胆识和魄力。

业内专家认为,这种整体性、长期性、战略性合作平台,代表了当前产学研发展的方向。作为当今世界有色金属领域学科最为齐全的大学,中南大学与该行业搭建的大平台不止一个。

此前,西部矿业公司投资4000万元,建立中南大学西部矿业研究院;金川有色金属公司投入1000万元建立中南大学金川新材料实验室;铜陵集团投资2000万元建立联合研发中心;全球第四大铁矿石供应商澳大利亚FMG矿业公司投入1200万元建立中南大学国际铁矿造块研究中心……

这种产业界在学科密集区建立的以市场需求为导向,企业投入为主体,知识生产为目标,产学研结合为特征的创新组织,成为中南大学教学科研体系的一大特色。

作为主管科研的副校长,邱冠周认为,中南大学产学研合作,从早期自发分散,单一项目单一课题组的合作阶段,进入了整体性的,战略层面合作的新阶段,是顺应潮流,因势利导。

中南大学产学研模式引起了社会各界的强烈关注。近年来,国家有关部委,广东、云南、青海、海南、甘肃等资源大省的主要领导,有色金属行业的知名企业家纷纷前来造访。不久前,国际巨无霸——美国铝业公司的总裁也前来交流。岳簏山下,古城长沙,已成为“没有矿山的有色金属之都”。

就在记者采访期间,正在筹划建立国家层面产业技术联盟的科技部党组书记、副部长李学勇专程前往中南大学调研。他说,通过产学研合作解决经济社会发展的重大问题,中南大学创造了很好经验,总结和宣传中南大学产学研合作的模式,对于推进国家创新体系建设,具有十分重要的现实意义。


图说中南

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