从王爱勤教授“点土成金” 看临泽凹凸棒石战略性新兴产业发展
近日，从甘肃融万科技有限公司传来好消息，该公司与中科院兰州化物所合作的混维凹凸棒石提纯、转白及产业化应用项目，目前已进入生产线设备调试阶段，计划6月份能实现凹凸棒石的转白批次生产，转白后的凹凸棒石将广泛应用于涂料、塑料、橡胶以及各种功能性材料应用中，预计每吨产品能卖到6000元到4万元，能大大提升临泽凹凸棒石产值。
“临泽凹凸棒石要实现高值利用，首先要进行转白，我们2019年3月份跟甘肃融万科技有限责任公司签署了合作协议，通过两年来的密切合作，目前已进入设备安装调试阶段，预计在6月份能实现凹凸棒石的转白批次生产。转白之后可以用在涂料里面；可以用在塑料或橡胶里面；可以构筑各种功能材料，做成霉菌毒素吸附剂，在动物安全养殖里面得到更好的应用。”中国科学院兰州化学物理研究所研究员、博士生导师王爱勤介绍说。
临泽凹凸棒石能实现高值利用，离不开中国科学院兰州化学物理研究所研究员、博士生导师王爱勤和他带领的团队所付出的心血。2000年，初次“结缘”临泽凹凸棒石的王爱勤，惊奇地发现凹凸棒石黏土具有较强地吸附能力，对他正在做有机无机复合保水剂无疑是一种很好的材料。之后，王爱勤带领团队系统开展了凹凸棒石的改性研究，优化出利用凹凸棒石制备有机无机复合保水剂的最佳工艺条件，并在2004年与山东一家企业合作实现了产业化生产，产品应用于兰州市南北两山绿化和旱作农业生产中。此后，王爱勤和他的团队将精力全部转移到凹凸棒石专业研究。2008年，他与团队正式开启了湿法凹凸棒石棒晶束有效解离的探索，经过5年大量实验，成功实现了凹凸棒石棒晶束的高效解离，棒晶达到纳米级分散，解决了干燥过程中纳米棒晶的二次团聚问题，开启了凹凸棒石从矿物材料到纳米材料的一个华丽转身，实现了纳米矿物材料研发在国际上的“引跑”，也在短短六年间，助推江苏盱眙凹凸棒石产值从4亿元增长到20亿元。
取得重大成功的王爱勤并没有沉浸在“盱眙模式”中，出生甘肃民勤的他始终有一种“甘肃情结”，此后，王爱勤将工作重心从江苏盱眙转移到甘肃临泽。
2017年，王爱勤被聘为临泽县凹凸棒石产业发展高级顾问，为临泽凹凸棒石产业发展出谋划策。然而，不同于盱眙高品位凹凸棒石，甘肃临泽的凹凸棒石多呈红色，同时伴生多种其他矿物，难以开发高附加值的产品，这也严重制约了当地凹凸棒石产业的规模发展。如何让红色低品位凹凸棒石结构性“转白”，成了王爱勤团队必须攻克的又一个难题。
据王爱勤介绍，临泽凹凸棒石是湖相沉积形成的，凹凸棒石本身含量不超过50%，伴生着伊利石和云母等矿物，但混维矿物可以同步转化应用。经过攻关，王爱勤团队在2017年实现湿法低品位凹凸棒石转白的同时，还突破了伴生矿的同步转化关键技术，这对蕴藏低品位凹凸棒石的甘肃临泽等地区来说，无疑是重大“福音”。
“过去我们只关注凹凸棒石本身含量高不高，而现在我们要更多的关注临泽凹凸棒石粘土矿物的含量高不高，其实临泽凹凸棒石粘土矿物含量是比较高的。所以临泽凹凸棒石矿物的全利用是未来发展的重点，最近一两年来，我们围绕临泽凹凸棒石含有的全矿物，通过凹凸棒石转白和伴生矿的同步转化等技术，为临泽实现凹凸棒石高值化应用找到了一条路径。那我相信通过我们科研院所、高等院校人员的学科交叉，平台联动，我们还会拓展出更多高值化的利用。”王爱勤说。
王爱勤不仅在研学上为助推临泽凹凸棒石产业发展探索出新方向，还充当帅才将才领衔作用，积极引进科研团队、高校院所等专家团队倾力临泽凹凸棒石研究。目前，在王爱勤的推动下，临泽县连续三年设立征集凹凸棒石开放课题，共确定25个开放课题，其中凹凸棒石有机肥、栽培基质、牛羊舔砖等项目已实现产业化，凹凸棒石提纯转白、脱色剂等项目正在进行生产线建设。围绕提纯转白、油脂脱色、脱硫脱硝等关键技术，申报专利40多项，为凹凸棒石高值化发展奠定了基础。
“县委县政府聘请我作为临泽县凹凸棒石产业的一个发展顾问，我也愿意为临泽县的这样一个产业发展在“盱眙模式”的基础上来做一些布局。在县委县政府的高度重视推动下，在产学研的合作下，经过三年的建设，我们从产业布局上设立了两个产业园，一个是初级加工园区，一个是创新产业园区。第二个从技术突破的角度上讲，设立了临泽县人民政府开放课题，聚集了国内一批从事粘土矿物的专家来到临泽，为临泽的凹凸棒石的利用开展系统的研究，希望通过他们的研究能够认知我们临泽凹凸棒石与盱眙凹凸棒石、明光凹凸棒石的不同之处。如果说在过去凹凸棒石这个行业里面只提江苏盱眙和安徽明光，那么经过三年政产学研的密切配合，现在临泽已经在凹凸棒石的行业里面占有一席之地，更重要的是发展势头还相对较快，我们有理由相信通过我们政产学研的密切配合，我们临泽的凹凸棒石产业一定能够发展的更快。”王爱勤信心坚定地说。
依据地矿部门勘察最新资料，临泽县凹凸棒石黏土矿已探明储量达13.6亿吨，远景储量约34.21亿吨，储量占全世界已探明储量的74%。 近年来，临泽县立足凹凸棒石资源优势，按照省、市发展生态产业的战略部署要求，将凹凸棒石产业作为全县战略性新兴产业、工业经济的主攻方向和县域经济新的增长点，以打造西北地区资源特色产业基地和百亿级产业为目标，出台了资金引导扶持、人才支撑等相关办法政策，从项目建设、科研及成果转化、人才培养等方面助推凹凸棒石产业做大做强。
2015年底，成立凹凸棒石产业开发管委会和凹凸棒石产业发展中心；2017年，成立凹凸棒石产业开发领导小组，统筹推进全县凹凸棒石产业发展。先后投资500万元建成凹凸棒石资源主题展厅和公共检测实验室，设立1000万元凹凸棒石产业发展引导基金，全力推进凹凸棒石产业发展。依托甘肃省凹凸棒石产业技术创新战略联盟，甘肃省黏土矿物功能材料研究院、凹凸棒石科普展览馆、甘肃省黏土矿物功能材料工程研究中心、制造业创新中心建设有序推进。规划的凹凸棒石科技创新园区和凹凸棒石初级加工园区及发展备用区，截至目前累计完成投资1.85亿元，已有甘肃融万科技、鼎丰源、奋君矿业和甘肃惠临等6家企业入驻园区从事凹凸棒石开采、加工、销售和研发，形成年产50万吨栽培基质、15万吨有机肥、1万吨反刍动物营养砖生产能力，凹凸棒石产业呈现出良好的发展势头。（张朝军、王有海）